胡昭陽/編譯
保羅·馬基亞里尼在AAAS會(huì)議上發(fā)言
●馬基亞里尼通過五次手術(shù)成功移植了一例生物工程氣管,使用的是病人自己的干細(xì)胞為材料參與制作的人造支架。他現(xiàn)在正計(jì)劃運(yùn)用相關(guān)技術(shù)制造更復(fù)雜的組織和器官,并相信利用人體自身痊愈能力進(jìn)行移植的領(lǐng)域具有巨大的潛力。
保羅·馬基亞里尼(Paolo Macchiarini)在美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)(AAAS)年會(huì)上描述了他的最新進(jìn)展和對(duì)未來的暢想,包括一個(gè)雄心勃勃的再生大腦組織的計(jì)劃。
當(dāng)某個(gè)器官衰竭時(shí),移植一個(gè)新器官通常是唯一的解決方案,但這種方法有個(gè)巨大的缺陷:捐贈(zèng)的器官數(shù)量有限。另一個(gè)嚴(yán)重的問題是病人的免疫系統(tǒng)可能會(huì)排斥新的器官,因此許多接受移植的患者不得不終身服用抑制免疫的藥物。
新興的再生醫(yī)學(xué)這一領(lǐng)域正致力于解決上述問題。據(jù)馬基亞里尼介紹,通常情況下他們需要同時(shí)使用多種材料和方法。組織工程學(xué)是常用的方法之一,它包括剝離捐贈(zèng)器官的細(xì)胞,只保留結(jié)締組織,或是使用合成材料搭建一個(gè)人造基質(zhì)。將病人自己的干細(xì)胞種在制造出的支架上,會(huì)長(zhǎng)出需要的特定種類的細(xì)胞。這些細(xì)胞也有可能不需要在支架上培育,而是直接注射進(jìn)人體,這種手段被稱為細(xì)胞療法。一些能夠促進(jìn)組織生長(zhǎng)的藥物也有助于這些新物質(zhì)在體內(nèi)駐扎,治愈患處。
對(duì)于一些相對(duì)更復(fù)雜的器官,比如心臟、肺和肝臟,使用細(xì)胞療法僅修復(fù)患處比培育和移植一個(gè)完整的器官更實(shí)際,馬基亞里尼說。研究人員通常會(huì)在移植干細(xì)胞之前將它們放在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境中進(jìn)行培育,“不過我們也可以采取新的方式。”他說,將細(xì)胞注射到需要的地方,它們將根據(jù)注射的位置相應(yīng)變化,并刺激人體自身的愈合機(jī)制開始起作用。
馬基亞里尼和他的同事們已經(jīng)用這種方法治療了一位喪失喉部供血功能的病人,該方法使得病人保留了喉部,不被移除。還有兩位急性肺衰竭的病人也接受了干細(xì)胞為基礎(chǔ)的療法,病情也有所好轉(zhuǎn)。盡管這兩名病人最終死于多器官衰竭,但結(jié)果證明干細(xì)胞療法在恢復(fù)受損器官的功能上大有希望。
馬基亞里尼認(rèn)為,它甚至有可能再生大腦功能組織?!澳銈円苍S會(huì)覺得我瘋了,”他說,“嗯,我可能是瘋了,但是我想到的是中槍的士兵們,還有常發(fā)生的車禍?!彼壳罢谘芯繌睦鲜蟮拇竽X上移除活細(xì)胞,換成一種膠質(zhì)納米纖維的基質(zhì),該基質(zhì)中植入了蛋白質(zhì),能夠保護(hù)神經(jīng)元并吸引干細(xì)胞。他的設(shè)想是,根據(jù)之前在小鼠和大鼠上所做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持,這種膠質(zhì)將會(huì)管理大腦受傷的部位,挽救受損的組織。
馬基亞里尼同時(shí)也在繼續(xù)研究氣管移植,不同于基于捐贈(zèng)的氣管的培養(yǎng),他要研發(fā)從頭到尾都由人工制造的氣管。有了這種方法,他可以為年幼的孩子量身定做,制造出的新氣管也相對(duì)不會(huì)太早退化。
目前,他正計(jì)劃于今年3月為一名2歲的小女孩移植他制作的氣管。這個(gè)女孩先天沒有氣管,從出生至今都在重癥監(jiān)護(hù)下,目前她的呼吸需要依靠一根從食道直接接入肺部的管子。這將是接受馬基亞里尼的療法的病人中年齡最小的患者,也是第一個(gè)病人完全沒有一點(diǎn)氣管的案例。