全球首例自体干细胞人造气管移植手术实施成功

2011年08月23日 09:31
来源：广州日报

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定制器官是科学家和患者的共同梦想。

大脑若有一天也能更换，你还是你吗?(资料图)

瑞典外科医生为气管癌患者制造的人造气管(资料图)

全球首例自体干细胞人造气管移植手术实施成功

近日，瑞典外科医生首次将一个完全“成长”于实验室中的人造气管成功移植入患者体内，使这位饱受折磨的患者重获新生。这个人造气管来自患者自身的干细胞，科学家将这些干细胞“栽培”在精心设计的Y形人造支架上，最终培育出可供移植的人造气管。一直以来，定制器官是科学家和患者的共同梦想，这一手术的成功无疑让人们看到了圆梦的曙光。然而，当人类有一天可以随意定制器官，梦魇也许也会接踵而至……

前沿聚焦

癌症患者首次成功植入自体人造器官

在瑞典成功进行的人类首次人造器官移植手术被医学界认为具有里程碑的意义。这个幸运的患者今年36岁，是一名居住在冰岛的非洲学生，此前他正患有危及生命的气管癌。而如今，他成为全球第一个成功移植入自体人造器官的人。

这个人造器官是由这名男子的干细胞围绕特制人造支架生长发育而来。以前，也曾有过干细胞发育成气管的先例，但是支架采用的是捐献者器官的胶原蛋白骨架。而此次人造器官的支架则完全来自人的创造。主持手术的意大利再生医学专家保罗·马奇阿瑞尼教授与来自伦敦大学的亚历山大·赛富林教授共同设计了Y形人造器官支架。这个支架由类似塑料的一种聚合材料制成，患者的干细胞被“栽培”于支架上两天后，即“长”出了准备用于移植的气管细胞。由于被造器官来自患者本体的干细胞，因此当器官被植入时，不会遇到任何遭免疫系统排斥的风险。该患者近日恢复得很好，并已出院。

此次手术是在瑞典卡罗林斯卡大学医院进行的。它的成功意味着未来病人也许不再需要苦等一个适合的捐赠器官。对于孩子来说这一成功尤其意义深远，因为适合孩子的捐赠器官更加难以找寻。赛富林表示此技术未来大有可为。

仿生程度最高的

人造气管移植手术

广东省医学科学院医学研究中心主任余细勇教授在接受专访时表示，早在上世纪60年代就有关于人工气管的研究。当时患者的气管因病被切掉一截，于是，医生尝试用橡胶或玻璃做的人工气管接到原始的气管上。但这种和人体“材质”完全不同的外源性人工气管难和人的组织完全吻合，很易发生“泄漏”。并且，它无法产生人体特别的分泌物，也没有收缩、舒张功能。所以，这种外源性的人工器官植入体内，有可能引发一系列排斥反应。

而此次在瑞典外科手术中植入患者体内的人造气管，则和人体天生气管非常类似。人体内神奇的干细胞有向不同组织分化的能力，这个人造气管就来自患者的骨髓干细胞。“干细胞可生成气管所需的主要成分，微量成分可能生成得较少，但已能实现80%～90%的功能保障。”余主任介绍说。这种人造气管被植入患者体内和其他组织缝合后，不会产生排斥反应，反而会和其他组织很好地生长到一起，融为一体。“所以应该为这次手术加上定语仿生程度最高的人造气管移植手术。”他微笑着说。

在实验室中，如何确保支架上的细胞不会无限制地分化发展，而是刚好“长成”所需气管组织后就戛然而止呢?

余主任解释，这是由细胞天然的特殊机制决定的。“两种细胞一接触，进行物质交换，生长即会停止。如果没有限制，就可能发展为肿瘤。”他如是说。而人造气管的孔径、长度则是由骨架决定的。