哪些器官能“人造”?

導讀:現如今,人造器官已經越來越多的出現在我們的視野里,成為了一個個科學奇跡 。 人造器官主要包括機械性人造器官、半機械性半生物性人造器官和生物性人造器官 。 前兩種人造器官和異體人造器官,移植后會讓患者產生排斥反應,因此科學家最終的目標是患者都能用上自體人造器官 。 而他們也正在向著這一個目標前進 。

哪些器官能“人造”?



隨著科學技術突飛猛進的發展,人造器官已經越來越多的出現在我們的視野里 。
人造器官主要包括機械性人造器官、半機械性半生物性人造器官和生物性人造器官 。 機械性人造器官是完全用沒有生物活性的高分子材料仿造一個器官,并借助電池作為器官的動力 。 半機械性辦生物性人造器官是將電子技術與生物技術結合起來 。 這種人造器官將人體活組織、人造組織、芯片和微型馬達奇妙地組合在一起 。 預計在今后十年內,這種仿生器官將得到廣泛應用 。 生物性人造器官則是利用動物身上的細胞或組織,“制造”出一些具有生物活性的器官或組織 。 生物性人造器官又分為異體人造器官和自體人造器官 。 而自體人造器官是利用患者自身的細胞或組織來培育人體器官 。

前兩種人造器官和異體人造器官,移植后會讓患者產生排斥反應,因此科學家最終的目標是患者都能用上自體人造器官 。 科學家樂觀地預料,不久以后,醫生只要根據患者自己的需要,從患者身上取下細胞,植入預先有電腦設計而成的結構支架上,隨著細胞的分裂和生長,長成的器官或組織就可以植入患者的體內 。 而他們也正在向著這一個目標前進 。

人造心臟
心臟是人體的重要器官,一個人的心臟出現了問題,其他各個部分的正常運轉都會受到影響 。 以往人們心臟出現重大問題只能等待心臟移植,但由于可供移植的心臟器官與等待移植手術的病患數量存在很大差距,使得很多人在等待心臟移植的過程中死去 。 因此用人造心臟來替代病變或損壞的心臟一直是醫學界的夢想 。
其實人造心臟早已有之 。 該人造心臟由醫用塑料和金屬鈦制造,內部裝有一個用微型電動馬達驅動的血泵,動力由一個同時植入患者體內的電池提供,電池可以保證人造心臟正常工作數年,一旦電池電力即將耗盡,只需進行手術,對電池進行充電即可繼續使用 。

而休斯敦得克薩斯心臟研究所從事再生醫學研究工作的Doris Taylor正在著手從細胞開始進行重建心臟器官,希望它們有朝一日能重新跳動 。 如果這個設想成為現實,則可以降低器官移植接受者排異反應的風險 。 其實這是一個非常簡單的原理 。 首先,去除死者器官上所有的細胞只留下蛋白支架,然后根據患者的免疫系統匹配相應的干細胞重新填充 。 這樣一來,世界各地的移植器官短缺問題就輕松得到了解決 。
哪些器官能“人造”?



要把培養皿中的細胞構建成一個心臟,需要首先構架一個心臟三維空間“腳手架” 。 目前,外科醫生和再生醫學研究員Harald Ott已經找到了一個構建心臟支架的新方法 。 用玻璃和塑料制造一個鼓形的腔室,外接一個塑料管,里面乘著一個新鮮的心臟 。 附近是一個泵,可以推動溶解劑通過塑料管到達心臟的主動脈 。 溶解液會通過血管網絡被輸送到心臟各處 。 這種流動的溶解劑會去除心臟中脂類、DNA、可溶性蛋白質、糖和幾乎所有其他細胞物質,僅留下一個膠原蛋白、層粘連蛋白及其他結構蛋白構成的用于托舉器官的網架 。

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