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第五百二十七章 组织工程学,论人造膀胱的可行性

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    昆市,三清总部。

    薛?趴在电脑前,十指翻飞,噼里啪啦的键盘声响彻整个办公室。

    良久,他才停了下来,满意地点击鼠标,将一封长长的邮件发送出去。

    “三个多月啊,人工血管在猪身上的动物实验总算完成了,实验报告已经上传,接下来就等着在人体临床上应用了。”

    “时间过得真快,一年时间眨眼就过去了。”

    他看了看日历,正好落在这一年的最后一个工作日,不禁发出长长的感叹。

    “幸好今年两个大项目都非常顺利,卫总应该会很满意吧,这升职加薪的事,估计就要提上日程??!

    薛?美滋滋地想着,情不自禁地咧着嘴笑了起来。

    笃笃笃!

    突然有人敲门。

    薛?赶紧收敛笑容,正襟危坐,喊了一声:“请进。”

    一个面容清秀的年轻人走了进来,透过厚厚的眼镜片,两人的目光交汇在一起。

    薛?眼中惊讶之色一闪而过,脸上迅速堆起笑容:“丁博,是你呀,真是稀客,请坐。”

    丁冕在对面坐下,很客气地问好:“薛博,你好,久仰大名,幸会幸会。”

    他没有浪费时间,直接开门见山道:“大家都是搞科研的,我也就不说那些虚头巴脑的东西了,听说你手上的人工血管项目进展不错?已经做完动物实验了?”

    薛?心念电转,他倒是不介意对方说话直接,而是人工血管的项目进展,按道理来说属于内部机密,如果不是内部人员大嘴巴到处说,那只能是来自卫总了。

    于是微微一笑,说道:“没错,是卫总告诉你的吗?我下一步准备申请临床试验了。”

    丁冕一拍大腿,高兴坏了:“太好了,那说明这个项目很成功啊,看来我这趟是来对了。”

    薛?呵呵一笑道:“你好像还没说明你的来意。”

    丁冕凑了过来,一脸兴奋道:“你应该知道我的干细胞实验室吧,之前我手上有个人造血液项目,年底已经上市,算是完成得差不多了。”

    “然后我就在想下一个项目该干嘛,卫总给我提点了几句,顿时拨云见日,让我茅塞顿开。”

    “他说人造器官移植,离不开纳米技术,正好你手上的人工血管项目,也属于人造器官,让我有什么想法的话,可以过来跟你探讨一二,或许会有新的收获。”

    “我一听到人造血管,脑子里瞬间灵光一闪,下个项目立马就有了。”

    薛?知道对方是研究干细胞方面的专家,手上也有成功的项目,不是碌碌无为之辈,当下问道:“什么新项目?跟人造血管有关?”

    丁冕没有马上回答,而是反问道:“你对组织工程学有多少了解?”

    薛?缓缓摇头:“听说过,但没有主修过这方面的课程,因为我是物理学出身,跟你们生物科班出身的不能比。”

    “那你知道人造器官的不同发展阶段吗?”丁冕继续问道。

    薛?摊了摊手,笑而不语地看着他。

    见此,丁冕也不再发问,而是滔滔不绝地继续说了下去。

    “你知道的,目前在科学界,全功能地制造出最复杂的人体器官,仍然是一个遥不可及的目标,但是很多特殊组织的构造已经取得了很大的进展。”

    “人造器官领域的圣杯是制造出心脏,肾脏,肺和肝脏这样的实体器官。”

    “然后就是像膀胱这样的中空非管状结构,属于次一级的难度层级。”

    “再往下难度递减的话,就是制造出管状结构,比如血管和气管。”

    “至于人类能够制造出的最简单器官,都是扁平而且相对坚硬的,比如皮肤,角膜之类。”

    薛?点点头:“所以你想说的是?我们制造出了人造血管,属于第三级别的难度。”

    丁冕挥了挥手,说道:“其实难度并不是这样分的,实体器官与管状结构看起来很接近,中间只隔着一级,但两者之间的难度,远比人们想象的要大,可能是从0到1的差距。”

    薛?饶有兴趣地问道:“那它们之间的关键性难点到底在哪里呢?”

