【資料圖】

隸屬于UNIST的一個(gè)研究小組通過(guò)開(kāi)發(fā)一種利用自體血液生產(chǎn)三維微血管植入物的技術(shù)，在組織再生方面取得了突破性的里程碑。這些植入物在需要血管再生的各種應(yīng)用中具有巨大的潛力，包括慢性傷口的治療。

在UNIST生物醫(yī)學(xué)工程系Joo H. Kang教授的帶領(lǐng)下，該團(tuán)隊(duì)成功開(kāi)發(fā)了一種能夠?qū)⒀禾幚沓扇嗽旖M織支架的微流體系統(tǒng)。與以前依賴使用脂肪組織或富含血小板的血漿的充滿細(xì)胞的水凝膠貼片的方法不同，這種創(chuàng)新方法能夠在皮膚傷口內(nèi)創(chuàng)建強(qiáng)大的微毛細(xì)血管網(wǎng)絡(luò)。自體全血的使用確保了相容性并促進(jìn)傷口有效愈合。

該技術(shù)利用微流體剪切應(yīng)力沿著血流流線方向排列成束的纖維蛋白纖維，同時(shí)激活血小板。這種排列和激活過(guò)程導(dǎo)致微環(huán)境內(nèi)產(chǎn)生適度的剛度，這是促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞成熟和血管化的最佳條件。當(dāng)作為貼片應(yīng)用于嚙齒類動(dòng)物背部皮膚傷口時(shí)，這些植入式血管化工程血栓 (IVET) 表現(xiàn)出優(yōu)異的傷口閉合率 (96.08 ± 1.58%)、增加表皮厚度、增強(qiáng)膠原蛋白沉積、毛囊再生、減少中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)并加速傷口愈合通過(guò)改善微血管循環(huán)。

慢性傷口帶來(lái)了重大挑戰(zhàn)，因?yàn)殡S著時(shí)間的推移它們往往無(wú)法正常愈合，并可能導(dǎo)致與糖尿病和血管疾病相關(guān)的并發(fā)癥。在嚴(yán)重的情況下，由于血管損失導(dǎo)致氧氣供應(yīng)和營(yíng)養(yǎng)不足，它們可能會(huì)導(dǎo)致敗血癥——一種危及生命且死亡率很高的疾病。

康教授的團(tuán)隊(duì)利用微流控技術(shù)的力量，將自體血液轉(zhuǎn)化為適合移植的IVET。這些 IVET 被植入實(shí)驗(yàn)小鼠的全層皮膚傷口中，使整個(gè)受損區(qū)域快速、無(wú)疤痕恢復(fù)。該研究表明傷口部位的血管成功再生，促進(jìn)了對(duì)傷口愈合至關(guān)重要的免疫細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)，并加速了整體康復(fù)。

此外，研究小組通過(guò)將耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)(一種抗生素耐藥細(xì)菌)感染到皮膚損傷區(qū)域來(lái)評(píng)估IVET移植的效果。當(dāng)將自體血液制成的人造血塊植入受感染的小鼠體內(nèi)時(shí)，觀察到血管快速恢復(fù)，同時(shí)蛋白質(zhì)和免疫細(xì)胞的遷移增強(qiáng)，以對(duì)抗細(xì)菌感染。此外，膠原蛋白形成和毛囊再生也沒(méi)有留下疤痕。

這些突破性的發(fā)現(xiàn)為使用自體血液植入物進(jìn)行組織工程和傷口愈合的先進(jìn)技術(shù)鋪平了道路。隨著進(jìn)一步的發(fā)展和完善，這項(xiàng)技術(shù)具有巨大的潛力，可以徹底改變慢性傷口的治療策略，同時(shí)促進(jìn)再生醫(yī)學(xué)的進(jìn)步。

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