3D打印+胰岛移植:有望根治1型糖尿病
1型糖尿病多发生在儿童和青壮年,一度被称为少年糖尿病。据统计只有百分之五的糖尿病患者是1型糖尿病,患有1型糖尿病的患者,身体内胰岛素数量产生不足,必须依靠补充胰岛素和结合其他方法进行治疗,但是这种方法只能控制病情,并不能治愈。
目前还有一种可以治疗胰岛素缺乏的方法目前仍处于实验阶段,就是通过胰岛移植手术,它是向患者体内植入来自健康供体的胰脏细胞群。但是目前看这种疗法的缺陷很明显,就是它需要患者持续服用免疫抑制药物,以防止自己的免疫系统攻击植入的细胞,而免疫抑制类药物通常副作用很大。
而如今,科学家们又找到了一种方法,及通过3D打印的支架来化解人体内对植入的胰脏细胞产生的免疫反应。荷兰Twente大学的研究人员称,他们3D打印的支架改善了胰岛移植的成功率,他们的方法是将胰岛与海藻酸盐与明胶的混合物嵌入支架中。
他们称这种技术为Bioplotting,它会生成一种多孔的3D打印结构,该结构能够实现葡萄糖和胰岛素的最佳交换,从而达到控制血糖水平的效果。天哪!这不就是人造胰脏吗?
事实上确实如此,实验结果表明这些3D打印的胰岛和支架能够充分执行它们所替代的胰岛细胞功能,而且可以提供必要的保护,防止出现免疫反应。
该项研究的参与者之一Aart van Apeldoorn博士说,这种免疫支架可以使用不可降解的水凝胶来打印出来。这种水凝胶里面包括可以阻断抗体和免疫系统的特定细胞,而其中网格的大小仍然足以使胰岛素充分扩散。
“如果我们要提升这种1型糖尿病的治愈率,就需要创建一种植入物,该植入物可以嵌入或者封装健康的胰岛细胞,而且这种植入物的结构和材料能够保证非常有效的氧气和营养的供给,以及胰岛素和葡萄糖的快速交换,同时将宿主细胞挡在外面(避免免疫反应)。”van Apeldoorn说。
据Aart van Apeldoorn博士称,这些“大孔支架”还能确保移植的胰岛细胞一旦植入,就不会不受控制地迁移到身体的其它部分。该研究结果发表在《Biofabrication》上。
天工社认为,这种方法实际上类似于3D打印一个胰脏器官,只不过它使用了其它人的健康胰脏细胞然后用3D打印的结构将其封装或保护起来,既起到了健康胰脏的大部分功能,又能避免免疫反应。真是让人脑洞大开,这无疑为3D打印直接用于疾病治疗指明了一种全新的方向!
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