    丁冕脸色变得严肃起来,沉吟着说道:“这就牵扯到组织工程学的知识了。”

    “可能大部分人听到这个名字,会以为是一个管理学或者工程学上的名词,但它确确实实是一个生物学名词

    “这里的组织指的是多层次人体组脏。”

    “所以,我们只能制造一个人工支架,可以是生物材料,也可以是聚合物材料,金属材料,甚至可以从死人或者动物的器官中取得。”

    “接下来,我们把需要的细胞种植上去,可以是神经细胞,心肌细胞,视网膜细胞,等任何细胞。”

    “然后,我们就卡在这里了,因为没有大量的细胞,无法把这个器官做得跟真实的器官一样大。”

    “这一点,也许以后可以用多能干细胞分化技术来解决吧,总之我还是有信心的。”

    “那如果这一困难解决掉,我们培养出了大量的细胞,都来自于同一个受体,因此也没有免疫反应,条件非常完美。”

    “接下来,我们又遇到了致命性的困难,那就是人造器官没有血供,所有的细胞簇拥在一起,舒服地生长在细胞外基质组成的网络里,但是没有营养和氧气抵达,它们很快就会死去。”

    “这个暂时还没有解决办法,一些比较简单的小型器官可以通过接到人的胳膊或者大腿上,利用人体自身的生长能力,长出血管和神经,从而解决这个问题。”

    “但是对于大型器官来说,依然是无解。”

    薛?若有所思地说道:“你这么一说,我就明白了,确实难度很大。”

    他随即笑了起来:“既然知道难点在哪里就好了,起码我们有了努力的目标,不是吗?只要不断朝着方向努力前进,迟早会解决掉这些困难。”

    “啪啪啪!”丁冕鼓起掌来,大声赞道:“没错,你这样的态度,正是我辈科研人的精神,我一看就知道,这次没找错人。”

    他摸了摸脑门,有些不好意思地说道:“对了,我好像还没来得及说,我的新项目,正是人造膀胱项目。”

    “人造膀胱?”薛?吃了一惊,随即兴奋起来:“原来你一开始说的就是这个啊,这属于中空非管状结构,难度也很大吧,你有把握吗?”

    丁冕点点头,又摇摇头,说道:“不好说,我只有一个大概的设想。”

    “说来听听?”薛?再次伸了伸手。

    丁冕扶了扶眼镜,侃侃而谈道。

    “人造膀胱培育及移植手术在国外已经有了临床上的桉例,但尚未普及,国内尚未有过先例,对需要切除膀胱的患者来说,普遍的手术方案是截取一段大肠,然后改造成膀胱,再把输尿管缝合上去。”

    “这在临床上有很多限制,有些病人的肠道并不健康,无法截取肠道,另一个长期使用下来,也会导致一些问题。”

    “人造膀胱移植技术就能完美地解决患者的困扰,不需要自体取材,对病人的身体条件也没有限制。”

    “这种新膀胱彷造自真实的膀胱,由3层物质构成,外层为肌肉,内层为膀胱上皮,中间则是起着连接作用的组织蛋白胶原质,需要有一定的弹性,整个结构看起来非常像一个烘焙夹心蛋糕。”

    “我刚才跟你说过,细胞的获取和培养并不难,只要从患者的膀胱上取下一些活细胞样本,将肌肉细胞和膀胱上皮细胞分别进行培养就行。”

    “细胞培养好后,会放在一个膀胱形状的可降解生物支架上,等整个新膀胱培育好,就会移植到患者体内。”

    “由于膀胱收缩起来的时候,是非常小的一团,又是空心的,所需要的细胞并不多,所以是相对容易的选择。”

    “如果一切顺利,最多一个月,人造膀胱在病人体内就能像正常膀胱一样工作,再过几个月,可降解支架会被分解,人造膀胱上会长出血管和神经,跟周围的组织连接起来。”

    “整个过程中,移植手术和培养细胞的技术都非常成熟了,我就能干。”

    “唯一的难点在于生物支架,不过在人造血管研究成功后,也迎刃而解了。”

    “我看过人造血管的性能参数,它所用到的弹性蛋白质非常适合人造膀胱,可以提供比正常膀胱高出几倍的弹性,因此能更好地控制排尿,显着改善患者的小便失禁症状。”

    “这种生物材料只需要做一些改进,就完美适配人造膀胱这个项目

    “你看怎么样?”丁冕兴致勃勃地伸出手,一脸期待地说道:“要不要一起干?”

    薛?顿时笑容满面,紧紧握住对方的手,坚定无比道。

    “没问题,丁博,这次靠你带飞了。”
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