世界首創(chuàng)：科學(xué)家為豬打印并恢復(fù)其勃起

3D 打印的陰莖植入物在世界上尚屬首次恢復(fù)了兔子和豬的勃起功能。

接受獨(dú)特手術(shù)的組織受損的豬不僅實(shí)現(xiàn)了勃起，而且它們成功生育后代的比率從 25% 提高到 100%。

陰莖是人體中最復(fù)雜的血管網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之一。多年來(lái)，研究人員一直在在模型上工作的海綿體，干的海綿組織，那可以幫助那些有勃起功能障礙的人.

來(lái)自中國(guó)、美國(guó)和日本的一個(gè)團(tuán)隊(duì)最近的研究提出了一種新的生理模型，可以在大型活體動(dòng)物中重現(xiàn)勃起。

為了創(chuàng)建該模型，研究人員通過(guò)創(chuàng)建基于水凝膠的支架來(lái)模擬海綿體——這種支架足夠堅(jiān)固，可以承受結(jié)構(gòu)充滿(mǎn)血液時(shí)的內(nèi)部壓力。

然后，該團(tuán)隊(duì)在支架上播種了豬或兔內(nèi)皮細(xì)胞，這些細(xì)胞是排列血管的主要細(xì)胞。內(nèi)皮細(xì)胞 （EC） 可以產(chǎn)生”適應(yīng)性強(qiáng)的生命支持系統(tǒng)“，有助于恢復(fù)和改善功能。

為了在巴馬豬和新西蘭兔的海綿體中測(cè)試這一想法，研究人員將水凝膠和內(nèi)皮細(xì)胞植入了數(shù)十只患有勃起缺陷的動(dòng)物體內(nèi)。

一些兔子和豬接受了人工陰莖植入物沒(méi)有EC，但接收 EC 的 EC和植入物總體上表現(xiàn)出更好的勃起功能。事實(shí)上，他們的結(jié)果接近沒(méi)有勃起功能障礙的動(dòng)物的結(jié)果。

“這些發(fā)現(xiàn)表明，植入物顯著改善了功能恢復(fù)，而與 EC 的結(jié)合進(jìn)一步增強(qiáng)了這種效果，表明組織再生和功能恢復(fù)有顯著改善，”寫(xiě)作者由華南理工大學(xué)的生物工程師 Zhenxing Wang 領(lǐng)導(dǎo)。

“EC 組的生育能力表明勃起功能和射精能力的恢復(fù)，表明接受治療的男性海綿狀組織得到了恢復(fù)。”

例如，接受 EC 模型的豬在手術(shù)后表現(xiàn)出較低的炎癥水平，并且隨著水凝膠支架在缺損部位降解，新組織逐漸形成。

當(dāng)允許豬在手術(shù)后幾周進(jìn)行繁殖時(shí)，妊娠率從缺陷組的 25% 上升到無(wú) ECs 的植入物組的 75%。

接受 ECs 植入物的公豬成功地使與它們交配的每一頭母豬受孕。

新的陰莖模型可能在未來(lái)治療人類(lèi)時(shí)有用陽(yáng)痿以及使陰莖更深組織留下疤痕，導(dǎo)致勃起疼痛的疾病。

它還可以幫助告知其他人工的、富含血管的器官的發(fā)育，如心臟。

“目前，開(kāi)發(fā)支持神經(jīng)再生并與宿主的尿道和血管網(wǎng)絡(luò)有效整合的移植材料是一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)，”作者寫(xiě).

“這些方法可以幫助克服目前修復(fù)大規(guī)模損傷的障礙。”

一些研究表明，超過(guò) 80 歲的 40 至 70 歲男性患有輕度至中度勃起功能障礙，這種功能障礙會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而加劇，雖然這種情況是可以治療的，但并不總是可以治愈的。

“這些發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了仿生海綿體治療損傷的潛在臨床應(yīng)用，”結(jié)束Wang 及其同事。

“此外，這項(xiàng)研究推進(jìn)了 3D 打印人造組織器官的臨床應(yīng)用?！?/p>

該研究發(fā)表在自然生物醫(yī)學(xué)工程.

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