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第2部分

人体零件制造 -王远亮-第2部分

小说: 人体零件制造 -王远亮 字数: 每页4000字

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定成功呢,它这个猪被克隆以后,这个培养过程,有时候杂交的过程,一个猪可以变得很小,所以变成云南小耳猪。有时候可以长得很大,大得不得了。它有杂交优势,那么我们现在在细胞这个水平上,做出来的这种优势,就达到这种水平,可以不随环境而变化。那么它出来就是你那个位置,它发育生长就是你那个地方的组织,所以说,你长皮肤它就是皮肤这个细胞,如果长肝就是肝细胞,如果是长的骨头,就是骨细胞。所以那种不死细胞是我们组织工程当中,细胞来源的一个梦想,人们正在做,这是关于细胞来源。这个细胞来源还有很多艰苦的工作需要做。 
  第二个问题是关于三维支架,我们知道我们人体组织不会是一个平面,一片纸那么样的一个光面纸,它是个三维的。因此这个三维就有三维结构,三维结构同时要选一种材料,还要制成这种三维结构。你想,要适合人体自身生物相应性的需求。它该怎么去制,目前已经达到了这样一种难题,摆在我们的面前了。首先是要选细胞这个成活的材料,这种材料很多,我们可以从天然当中来。你比如说,现在那个甲壳素就是那个里面提取出来的,那种软的多糖我们国家可能翻译成几丁质,有人翻译成可聚糖。不管怎么说它都是一种多聚糖。把那个拿来你也可以做一种材料,有的从动物的皮里面提取出胶源来。我们也可以做成这种材料,还可以从天然的更多物质当中提取更加有用的材料,这是一种叫天然材料。另外一种,我要做支架之前呢。天然材料最大的优势,它是自然界自身就存在的,所以生物纤维性比较好。但是,如果我们直接拿来使用,它的强度是不够的。另外一个缺点,它的这个来源随着外界环境的变化,而得到了实际效果,不一定是统一的,人们想去把握它,就有一定的难度。所以第二条,采用合成的办法,做成一种材料。这种合成的材料跟天然材料最大的不同,是因为我们做组织工程,需要的这种材料是在人体内要一步一步地降解,最后它要代谢成为二氧化碳和水,换一句话说,它最终是在体内绝不残存的。只有细胞分泌的这个细胞外基质。长成你自己的那个组织。你放进去的那个材料,它是以后不存在的。所以要求很高,所以这个里面呢,有天然材料可以利用,有合成材料可以利用。我们可能有一些是学材料的,这方面可以发挥你们的长处。 
  支架当中的最难的一个问题,就是我们这种三维构造的模式,你怎么样去把它加工出来,而且能够放到你那个体内,跟你人体能够自身很好地相容,构成了我们现在三维立体加工的一个难题。这个难题目前应该来说,还没有一个完整的技术能够很好地达到要求,流行的办法就是像打印机那个样子一层一层地打,我设计一个模式,就像打印机一层一层地往上叠,这是一种模式。第二种模式,把你这个材料拿来,跟你熔熔以后,用一个喷枪嘴给你打出来,一层一层往上叠,叠成你需要的那个形状。另外一种就是快速地原位造型的一种快速加工方式,因为原位机件制造。那个快速原位成型的机件制造已经是很成熟的办法。但是要把它搬过来在人体上用,难度就大了。为什么?我们要首先获得一个立体信息,获得立体信息有两种办法,我们到医院去过,首先给你拍一个X照,X照是什么,骨头,看看骨头的形状,把那个形状拿过来,它可以给你加工成跟骨头一模一样的东西,这个国外也能做到,我们国内也能做到。就是四军医大它就做过这个,上海他们也做过,曾经加工出来这个头盖骨。他们说可以用榔头去敲,像和尚敲木鱼一样,那很不错了。但是最大的一个问题,它放到体内去以后可以长成组织,但是跟你自己原来的那种功能,那个组织是有比较大的差异的。那么我们就需要克服很多的难题,想办法造出来那个组织,跟我原来那个组织至少它是比较接近的。那么这个换上去,你的功能又恢复了,那么这种习惯就比较好了。所以这个原位制造是目前比较突出的一个,比较有优势的一种办法。可以说,原位制造激光烧接成一个我这个材料,它可以做成粉末的。我这个模型已经做成了以后。把这个粉末铺上去,结点连起来了,它就成了一个片。一个面一个面地往上叠加,最后就叠加成了你一个骨头了。那么最后这个骨头,就可以把细胞一培养,就装在你那个人体上去了,大体这个路是这样走的。所以这个三维支架的加工过程是需要目前这么做。 
