條條血管通器官 幹細胞結合3D列印技術加速血管新生

據統計，全台約200多萬名糖尿病患者，如果血糖控制不良，只要腳底腳指出現傷口或感染，就可能因周邊血管阻塞而影響癒合能力，有人因此截肢。國衛院、清華大學攜手研發「預血管化組織構建體」，動物實驗證實，可加速血管新生，降低截肢風險。

國衛院細胞及系統醫學研究所所長林秀芳、清華大學化學工程學系副教授王潔所帶領合作研究團隊，結合幹細胞與3D列印支架等技術，研發出具有高通透性「預血管化組織構建體」。

國衛院細胞及系統醫學研究所博士後研究員蔣偉程說，在研發「預血管化組織構建體」過程中，常因欠缺足夠的血管細胞或缺少合適的生物支架，導致內部物質的傳遞極受擴散性的影響，限制了複雜的生物組織建構。

為此，團隊運用幹細胞（stem cell）特性，將其增殖並分化成血管前趨細胞，接續誘導成血管內皮細胞，解決血管細胞來源取得不易問題。另透過高分子材料「聚癸二酸甘油酯丙烯酸」（PGSA）以及3D列印技術，就能打造出「預血管化組織構建體」，增加垂直與水平通透率。

蔣偉程以蓋房子比喻為血管新生，而高分子材料—聚癸二酸甘油酯丙烯酸（PGSA）如建築物骨架，血管內皮細胞是內部管線，「預血管化組織構建體」就像具備管線毛胚屋，之後若在這個基礎上加工，可望成為其他器官。

林秀芳說明，「預血管化組織構建體」新技術結合了組織工程與再生醫學，研究證實，可望加速血管生長，助周邊血管正常流動，降低糖尿病足等慢性缺血性疾病截肢風險，避免截肢後的較高死亡率。

缺血性創傷動物實驗發現，將此構建體移植在受傷部位組織，兩者結合後，以非侵入式雷射散斑對比影像分析，顯示移植部位出現血流蓄積情形。此外，組織化學染色進一步證實，移植此構建體相較於其它組別，能顯著促進受損部位的血管生成。

林秀芳表示，下一步將繼續證明生成速率，希望盡快進入臨床人體試驗階段。未來有望成為體外不同組織或器官工程所需的血管系統，並和其他幹細胞搭配開發出人造組織或器官，作為藥物測試或器官移植所用。

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