據(jù)美國(guó)每日科學(xué)網(wǎng)站4月27日?qǐng)?bào)道,科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室的芯片上培育出首例活性人體軟骨??蒲腥藛T最終的目標(biāo)是,利用創(chuàng)新性的3D打印手段,為骨關(guān)節(jié)炎患者和在戰(zhàn)場(chǎng)上受傷的軍人制造出替換性軟骨。
“骨關(guān)節(jié)炎嚴(yán)重影響到生活品質(zhì),亟須了解這種疾病的成因,研究有效的治療方法,”匹茲堡大學(xué)醫(yī)學(xué)院細(xì)胞和分子工程中心主管、該研究負(fù)責(zé)人段崇智博士說(shuō),“我們希望,我們研究的方法能令局面真正發(fā)生改觀,不管是從這種疾病的研究角度,還是從軟骨蛻變或關(guān)節(jié)損傷患者的最終治療角度。”
骨關(guān)節(jié)炎的標(biāo)志是軟骨逐漸解體,這種柔韌的組織在關(guān)節(jié)的骨頭之間起到襯墊作用。骨關(guān)節(jié)炎造成嚴(yán)重疼痛,使膝蓋和手指等關(guān)節(jié)的靈活性下降,在美國(guó)是導(dǎo)致殘障的主要病因之一。美國(guó)多達(dá)半數(shù)人在一生之中會(huì)出現(xiàn)某種形式的骨關(guān)節(jié)炎。
盡管有些療法可以緩解關(guān)節(jié)炎的癥狀,但沒(méi)有治愈的方法。許多有嚴(yán)重關(guān)節(jié)炎的患者最終需要置換關(guān)節(jié)。
段崇智說(shuō),利用患者本人的干細(xì)胞培育人造軟骨,具有極大的治療前景。段崇智說(shuō):“理想的情況是,我們能令這種組織再生,這樣人們就可以避免置換關(guān)節(jié),置換關(guān)節(jié)是一種非常極端的手段,但遺憾的是,有些患者不得不多次接受這樣的療法。”
段崇智說(shuō),除了緩解骨關(guān)節(jié)炎患者的痛苦,替換性軟骨對(duì)在戰(zhàn)場(chǎng)上受傷的軍人等關(guān)節(jié)損傷患者來(lái)說(shuō)也是革命性的。
培育人造軟骨需要三大因素:干細(xì)胞、使干細(xì)胞生長(zhǎng)成軟骨的生物因素以及使組織成型的支架。這三大因素,段崇智的3D打印手段都具備。他說(shuō):“我們從根本上加快了生長(zhǎng)速度,給細(xì)胞提供了所需的一切,同時(shí)制造了一種支架,能給組織提供我們想要的那種形狀和結(jié)構(gòu)。”