利用幹細胞造出新型血管移植物

科技日報北京3月12日電 （記者張夢然）在發表於最新一期《細胞報告醫學》的一項研究中，美國威斯康辛州國家靈長類動物研究中心與威斯康辛大學麥迪遜分校的科學家，展示了一種“通用型生命管道”——利用幹細胞來源的動脈內皮細胞（AEC）開發出的新型小直徑血管移植物。這一成果對推進生物工程研究和血管手術領域進步具有重要意義。

血管被稱為人體“生命管道”。當前，合成血管移植物已被廣泛應用於大血管修復，但對於小直徑血管，如用於冠狀動脈搭橋手術的血管，現有選擇非常有限。通常的方法是從患者身體其他部位取用血管，但這不僅侵入性強，還受限於可使用的血管數量及質量，尤其是當患者存在合併症時。另一種方法是使用來自供體的血管，但這種方法容易引發免疫排斥反應。

為了解決這些問題，科學家採用了一種由ePTFE材料製成的小型移植物，並通過多巴胺和玻連蛋白雙層塗層處理其表面，使幹細胞衍生的AEC能夠附着在ePTFE移植物內部。這些細胞具有自我更新能力，能分化成任何類型的人類細胞，從而提供了無限的細胞來源。

科學家將這種生物工程移植物植入恆河猴的股動脈中。恆河猴是常用於模擬人類生物學反應的非人靈長類動物模型。研究比較了3種不同類型的移植物：裸露的ePTFE移植物、襯有表達相容性複合體（MHC）AEC的移植物以及襯有缺乏MHC（雙重敲除）AEC的移植物。結果表明，含有野生型AEC的移植物表現出最佳的功能持久性，且在6個月內未出現狹窄或血栓形成等失敗跡象。此外，移植物內皮被宿主細胞重新填充，有助於保持長期穩定。

該成果下一步或將進行人體臨牀試驗，而這種移植物可分化成任何人類細胞類型的特性，對人體血管搭橋手術非常重要。

【總編輯圈點】

由生物工程改造的“生命管道”，巧妙地結合了材料科學與生物學的優點，為解決小直徑血管移植難題提供了一種全新的解決方案，並有望改善數百萬心血管疾病患者的治療效果和生活質量。隨着進一步的研究和優化，這些“生命管道”或將徹底改變現代醫學對血管疾病的治療方法，開啓一個更加精準、高效的移植手術新時代。