糖尿病足免截肢曙光 國衛院研發造血管毛胚屋

糖尿病足免截肢曙光 國衛院研發造血管毛胚屋
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國衛院攜手清華大學研發「預血管化組織構建體」,如在體內放入造血管毛胚屋,加速血管新生,可望降低糖尿病足等慢性缺血性疾病截肢風險。圖爲國衛院細胞及系統醫學研究所所長林秀芳(左起)、清華大學化學工程學系副教授王潔、國衛院細胞及系統醫學研究所博士後研究員蔣偉程與國衛院院長樑賡義合影。(圖/中央社)

對慢性缺血性疾病,如糖尿病足患者而言,截肢是如影隨形夢魘,國衛院攜手清華大學研發「預血管化組織構建體」,如在體內放入造血管毛胚屋,加速血管新生,可望降低截肢風險。

根據國民健康署統計,全國約有200多萬名糖尿病的病友,糖尿病患者的周邊血管阻塞往往比較廣泛,而且會影響較小的動脈,糖尿病足部潰瘍及截肢,是糖尿病常見的併發症。

由國家衛生研究院細胞及系統醫學研究所所長林秀芳與國立清華大學化學工程學系副教授王潔所帶領合作研究團隊,共同開發出結合幹細胞與3D列印支架的高通透性「預血管化組織構建體」,提供一個血管新生的新穎技術。

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林秀芳今天在記者會中表示,這項新技術有望加速血管生長,助周邊血管正常流動,降低糖尿病足等慢性缺血性疾病截肢風險,避免截肢後的較高死亡率。未來也可成爲體外不同組織或器官工程所需血管系統並與其它種類細胞進行搭配開發出人造組織或器官,作爲藥物測試或器官移植所用。

國衛院細胞系統所博士後研究員蔣偉程進一步說明,在研發過程中,團隊面臨兩大難題,首先是血管細胞數量稀少;再者是傳統制備細胞培養支架方法較難控制支架精細結構,導致產生過多的孔隙或可供細胞附着的表面積不足。

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所以團隊運用幹細胞(stem cell)特性,將其增殖並分化成血管前趨細胞,接續誘導成血管內皮細胞,解決血管細胞來源取得不易問題;再以可光固化兼具生物相容性與降解性的高分子材料聚癸二酸甘油酯丙烯酸(PGSA),配合3D列印技術,提升細胞貼附面積同時增加垂直與水平通透率。

結合幹細胞分化後的血管前趨細胞與3D列印的PGSA立體支架經誘導成血管內皮細胞程序,建構出預血管化組織構建體。蔣偉程將血管新生形容爲蓋房子,PGSA如建築物骨架,血管內皮細胞是內部管線,預血管化組織構建體就像具備管線毛胚屋,加工就能變成不同種類的建築,也就是器官。

這項新技術在治療缺血性創傷動物實驗發現,移植此構建體在與受傷部位組織結合後,顯示移植部位有血流蓄積情形,移植此構建體相較於其它組別,能顯著促進受損部位的血管生成。林秀芳表示,團隊下一步將繼續證明生成速率,希望儘快進入臨牀人體試驗階段。(編輯:方沛清)1110321

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