实验室工程肾脏项目达到早期里程碑
威克森林浸信会医学中心的再生医学研究人员在一项长期项目中取得了早期里程碑，该项目旨在在实验室中构建替代肾脏，以帮助解决捐献器官短缺的问题。
在概念验证研究之前，先在网上发表外科年鉴在美国，该团队成功地用猪肾制作了“支架”或支撑结构，有朝一日可能被用于为人类患者构建新的肾脏。我们的想法是去除所有动物细胞-只留下器官结构或“骨架”。病人自己的细胞然后放在脚手架制造出一种理论上病人不会排斥的器官。
虽然这是第一批评估使用整个猪肾来设计替代器官的可能性的研究之一，但使用猪器官结构来帮助人类患者的想法并不新鲜。除去细胞的猪心脏瓣膜已经被用于人类患者的心脏瓣膜替代品超过30年。
“由于供体器官严重短缺，确定可移植器官的新来源非常重要，”该研究的主要作者、外科和医学博士朱塞佩·奥兰多(Giuseppe Orlando)说再生医学维克森林浸信会。“这些肾脏保持了它们固有的三维结构，以及它们的血管系统，可能代表了肾脏工程的理想平台。”
在这项研究中，猪肾被浸泡在洗涤剂中以去除所有细胞，只留下器官的“骨架”，包括血管系统。此外，肾元(肾脏的功能单位)的结构得以维持。这些支架被植入动物体内，在那里它们被重新充满血液，并能够保持正常的血压，这证明了去除细胞的过程不会影响血管的机械强度。
维克森林再生医学研究所(Wake Forest Institute for Regenerative Medicine)主任、论文合著者安东尼·阿塔拉(Anthony Atala)博士说:“在该系统被用于设计替代肾脏之前，还有许多挑战需要解决，包括血管中形成血栓的问题。”“肾脏是一个非常复杂的器官，至少有22种不同的细胞类型。”
但是，根据科学家的说法，肾元结构得以维持的事实表明，肾脏有可能重新充满细胞。他们推测，引入支架的新细胞会通过支架的物理或化学信号识别它们的自然生态位。
虽然该项目尚处于起步阶段，但这一想法代表了解决捐赠肾脏极度短缺的潜在解决方案。根据作者的说法，在美国，在被添加到等待名单的五年内接受肾脏移植的概率不到35%。截至2011年8月底，美国有近9万名患者在等待肾移植。
再生医学科学已经在实验室成功地设计出皮肤、软骨、膀胱、尿管、气管和血管，并成功植入患者体内。这些结构能够从附近的血管组织接收氧气和营养物质，直到它们发展出自己的血管供应。
然而，再生的“圣杯”医学就是改造更复杂的器官，比如肾脏，肝脏，心脏和胰腺。这些器官细胞密集，必须有自己的氧气供应才能生存。这种对具有完整血管的支架的需求就是为什么科学家们正在探索从供体器官中取出细胞，并用患者自己的细胞替代它们的可能性。
科学家们已经使用了啮齿类动物或猪设计心脏，肝脏，肺和肠道支架。当重新填充器官特异性细胞时，这些“类器官”能够在实验室中产生天然器官的一些功能。目前研究的目标是从猪身上制造肾脏支架，因为猪的器官结构和大小与人类相似。
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