  第三个问题,就是组织工程当中目前最难解决的一个问题,什么难处?我们刚才说了,皮肤的那个角质细胞培养,需要在羊水那么一个条件下,它才长出了个表皮来。你要知道我们的各种组织之间的那种体液行为,是目前我们还没有完全把握清楚的一个事情。你比如说,我们这个年纪大了,骨关节就不行了,损伤了。但是如果我们要用个软骨细胞去长这个骨关节的话,那个你需要一种,它是一种在滑液的状态下面,润滑的一种滑液状态下面去生长,成型。那么这个滑液是不行的。所以就涉及到一个很大的问题,我们现在需要的细胞去扩充,去放大。去把它培养成我们需要的组织,那你该在什么条件下去做。这是第一。第二,在什么环境下面去做。这就需要我们构造一个组织反应器,这个组织反应器?还要需要考虑的另外两大因素。第一大因素,我们这个人怎么动,对吧。那么我们培养这个组织的时候,你要给它一个力,另外我们这个人生活在一个信息的社会时代,我们不管它什么信息了,现在叫信息时代。那么我们受到很多很多的物理环境的影响,电的刺激,是一个最重要的因素,曾经有一个科学家做过一个实验。如果是仅仅拿这个细胞给一个力在加载,它有一定的效果。仅仅是给一个电的刺激,它又有一定的效果。如果同时将锂和电放在一起,它的效果最强。这一个已经发展成为,我们现代医学上的一种治疗方式。不知道大家听到过报道没有。我们第四军医大学,如果这个人看到这个两个腿它不一样高的时候。那怎么办?有人说把它拉长一截,你告诉我怎么拉法呢。哎,现在就有这种拉法了,先把这个骨头给它锯一截,留那么1毫米左右,给它一个电和锂的刺激,它就慢慢地把你那个1毫米左右的那个空间就给长起来了。如果你这个还不够,再锯一次,再增加一截,增加到你一样高了。那你就不是一歪一歪的了,对不对。就是已经成为一个非常好的现代的一种医疗方式,这种方式对我们来讲,是一种非常大的荣幸。对吧!另外这种装置你要考虑怎样去给它加载才最好,我们曾经做过这个狗的椎板骨实验。这个椎板骨就是你背后那个脊骨啊,那个脊骨,如果你看过一个电视,那你可能就有印象了,一个非常漂亮的女孩,从二楼上摔下来了,她就瘫痪了。什么病?脊椎破损了。而且这个破损把她那个神经给压迫了,这个压迫了她就瘫了。后来她是用一个办法去训练她,让她恢复了。我想她不太可能,现代科学光通过那个睡眠还不太容易做到,而事实上是现在要把那个椎板骨给长起来,这个椎板骨一旦破损,它那个里面还有一层硬基膜。那个膜就是硬的,是脆的。所以它一旦硬脆,你就不敢再去碰它了,你再一碰它就碎了。这个碎了以后,那个脂肪就跑到你那个脊髓腔里去了,那你就永远地完蛋了。所以要把那个椎板骨给长好。那么她所受到的锂量和电的刺激环境,跟一般的状况下,其他的组织环境是不一样的。所以生物反应器将是一个非常大的难题,根据你不同的组织和不同的需求,不同的培养液系统和不同的加载和刺激要求,实际构成一个完整的体系。当然这是一个我们完完全全可以从立体培养组织出来的,所以这种的制造的这种环节系统,是一个最高要求。那要求是我们完整地从体外培养成为一个完整的组织器官,再装到你这个人体里面去。对吧!这是一个最高目标,但目前还做不到。但是目前有一条非常好的捷径可以做,我们把那个三位维支架做出来了,把你的组织细胞拿来了,接种在这个三位维支架上,放在这个反应器里。只要把细胞培养扩大增长到一定的数目,你比如说,10的6次方,每个平方厘米10的6次方个细胞,它就可以装到一个体内去了。然后在体内再去生长,这个材料一边降解,这个细胞在里面就成活,就分泌一些东西,就构成那个组织。那么这是一条比较捷径的路,但是这种不是组织工程最重要的目标。 
  所以总括起来,目前我们所讲到的现在这样的几种形式,不管你是异种移植,克隆和组织工程,都有很大的优势,都有很大的市场。但是,都面临着以前还没有解决的问题,诸如前面所讲,异种移植需要解决一个超急性排斥反应。现在的科学家们认为,超急性排斥反应完全可以借助于现代的基因这个重组技术,或者是基因克隆技术把它转化出来,转化出来以后,还基于另外一个希望。把这一个结合,那个克隆技术组成一个跟人体并不排异的这种动物出来,你比如咱做个猪出来,然后把那个猪的心脏搬到人的心上去,就没有问题了。所以这个是最大的努力目标之一,纯粹的克隆还有一段路要走,就是说它有道分化这种难题,还面临着需要我们去克服。组织工程所面临的选择种子细胞,三维支架的加工和生物反应器,或者组织器官的生成器还遇到了一定的难处。但是这个不要紧,总会在科学家们的努力下,或者说,将来有一天在我们大家的努力下,它就要变成了一个现实,我们制造人体器官,零件。这样一个商店,就可以到处都是。一旦有什么“哎”“砰”“咔嚓”都不要紧了。那时候我们不再探险,我们的生命将会充满阳光,我想主要的内容,我就讲到这样一个地方,剩下的一些时间,相关的。你们是否有哪些感兴趣的问题。谢谢,你请。 
  问:如果可以用那个组织工程进行定向培植,但我们知道那个一般的组织器官都是跟血管跟神经连在一起。那这时候你定向培植出来,它不可能把那个血管跟神经也一起培植出来嘛,一起培植出来那么你把原来那个器官给割了,然后把这个再装进去的话,那怎样解决那个血管跟神经的问题呢? 
