香港大学科学家利用3D打印技术探索器官生长 为烧伤患者创建功能性呼吸道

香港大学 (HKU) 的研究人员正致力于将 3D 打印的呼吸组织与实验室培养的类器官相结合,为烧伤患者创建功能性呼吸道。香港大学免疫学及感染研究中心的陈志伟教授带领团队,利用从患者口腔拭子采集的自身细胞中培养的类器官,开发个性化的 3D 打印呼吸道。该研究旨在突破当前 3D 打印技术的局限性:该技术虽然可以创建呼吸道结构,但缺乏维持正常功能所需的细胞成分。

香港大学科学家利用3D打印技术探索器官生长 为烧伤患者创建功能性呼吸道

陈昭文教授表示,香港大学是呼吸类器官研发领域的世界领先机构之一。(图片来源:苏志雄,《南华早报》)

据美国国家医学图书馆统计,吸入性损伤影响了入院烧伤患者约10%至20%。“呼吸道是我们的优势之一,也是我们投入大量时间进行研究的领域。烧伤患者可能需要重建呼吸道,”陈医生说道。目前的手术修复方法包括修复撕裂伤、切除受损组织以及重新连接健康组织末端。

香港大学团队的方法是将先进的类器官嵌入3D打印的组织结构中。虽然一些公司已经成功地将基础基底细胞嵌入3D打印的气道中,但陈教授指出,需要更复杂的细胞来实现一些基本功能,例如创建毛发状结构来移动粘液或自身产生粘液。“我们的类器官能够执行这些功能,所以我们希望将它们植入3D打印的气道中,”他说道。

香港大学与日本日立集团合作,开发了一款用于类器官生产的自动化机器。该机器可以同时处理128个样本,而之前采用手动方式时,陈教授团队的20名成员每人每次只能处理一名患者的类器官。“现在,它可以通过喂食来帮助我们管理类器官,”陈教授解释说,并指出手动过程“非常耗费人力”且“复杂”。

该大学成立了一家名为 C2iTech 的衍生公司,专门从事个性化类器官培养。除了移植应用外,这些类器官还用于预测患者对疾病、药物和疫苗的反应,制药公司会购买它们进行药物测试。“类器官可以用来判断某种药物是否对你有效。这就是我们所说的个性化医疗,”陈博士说。

资料来源:scmp.com

相关文章