新技术可制造出模仿活体血管结构的材料

悉尼大学

艺术家描绘的 "活血管"。资料来源：Ella Maru 工作室，王梓瑜

由悉尼大学领导的一个国际研究小组已经开发出能够制造模仿活血管结构的材料的技术，这对未来的外科手术具有重大意义。

临床前测试发现，将制造好的血管移植到小鼠体内后，小鼠的身体接受了这种材料，新的细胞和组织在合适的位置生长--实质上，这种材料变成了 "活 "血管。

该研究的资深作者、查尔斯-帕金斯中心的安东尼-韦斯教授说，虽然以前也有人尝试过制造血管，并取得了不同程度的成功，但这是科学家第一次看到血管的发育与天然血管的复杂结构如此相似。

"魏斯教授说："随着时间的推移，大自然会将这种人造管转换成一种外观、行为和功能都类似于真正血管的管子。

"这项技术能够再现生物组织的复杂结构，这表明它不仅具有制造血管辅助手术的潜力，而且还为未来制造心脏瓣膜等其他合成组织创造了条件"。

这项研究的共同作者、美国哥伦布全国儿童医院和威克斯纳医疗中心再生医学中心的克里斯托弗-布鲁尔博士说，他对这项研究在儿童方面的潜力感到兴奋。

"目前，当儿童血管出现异常时，外科医生别无选择，只能使用短时间内功能良好的合成血管，但随着儿童的成长，他们不可避免地需要进行额外的手术。这项新技术为人造血管随着时间的推移继续生长发育提供了令人兴奋的基础"。

这项技术是悉尼大学查尔斯-珀金斯中心（Charles Perkins Center）的生物工程师王梓宇博士在其博士论文的基础上开发的。

天然血管壁由一系列同心弹性蛋白环（一种赋予血管弹性和伸展能力的蛋白质）组成，就像嵌套娃娃。这使得弹性环具有弹性，从而使血管能够随着血流扩张和收缩。

这项新技术意味着，这些重要的同心弹性蛋白环首次可以在植入管壁内自然形成。

目前，用于外科手术的合成材料的制造过程可能会很漫长、复杂和昂贵，而这种新的制造过程则不同，它既迅速又明确。

"王博士说："这些合成血管非常优雅，因为它们是由两种天然材料制造而成的，人体可以很好地耐受。

"特罗波弹性蛋白（弹性蛋白的天然组成成分）被包裹在弹性鞘中，这种弹性鞘会逐渐消散，并促进形成高度有组织的、天然的功能血管模拟体"。

制成的试管还可以安全地保存在无菌塑料袋中，直到移植为止。

这项由悉尼大学查尔斯-帕金斯中心和理学院领导的研究发表在国际期刊《先进材料》上。

(责任编辑：泉水)