  答:这是一个我们要继续深入讨论的一个话题,问得比较深了。就是说,你把那个地方给拿掉了,然后你换了这个东西进去,血管怎么长,神经怎么长?那我先不讨论血管跟神经连在一起的事。有时候,血管跟神经它不一定连在一起,两个问题,那么这一个我们国家,有一个973的首席科学家,在美国做了一个工作。他就是让这个组织和细胞培养的过程当中,同时长入血管。办法呢有两个,第一个办法可以把人体的这个,噢,不是人体,他是做的动物实验。把动物的这个血管接上去。它可以不停地把这个内部细胞输进去,长血管就靠这个内壁细胞去往里边延伸,因为这个材料是有孔洞的。刚才我们说了,要构成一个三维的支架,它就需要把这个细胞给送进去,它就在里面长成它的血管。自然可以长成。另外一个呢,可以造一个血管模式,把血管的细胞送进去,然后这时候,在里面就可以长成一个细胞。当然还有另外一种模式,我们在长这个组织器官的时候,可以采用多种细胞的复合培养。你比如说,我有神经细胞。也可以把这个血管的内皮细胞和长血管的平滑肌细胞,同时放在一个体系里面去。它细胞跟细胞之间相互作用,它就长了长神经,长了长血管,长了长组织。那是一个最难的一个题目,肯定已经在开始做。目前我们还是单个单个地做。你比如做肌肉,日本人做得比较好,你比如做神经,现在我们国家可以把这么长的神经到位给长出来。你要说长血管,大了还可以,现在6毫米以下的是难题。当然日本人造肌肉的时候,并不是为了做这个组织,这还是一个插叙。他做这个肌肉的时候,是为了做坐垫,做汽车的坐垫。因为这个开车的时候,汽车司机很容易疲劳,那么就想这个怎么能够,让这个司机他不疲劳,那一定要让他坐得舒适才行啊,怎么样才算最舒适呢?你想一想,什么坐垫坐了最舒适。我们记得我们小时候哇哇哭的时候,妈妈把你抱过去,坐在她的大腿上,你保准不哭了,那是为什么,肌肉跟人体最舒适的一种状态,它从那个目的出发,现在也转换成这个了。谢谢,清楚了没有。还有没有另外的问题,好,谢谢。 
  问:刚才你讲了一个关于干细胞的问题,据我所知,干细胞在成年人体中是比较难找到的,有没有可能从成熟的细胞之中,直接把成熟细胞直接培养成组织。 
  答:我想这个从两个角度回答这个问题:第一个,在人体里面是很容易找到干细胞的,这是一个概念。就是说成体的基质,每一种个体的组织它有很多界限,或者是它的这个角落上,都存在干细胞,这个我们称之为基质干细胞。这个基质干细胞,你如果能够找到一个,它就可以很迅速地扩张,到数百个,数千个,数亿个。另外从骨髓里面很容易分离出来干细胞,这叫骨髓基质干细胞。所以它那里面也可以想办法变成你需要的这个组织。那么就需要定向有道方法。第三个,就是你的第二个问题了,我想两个方面,就是一个干细胞存在。第二个,就是说用一个成熟的细胞能否让它再发育成为我们需要的这个组织,就是让它再来一个。这个刚好就是我们刚才讲多利克隆的一种绝妙办法。它实际上找的这个绵羊A,就是一个成熟的个体,找的绵羊B的也是一个成熟的个体。但是它用这个乳腺细胞是个成熟的,把核出来以后,转到另外一个抽空的壳一个细胞里面去。最关键的一个问题,我们不知道你们看过这个报道没有,就是做这个实验的时候,想了一个最绝妙的办法,让这个细胞吃不饱,把它饿一顿,就是我们现在饥饿

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