人民網(wǎng)大連6月30日電 (王金海、張世安)造血干細(xì)胞在生物醫(yī)學(xué)材料中的應(yīng)用是現(xiàn)代組織修復(fù)醫(yī)學(xué)重要攻關(guān)的研究領(lǐng)域。如何選擇性捕獲造血干細(xì)胞,并分化為所需要的組織細(xì)胞是利用干細(xì)胞自然修復(fù)組織的關(guān)鍵。大連理工大學(xué)制藥科學(xué)與技術(shù)學(xué)院張世軒教授課題組與中國醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院馮博教授課題組合作,首次以殼聚糖/透明質(zhì)酸為載體材料,通過靜電自組裝技術(shù)負(fù)載CD133單克隆抗體在心臟冠脈血管支架表面,構(gòu)建了一種全新的造血干細(xì)胞捕獲血管支架。
該支架植入心臟后,可選擇性地捕獲自身造血干細(xì)胞,在載體材料殼聚糖/透明質(zhì)酸的誘導(dǎo)下,定向分化為血管內(nèi)皮細(xì)胞,同時(shí)抑制免疫細(xì)胞和血管平滑肌細(xì)胞的遷移增殖,實(shí)現(xiàn)對(duì)損傷心臟血管的快速自然修復(fù)。近日,他們將研究結(jié)果以全文加封面的形式發(fā)表在組織生物醫(yī)學(xué)工程材料領(lǐng)域中最具國際影響力的核心期刊《美國組織工程(A)》。該雜志主編彼得·約翰遜博士對(duì)此給予高度評(píng)價(jià),評(píng)閱人一致認(rèn)為是造血干細(xì)胞在組織工程修復(fù)醫(yī)學(xué)材料中的新突破。
心腦血管病已經(jīng)成為威脅人類生命和健康的最大殺手,支架放置術(shù)是目前最有效也是最迅速的治療手段。每年有約1000多萬患者接受血管內(nèi)支架置入術(shù)。2012年中國患者植入血管支架65萬支,全球有300萬患者植入了藥物洗脫支架。按年增長率11%計(jì)算,到2015年市場規(guī)模預(yù)計(jì)將超過500億美元。目前,臨床主要使用的為雷帕霉素藥物涂層支架,但是它在抑制平滑肌細(xì)胞增殖同時(shí)也抑制正常內(nèi)皮細(xì)胞增殖,導(dǎo)致血栓和遠(yuǎn)期再狹窄,患者仍然需要服用抗排斥藥物和抗凝血藥物。因此,紐約分析師杰夫·喬納斯認(rèn)為“藥物涂層支架市場已失去了原有的魅力”,強(qiáng)生公司已宣布退出藥物涂層支架的開發(fā)。
該造血干細(xì)胞捕獲血管支架與藥物涂層支架基本概念截然不同,是從自身造血干細(xì)胞修復(fù)心臟角度出發(fā),提出的支架設(shè)計(jì)新構(gòu)想。該支架植入心臟冠脈血管后,2天內(nèi)支架表面被血管內(nèi)皮細(xì)胞所覆蓋,1個(gè)月血管組織被完全修復(fù),無需要服用抗排斥藥物和抗凝血藥物,即可有效的避免排斥反應(yīng),避免血栓和再狹窄,是一種更加快速、安全、自然的血管修復(fù)新措施。這種造血干細(xì)胞捕獲血管支架遠(yuǎn)優(yōu)于負(fù)載CD34抗體的生物工程支架,后者不但可捕獲血管內(nèi)皮祖細(xì)胞,同時(shí)也捕獲淋巴祖細(xì)胞,從而引起早期排斥反應(yīng)和晚期再狹窄,因此,患者仍然需要有服用抗排斥和抗血栓。
該項(xiàng)“造血干細(xì)胞捕獲血管支架生物納米涂層技術(shù)”已獲得中國發(fā)明專利和美國發(fā)明專利授權(quán)。該技術(shù)不但可用于金屬血管支架表面涂層,也可用于可降解高分子聚合物血管支架表面涂層。這種造血干細(xì)胞捕獲支架的制備工藝簡潔,成本低廉,生物學(xué)穩(wěn)定性良好,可大規(guī)模商品化,將成為老百姓真正用得起的心臟血管支架。該支架提升了我國在生物醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域自主創(chuàng)新能力,具備國際競爭力,有望開拓國際市場。