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和讯房产直播:首届金海湖·世界抗衰老论坛

2017-10-09 10:45:30 和讯房产 

  下面邀请下一位演讲嘉宾乔舒亚?汉斯伯格博士。


  乔舒亚?汉斯伯格:大家下午好!首先感谢主办方邀请我代表维克森林大学再生医学协会来到这里参加首届金海湖?世界抗衰老峰会,我感到非常荣幸能够来到这里,想跟大家分享一下关于再生医学方面的概念,以及发展的趋势。

  实际上我们是一个多学科的领域,要修复、再生,甚至替代一些受损的组织或器官。我们需要根据不同的需求来进行一些整形外科方面的治疗。

  我们可以使用不同来源的组织来进行整形外科,很多时候这些来源也是受到限制的,如受到组织可用性的限制。我们策略是使用组织的工程学,这是再生医学非常重要的部分,组织工程学就是把一些细胞、生物材料、信号因子结合起来,来进行再生、进行修复。

  这些组织工程学仍然在临床试验阶段,给大家举一个患者的膀胱组织,它是一个活体组织,从患者身上提取的膀胱细胞,已经被隔离,并且已经膨胀了。我们做一个3D扫描或CT扫描,然后来进行膀胱支架的设计,对它进行一个构建,然后进行填充。

  在2006年时,我们已经发表了关于组织工程化膀胱方面的一些研究论文,我们对这个患者施行手术之后,术后效果非常理想。在2011年,我们对于组织的工程学尿道有了相关研究,并且发布了相关论文,我们使用组织的工程学来进行自体尿道手术,选取五位患者,也会随访,并且追踪他们外伤性尿道狭窄术后的效果。2014年,我们发布了一份关于四位患有阴道不全的患者的研究,我们进行了组织工程学设计膀胱,提取一些活体组织,并将支架植入到患者身上。八年之后,所有患者性功能恢复正常范围。

  在培育以及转化这些复杂的组织系统方面,我们还有很多挑战。我们前后目前仍然正在发展的一些组织和器官,包括血管、心脏、肝脏、躯体、耳朵、手指、肾脏、皮肤、神经、肌肉等等。在我之前所提到的这些挑战当中,都是关于工程学方面的挑战,包括血管组织的生物工程设计,以及构建复杂的组织和器官等方面的挑战。我们现在其中一个解决方案是3D的生物打印,3D打印技术现在变得越来越可行,我们可以通过3D的生物打印去实现组织的再构建,通过这种技术可以获得一些多层细胞类型、生物材料、基因蛋白质、大分子等等,从而靶向进行治疗。通过这种方式还可以实现3D分层构建。

  现在生物打印技术已经得到了很大的发展,我们在过去十年当中不断的取得进展,现在我们已经改装了喷墨打印机,能够打印一些分层的细胞,还有生物材料等等。

  这里给大家展示的是喷墨3D生物打印机模型,我们可以来来回回地进行喷墨打印,就像打印一张纸一样容易。喷墨打印机也可以打印不同的结构,构建一些可以移植的组织和器官,比如骨骼、肌肉等等。

  (PPT)综合性组织和器官打印系统,首先需要让它与人体结构相似,然后进行更加精确的打印。这个系统能够产生3D细胞的构图,我们可以去打印不同层次的细胞结构,而且我们还能够进行一些高强度结构的建造。

  (PPT)综合性一体化3D打印工作原理。工作原理:有很多喷嘴进行生物打印,其中一个喷嘴可以打印细胞,其他喷嘴可以进行营养素的打印,我们可以进行营养微通道的建造,可以打印一些生物的材料,包括打印一些细胞核其他组织。

  另外一个非常重要的特征是生物打印能够打印一些模型,这些模型可以使用在一些不同的应用场合当中,比如我们可以去进行一些器官组织的打印,如肝脏、心肌、肾脏等等。还可以打印一些材料,这些材料可以用于一些结构性的支撑。可以通过生物打印进行营养微通道的结构建造,这些材料都是有非常高的柔性,可以打印一些高强度的生物材料。

  我们有生物的打印机,可以用不同的喷嘴进行一些材料的打印,并且这些打印的细胞都是具有活性的。

  另外一个重要的特征是生物工程学,可以模拟一些器官。如,肝脏、组织、心肌、肾脏等等。我们现在已经将这些微型的器官加以使用,而且我们也对它们加以整合,形成了一个模块化可扩展的微流体系统,这个系统能够模拟人体的功能,这也是一个非常值得期待的研究领域。现在我们也可以使用这样一个平台来实现毒素以及药物测试的一些平台。现在我们使用再生医学的方法,可以用于个性化预防的医学,人体芯片平台可以采取再生医学的方法来进行个性化以及预防性的治疗,我们是根据患者特定情况来进行治疗。

  我们这里选出了一个筛选平台技术,可以为每一个病人量身打造,可以建造一个组织,可以先对病人做一个组织活检,之后用于筛查,放入一个组织模型当中,然后为病人建立一个基因档案,这在基因图形构图方面已经有很多的应用。除了刚才的生物打印器官来建立人体芯片平台,3D打印也可以利用组织工程建构去打印耳朵、鼻子、骨骼、肌肉、生物标志、肌腱、心肌组织等等,我们已经2016年在自然生物技术杂志上发布了相关研究。

  我们怎么样利用病人的医学数据进行3D逆向工程建构。可以先拿一个病人的医学数据建立一个医学3D模型,再把一些关于组织或器官的数据输入到3D CAD模型当中,就可以建立3D结构。

  我们需要把在研究当中需要的时间和精力平衡起来,现在我们希望能够建立一个监管的通道,来进行组织的工程建构。最后可以开发一个商业化的战略,我们可以把单个组织建构,如骨骼或软骨建构起来,而且可以比以前更快。我们相信,在这个技术更广泛应用过后,就可以实现商业化。

  现在我们确实建设这些复杂的组织和器官方面还遇到一些较大挑战,血管建构、神经分布生物材料的开发,还有细胞来源和细胞输送方法等方面的,都还有一些挑战,但是总体上来讲,我们可以利用一些生物相容性的举证,加上一些细胞,最后建造出一些能够正常运作的组织和器官应用在临床当中,比如说生物工程膀胱这样一种器官。我们还利用生物打印技术,用于更加复杂的组织建构。仍然还存在一些技术障碍和挑战,尤其是在复杂的组织和复杂器官的临床应用方面。

  结束之前,我想给大家展示一个小视频,这是一个关于已经接受移植生物工程膀胱的病人,我相信这是我们的前路所在,应该也是我们再生医学的一个新前景。病人到医院就可以移植一个生物工程的膀胱,这是一个很简单的过程,这是我们对于未来的畅想。

  我们的使命是要通过去开发再生医学的疗法和支持性的技术,来提升病人的生活质量。

  我们维克森林大学再生医学协会有一个专门的团队在做这件事情,现在在推进30种不同的组织和器官的生物工程,希望能够将这一种生物工程的组织和器官带给更多病人的福音。如果没有来自这些基金会支持的话,我们的工作也没有办法完成,所以在这里也要感谢他们。感谢大家!

  主持人:非常感谢乔舒亚?汉斯伯格博士的精彩演讲,我们现在已经受到了巨大的震动,相信这种抗衰老的高级技术能够给我们带来很大的改变。

(责任编辑:常丹丹 HO016)
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