墨爾本大學（University of Melbourne）的研究人員創造了一種快速、經濟、可擴展的技術，用於從天然組織中製造血管。在澳大利亞研究理事會未來研究員丹尼爾-希思（Daniel Heath）副教授和雷德蒙德-巴里（Redmond Barry）特聘教授安德烈婭-奧康納（Andrea O’Connor）的領導下，該研究小組採用了一種創新的”組織工程”血管製造方法。

研究人員開創了一種利用天然組織改造血管的方法，這種方法速度更快、成本更低、規模更大。這種創新方法融合了多種材料和技術，可製造出與天然血管相似的血管，為心血管疾病的治療提供了一種前景廣闊的解決方案。上圖為心臟和血管插圖。資料來源：Lisa Ann Yount

通過將多種材料和製造技術相結合，他們開發出了一種方法，可以製造出像原生血管一樣具有復雜幾何形狀的血管。這項研究成果於7 月13 日發表在《ACS 應用材料與界面》（ACS Applied Materials and Interfaces）雜誌上。墨爾本大學的黃濤博士、博士生馬修-梅爾（Mathew Mail）和哈齊姆-阿爾卡澤米（Hazem Alkazemi）以及莫納什大學的澤里娜-湯姆金斯（Zerina Tomkins）副教授也參加了該研究小組。血管具有維持生命的重要功能，它將富含氧氣的血液和必需的營養物質輸送到身體各個部位，同時清除有毒產物。另一方面，血管的疾病和功能障礙會導致心髒病發作、中風和動脈瘤等危及生命的疾病，使心血管疾病成為全球頭號殺手。希思副教授說，多年來，世界各地的研究人員一直在努力完善血管組織工程學。他介紹說：”目前的方法進展緩慢，需要生物反應器等專業而昂貴的設備，而且吞吐量低，這意味著很難提供所需的工程血管供應。通過結合多種材料和製造技術，我們的方法讓我們更接近工程血管將成為心血管疾病變革性解決方案的未來，尤其是對於那些缺乏合適供體血管的患者。”雖然搭橋手術已被證明是替代嚴重受損血管的救命方法，但它也有局限性，尤其是對于冠狀動脈等直徑較小的血液通道。非活體合成移植物會導致血液凝結和阻塞，因此在某些情況下並不適用。因此，因既往手術或糖尿病等合併症而選擇有限的患者面臨著巨大的問題。為了克服這些限制，研究人員研究開發了由人體細胞和組織製成的”組織工程”血管。這些製造出來的血管有可能治療心血管疾病，並為更大的組織創造構建內置供血系統。奧康納教授說：”這項研究是科學家在人體血管工程能力方面邁出的激動人心的一步，我們現在能夠利用具有適當機械性能和模仿血管最內層細胞方向的活體組織，快速、廉價地製造血管。”雖然這種工程血管還不能直接用於搭橋手術，但這些發現標誌著組織工程領域的重大進展。