发布者：医学情报室 来源：中国科学报 2024-07-26
近日，北京协和医院肝脏外科团队携手多家研究机构研究人员，在人工肝脏领域取得突破性进展。团队使用悬浮打印技术，构建了带有肝脏静脉结构的新型人工肝脏，为肝脏移植替代供体探索了潜在路径。研究成果以原创性论著形式发表于《生物材料》。
近年来，包括类器官、微流控芯片、3D生物打印在内的体外组织工程技术已经成为再生医学的重要发展方向，并成熟应用于平面和管状组织的构建，但这些技术也存在各自的局限性。类器官和微流控芯片多适用于小尺寸、微模型组织的构建，难以模拟高级别的器官功能；3D生物打印虽然可以构建较大尺寸的仿生组织结构，但其“挤出式”打印方式容易对组织造成损伤，打印速度和分辨率也难以满足大规模、高精度的需求。
人体器官的功能和结构极为复杂，以肝脏为例，成人肝脏由大约50万至100万个六边形结构的肝小叶组成，约1万亿个细胞和致密交错的血管及胆管网络行使着代谢、合成、解毒等500多项重要功能。如何构建具有活性组织功能的血管网络？如何让人工肝脏具备功能？如何确保人工肝脏的正常尺寸？
北京协和医院肝脏外科毛一雷、杨华瑜团队携手英国牛津大学生物医学工程研究所/牛津大学高等研究院 （苏州） 叶华团队、中国医学科学院生物医学工程研究所/天津医学健康研究院黄鹏羽团队，以“全向悬浮打印基质网络”为支持介质，成功打印出具有静脉结构的人工肝脏。研究人员将人工肝脏移植到小鼠体内，两周后可以观察到移植物的血管新生。与传统3D打印肝脏相比，人工肝脏实现了厘米级组织构建，并在肝功能表达、移植后血管新生方面表现出显著优势，为药物筛选、基础研究、肝脏移植物替代探索出一条潜在途径。
