人类静脉的微型版本允许研究深静脉血栓

根据美国心脏协会血管发现会上公布的初步研究结果，这种静脉芯片设备是一种大型人类静脉的微缩版本，它使科学家能够研究导致人类深静脉血栓形成(DVT)的静脉壁细胞、血流和其他功能的变化。2020年从基因到医学科学会议。本次会议将于2020年5月5日至7日举行。

静脉芯片是一个半透明的中空腔体，它是人类静脉的缩影，具有类似的结构和细胞功能。该芯片允许研究人员测试各种人类内皮细胞，以区分各种因素——性别、种族、民族和更多地揭示哪些人群可能有更多或更少的深静脉血栓风险。最终，这项技术可能会为静脉疾病提供更个性化的治疗。

“在静脉芯片中，我们培养从人类静脉中提取的内皮细胞，这些细胞排列在腔室的各个侧面，形成静脉血管。从参与者身上抽取的血液通过注射器泵灌注，其身体条件与病人相同。”Abhishek Jain博士说，他是该研究的主要作者，也是德克萨斯州A&M大学工程学院生物医学工程的助理教授。“有了这个微芯片，我们模拟了各种功能，我们可以引入毒素和药物，使静脉病变，并随着时间的推移治愈。我们还可以通过观察这些过程来了解细胞基因和蛋白质表达的变化。”

在对静脉芯片的研究中有三个发现。研究人员发现:

• 在正常健康状态下，如果出现深静脉血栓的危险因素如减速血液流动发生时，身体可能会试图通过释放抗凝血因子来适应。这种适应只发生在静脉袋内，这意味着药物应该在受疾病影响最严重的部位局部交付。
• 通过静脉输送的溶解凝块的药物并不总是容易到达静脉袋中的凝块。这表明需要新的策略来加强药物在静脉袋中的局部运输。
• 人类的静脉有不同形状的口袋，导致不同程度的凝血或血栓形成。因此，静脉结构是DVT的重要贡献者。
• 人体的静脉是由单向的口袋、泵阀组成的血从腿到心脏。“正是在这些口袋里，血液流动会变得不稳定。排列在细胞壁上的活细胞叫做内皮细胞，可以从正常状态转变为炎症状态。炎症导致血栓破裂，到达肺和大脑的小血管，阻塞器官的血液供应，导致中风死亡。”静脉袋在静脉血栓研究中很大程度上被忽视了，尽管它们是血凝块形成的主要部位。”

Jain说，开发这类技术的研究面临的挑战之一是，只有在动物实验成功后才能进行人体试验。“许多资助机构认为这是一个高风险的概念。要想把这样的技术应用到人体研究中，基础科学家、医生、制药公司、食品及药物管理局和资助机构需要有很大的信心。”

Navaneeth K.R. Pandian是这项研究的合著者。作者的披露是抽象的。美国国立卫生研究院和德州农工大学的国家生物医学成像和生物工程研究所资助了这项研究。

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