3D 打印的陰莖植入物在世界上尚屬首次恢復(fù)了兔子和豬的勃起功能。

接受獨特手術(shù)的組織受損的豬不僅實現(xiàn)了勃起，而且它們成功生育后代的比率從 25% 提高到 100%。

陰莖是人體中最復(fù)雜的血管網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)之一。多年來，研究人員一直在在模型上工作的海綿體，干的海綿組織，那可以幫助那些有勃起功能障礙的人.

來自中國、美國和日本的一個團隊最近的研究提出了一種新的生理模型，可以在大型活體動物中重現(xiàn)勃起。

為了創(chuàng)建該模型，研究人員通過創(chuàng)建基于水凝膠的支架來模擬海綿體——這種支架足夠堅固，可以承受結(jié)構(gòu)充滿血液時的內(nèi)部壓力。

然后，該團隊在支架上播種了豬或兔內(nèi)皮細胞，這些細胞是排列血管的主要細胞。內(nèi)皮細胞 （EC） 可以產(chǎn)生”適應(yīng)性強的生命支持系統(tǒng)“，有助于恢復(fù)和改善功能。

為了在巴馬豬和新西蘭兔的海綿體中測試這一想法，研究人員將水凝膠和內(nèi)皮細胞植入了數(shù)十只患有勃起缺陷的動物體內(nèi)。

一些兔子和豬接受了人工陰莖植入物沒有EC，但接收 EC 的 EC和植入物總體上表現(xiàn)出更好的勃起功能。事實上，他們的結(jié)果接近沒有勃起功能障礙的動物的結(jié)果。

“這些發(fā)現(xiàn)表明，植入物顯著改善了功能恢復(fù)，而與 EC 的結(jié)合進一步增強了這種效果，表明組織再生和功能恢復(fù)有顯著改善，”寫作者由華南理工大學的生物工程師 Zhenxing Wang 領(lǐng)導(dǎo)。

“EC 組的生育能力表明勃起功能和射精能力的恢復(fù)，表明接受治療的男性海綿狀組織得到了恢復(fù)。”

例如，接受 EC 模型的豬在手術(shù)后表現(xiàn)出較低的炎癥水平，并且隨著水凝膠支架在缺損部位降解，新組織逐漸形成。

當允許豬在手術(shù)后幾周進行繁殖時，妊娠率從缺陷組的 25% 上升到無 ECs 的植入物組的 75%。

接受 ECs 植入物的公豬成功地使與它們交配的每一頭母豬受孕。

新的陰莖模型可能在未來治療人類時有用陽痿以及使陰莖更深組織留下疤痕，導(dǎo)致勃起疼痛的疾病。

它還可以幫助告知其他人工的、富含血管的器官的發(fā)育，如心臟。

“目前，開發(fā)支持神經(jīng)再生并與宿主的尿道和血管網(wǎng)絡(luò)有效整合的移植材料是一項重大挑戰(zhàn)，”作者寫.

“這些方法可以幫助克服目前修復(fù)大規(guī)模損傷的障礙。”

一些研究表明，超過 80 歲的 40 至 70 歲男性患有輕度至中度勃起功能障礙，這種功能障礙會隨著年齡的增長而加劇，雖然這種情況是可以治療的，但并不總是可以治愈的。

“這些發(fā)現(xiàn)強調(diào)了仿生海綿體治療損傷的潛在臨床應(yīng)用，”結(jié)束Wang 及其同事。

“此外，這項研究推進了 3D 打印人造組織器官的臨床應(yīng)用。”

該研究發(fā)表在自然生物醫(yī)學工程.

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