نمت هذه الأوعية الدموية في مختبر مع خلايا بشرية حقيقية

كل عام ، حول 185000 شخص في الولايات المتحدة يخضعون للبتر. ما يقرب من نصف هؤلاء بسبب الأوعية الدموية المصابة تقطع الدورة الدموية إلى أطراف. يمكن للجراحين زرع الوريد السليم من مكان آخر في جسم المريض لتجنب البتر ، ولكن ليس لدى كل شخص الوريد المناسب للحصاد.

تقدم جديد في هندسة الأنسجة يمكن أن يساعد. في ديسمبر / كانون الأول ، وافقت إدارة الغذاء والدواء على وعاء دموي حيوي لعلاج صدمة الأوعية الدموية. تم تصميمها من قبل شركة التكنولوجيا الحيوية في ولاية كارولينا الشمالية ، وهي مصممة لاستعادة تدفق الدم في المرضى الذين يعانون من إصابات مؤلمة ، مثل الطلقات النارية أو حوادث السيارات أو الحوادث الصناعية أو القتال.

تقول لورا نيكلاسون ، مؤسس ورئيس التنفيذي لشركة Humacyte: “بعض المرضى أصيبوا بجروح بالغة لدرجة أنهم لا يمتلكون أي عروق متاحة”. حتى عندما يكون لدى المريض شخص قابل للاستخدام ، فإن الوريد غالبًا ما يكون بديلاً جيدًا للشريان. “عروقك رقيقة جدا. إنها هياكل صغيرة ضعيفة ، وشرايينك قوية للغاية “.

أصبحت نيكلاسون مهتمة لأول مرة بفكرة زراعة الأوعية الدموية الاحتياطية في التسعينيات ، عندما كانت تتدرب لتكون طبيبة في مستشفى ماساتشوستس العام. تتذكر مراقبة المريض الذي يخضع لتجاوز القلب ، والذي يتضمن استخدام وعاء صحي لإعادة تدوير تدفق الدم حول شريان التاجية المحظورة. فتح الجراح كل من ساقي المريض ، وذراعيه ، وأخيراً ، المعدة ، بحثًا عن وعاء دموي مناسب لاستخدامه. يقول نيكلاسون: “لقد كان مجرد بربري حقًا”. اعتقدت أنه يجب أن يكون هناك طريقة أفضل.

بدأت بأوعية دموية متزايدة في المختبر من عدد قليل من الخلايا التي تم جمعها من شرايين الخنازير. عندما قامت بزراعةهم في الحيوان ، عملوا مثل الشيء الحقيقي.

بعد تلك التجارب المبكرة ، كان طريقًا طويلًا إلى منتج معتمد من إدارة الأغذية والعقاقير للبشر. أمضت نيكلاسون وفريقها أكثر من عقد من الزمان في عزل خلايا الأوعية الدموية عن المتبرعين بالأعضاء البشرية والأنسجة. اختبروا خلايا من أكثر من 700 مانح ووجدوا أن من من بين خمسة من هؤلاء المانحين كانوا الأكثر كفاءة في النمو والتوسع في المختبر. يقول نيكلاسون إن Humacyte لديها الآن ما يكفي من الخلايا التي تم بنكها من هؤلاء المانحين الخمسة لجعل ما بين 500000 و مليون وعاء دموي مصمم.

تصنع الشركة حاليًا السفن على دفعات من 200 ، باستخدام سقالة بوليمر قابلة للتحلل مصممة خصيصًا يبلغ طولها 42 سم وسمك 6 ملليمترات. يتم وضع السقالات في أكياس فردية وبذرة بملايين الخلايا المانحة. ثم تذهب الأكياس إلى حاضنة بحجم المدرسة لتنقع في حمام مغذيات لمدة شهرين. بينما ينمو الأنسجة ، يفرز الكولاجين والبروتينات الأخرى التي توفر الدعم الهيكلي. في النهاية ، يذوب سقالة البوليمر ويتم غسل الخلايا بحل خاص. ما تبقى هو أنسجة مرنة “غير خلوية” في شكل وعاء دموي. نظرًا لأنه لا يحتوي على خلايا بشرية حية ، فلن يسبب الرفض عند زرعه في مريض.

يقول أنطون سيدوي ، رئيس الكلية الأمريكية للجراحين وجراح الأوعية تشارك مع Humacyte.