支持构建组织的细胞

德州农工大学生物医学工程系副教授赵峰博士正在创新治疗体内组织损伤的方法。

Zhao的专长是心血管组织工程和组织血管化(在组织内形成能够向细胞输送营养的毛细血管网络)。应用范围从心脏贴片和血管移植到搭桥手术的伤口愈合。

为了确保工程组织被人体接受，一种常见的策略是开始构建尽可能模仿自然组织的材料的3D结构，包括使用工具将细胞组织成组织结构，以便工程组织可以更好地融入人体。

“你想模仿自然过程，因为细胞可以在它们熟悉的环境中更好地发挥它们的功能，”赵说。“要完全复制这一点并不容易在活的有机体内环境，但我们努力做到这一点。”

组织工程的一个挑战是确保移植物血管化和营养，类似于天然组织。Zhao说，通过血管生物工程，研究人员可以确保当结构或支架放置在患者体内时，工程3D组织包含血管和毛细血管。

她最近的一个项目是专注于淋巴组织再生，以限制淋巴水肿的机会——当淋巴系统受损或阻塞时，软组织中的液体积聚——癌症手术后。淋巴组织血管会排出多余的液体，但如果组织在手术等创伤后受损，赵说，由于液体无法排出，淋巴水肿很容易发生。

“我们已经开发了一些工具来设计淋巴微血管在体外高度模仿在活的有机体内淋巴微血管形成的过程，”赵说。“然而，这还不足以完全恢复淋巴组织的功能。

与其他组织不同，淋巴组织包含不同大小的毛细血管和血管，较大的血管包含确保收集的液体单向流动的阀门。由于赵的模型取得了成功，她的团队现在正致力于开发更大的有阀容器模型。

“我们仍在努力寻找一个完美的解决方案，”赵说。“我们是组织工程师。我们用我们独特的方法将受损组织恢复到原来的形状和功能。”