近日,韩国的一组研究人员使用生物3D打印机制造用于治疗缺血性心脏病的心肌治疗贴片。当连接到心脏时,3D打印的贴片可以产生新的血管和组织。
首尔圣玛丽医院的Park Hoon-joon教授和浦项科技大学教授Jo Dong-woo作为此项目的主要研究人员将在2月9日公布了他们的研究结果,声称他们的3D打印心肌补片可以彻底改变医生治疗缺血的的方式。据悉,缺血是导致心脏肌肉或其他器官的低血液供应的病症。
为了创建3D打印的心肌补片,研究人员使用心脏细胞外基质作为3D打印生物链接,心脏干细胞和间充质干细胞安排配置在双细胞。还引入了血管内皮生长因子(VEGF),刺激血管生成和血管生成的信号蛋白。研究人员说,这种复杂的安排是保证患者从缺血性心脏病恢复的关键。目前,患者的五年存活率小于50%。
韩国研究人员通过将其移植到实验室许多动物的心脏病心外膜(容易引起心脏病发作的心脏部分)中来测试他们的3D打印心肌补片。一旦完全植入,生物3D打印补片能够降低受血供不足影响的某些纤维化区域的硬度。该补丁还增加了毛细血管的数量,一些新的干细胞分化成心肌细胞。
虽然研究仍处于早期阶段,但研究人员认为,成功的动物试验证明3D打印的心肌补片提供了一种心脏病治疗的新形式。通过将干细胞3D打印成精确的布置,医学专业人员将能够制造适合于个体患者心脏的贴片。
研究人员解释说:“人类的心脏已经被认为是一旦损坏后不能恢复的器官,但是该补丁打开了从心脏病发作恢复的再生治疗的可能性。 使用补丁,我们将使用下一代干细胞治疗平台,利用组织工程技术,如3D细胞打印和临床应用的干细胞系的准备。”
目前,生物3D打印研究结果已发表在“生物材料”杂志上。