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*近发表在《生物材料学报》(Acta biomatialia)上的一项新研究称,来自法国波尔多的研究人员成功合成了一种由人皮肤细胞制成的新型纱线。负责这项研究的科学家称这个科学突破的灵感来自电影《沉默的羔羊》……不过事实并不像电影中的那样,这种技术是用来缝合伤口,或者在未来做成人造血管的。
在一般的伤口缝合中,医生或护士们经常会使用羊肠线或其他工程组织合成材料制成的线,当我们的免疫系统检测到这些与我们的组织细胞不一样的东西的时候,炎症就会出现。
熟练的外科医生可以用缝合来修补皮肤和重要器官的缺口,但对免疫系统的限制仍然存在于身体对这些有帮助的异物的反应中。对缝针的反应会导致疤痕或感染的增加,而可溶解的选择(比如羊肠)可以将此类并发症降至*低,但也有可能过早解体,导致痛苦和漫长的重建。人类的皮肤已经被用来修复和替换受损的部分皮肤,但从病人身上取下的移植物也会存在一定的限制。
这种新型的生物纱线,让外科医生可以用免疫系统无法检测的方式设计组织移植或修复器官。这项研究的合著者尼古拉斯·勒鲁克斯(Nicholas L’Heureux)在一份声明中说:“我们可以缝合眼袋,制造血管、瓣膜和穿孔膜。”用这种由动物皮肤细胞合成的纱线,任何纺织方法都是可行的:编织甚至钩编都没问题。
这项突破建立在勒鲁克斯的团队先前的工作基础上,该团队操纵人类皮肤的纤维细胞,制造成薄片,卷成管状后,可以充当人造血管。正是这些薄片被用来制造纱线,因为它们被切割成股线,并被扭曲成更强的线。然后,这些线也能被扭曲,形成可以干燥和卷绕的纱线。
尽管皮肤细胞制成的纱线有很多优点,但它无法取代现在所有的合成纤维,因为有些纤维提供了超生理性的支持,也就是说,超出了它所替代的天然组织的能力。勒鲁克斯团队的生物纱线永远不会具有与聚丙烯等聚合物相匹配的结构完整性,聚丙烯的强度约为生物纱线的40倍。
然而,这种纱线仍然证明了它的价值,成功缝合了一只老鼠的伤口,14天后伤口完全愈合。研究人员甚至用定制的织布机进一步编织了一根血管,并把它移植到一只羊的动脉上。这根结实的管子在养的体内存活下来,插入后没有任何渗漏,并允许正常的血液流过编织血管。用勒鲁克斯的话来说,“用纺织的方法,一旦组装好,就可以穿了。”
这种用动物细胞制成的纱线,目前还不能用在人体上,我们期待这项技术的进一步成熟,能编织成血管或其他身体组织,减少更多痛苦,挽救更多生命。