新型動(dòng)脈“速生”比現(xiàn)有技術(shù)快10倍

圖上染色顯示，經(jīng)一周培養(yǎng)后，人工動(dòng)脈能產(chǎn)生收縮蛋白（左）和肌鈣蛋白（右），這兩種分子能讓動(dòng)脈收縮舒張，對(duì)外部刺激產(chǎn)生反應(yīng)。

據(jù)美國(guó)杜克大學(xué)最新消息，該校工程師開發(fā)出一種迅速制造人工動(dòng)脈的新技術(shù)，比目前用組織工程技術(shù)制造血管要快10倍，該人工動(dòng)脈還能自然產(chǎn)生維持動(dòng)脈正常工作所需的生化信號(hào)。

動(dòng)脈壁有多層細(xì)胞，內(nèi)皮細(xì)胞在最里面，與血液循環(huán)相互作用，間層由平滑肌細(xì)胞構(gòu)成，幫助控制血流和血壓。這兩層通過一套化學(xué)信號(hào)來溝通，控制著血管系統(tǒng)對(duì)藥物、體育鍛煉等外部刺激的反應(yīng)。研究團(tuán)隊(duì)造出了包含兩層細(xì)胞的人工動(dòng)脈，并證明了這兩層之間能溝通，正常發(fā)揮功能。

研究人員在日前出版的《自然·科學(xué)報(bào)告》上的相關(guān)論文中介紹，這種人工血管也是一種縮小的3D微型人造器官平臺(tái)，可用于測(cè)試藥物療效和副作用。

杜克大學(xué)普拉特工程學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系的喬治·特拉斯基說，以往大部分研究側(cè)重于間層細(xì)胞，對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞研究較少，還沒人能證明這兩層之間是怎樣互動(dòng)的。許多人造組織技術(shù)相當(dāng)復(fù)雜耗時(shí)，一般在實(shí)驗(yàn)室生長(zhǎng)動(dòng)脈要6到8周。

研究團(tuán)隊(duì)參考了一種快速生成氣管的方法，該方法把所需組織細(xì)胞放入膠原蛋白內(nèi)，擠壓幾分鐘，擠出多余的水并提高長(zhǎng)成組織的機(jī)械強(qiáng)度。他們改造了這種方法用于生成動(dòng)脈，造出了一種只有人類普通動(dòng)脈十分之一大小的小型動(dòng)脈。特拉斯基說，由于直徑更小，造出的大量血管只需幾個(gè)小時(shí)就能用。

研究人員之后觀察了這種新動(dòng)脈對(duì)自然和人為刺激的反應(yīng)，包括測(cè)試他汀類藥物能否抑制發(fā)炎，內(nèi)皮細(xì)胞釋放的化學(xué)信號(hào)能否讓間層細(xì)胞放松和收縮。在這兩項(xiàng)測(cè)試中，人工動(dòng)脈均能正常工作。

特拉斯基說，他們下一步將觀察某些罕見遺傳病對(duì)該動(dòng)脈的影響，最終目標(biāo)是完成“藥物篩選組織芯片”計(jì)劃，造出比動(dòng)物模型更精確可靠的藥物測(cè)試系統(tǒng)。