培养功能齐全的器官是一项艰巨的任务

更换实验室的肺总有一天会挽救病人的生命。然而，培养功能齐全的器官被证明是一项艰巨的任务——到目前为止，它经常失败。但是现在研究人员取得了决定性的成功：他们培育了人工肺，在猪移植后独立进化。因此，内部器官形成微小的肺泡和精细的血管网——这是气体交换功能的重要前提。

如果肺部衰竭，受影响的人只能帮助捐献器官。但是等待移植的名单很长——即使新的肺能及时得到，并发症也经常发生。手术后的第一年，约30%的患者会出现需要治疗的排异反应。还有致命移植失败的风险。所有这些问题都可以通过所谓的组织工程来消除：在实验室进行组织培养。新的器官正在从病人自己的细胞中繁殖出来。事实上，科学家已经成功地用这种方法生产了人工肺。

但到目前为止，仍然有一个关键问题：在动物实验中，这些器官往往会在短时间内衰竭。因为它们不能发育出复杂的组织和血管架构，所以是典型的自然肺：显微镜下的细支气管、肺泡，首先是细小血管的网络。只有这些结构才能使血液流动和气体交换良好，保证肺部存活。德州加尔维斯顿大学的琼尼科尔斯(Joan Nichols)现在已经成功实现了研究人员实现这一目标的重要一步：他们培育的培养皿可以移植形成独立的小血管肺。

独立到期日

在他们的研究中，科学家在动物支架上生长器官，这些支架是由猪肺制成的。他们从器官中取出所有的细胞和血液，所以只剩下支架蛋白。随后，他们将肺细胞应用到这块“肺骨”上。这些都来自后来接受人工肺的猪。下一步，将构建体置于生物反应器中。在那里，器官在营养物质和信号物质的特殊溶液中发育了30天。生长因子保证了这个阶段第一条血管的发育。

然后是决定性的手术：四只猪被特别适应肺部。器官在体内是如何表现的？事实上，移植后仅两周，所有的肺就形成了密集的细血管网。此外，健康的肺泡组织发育。“人工肺在没有注射生长因子的情况下继续独立发展，”Nichols报道。"有机体把新器官所需的所有构件放在一起，并使它们进一步成熟."此外，人们发现，以前无菌的器官在短时间内被各种细菌解决了——任何健康的肺部病例都是如此。

很快，人类的肺？

正如研究人员报道的那样，即使在手术后两个月也没有排斥反应。这清楚地表明，经过验证的方法可以用来生产成功适应身体环境并在那里充分发育的肺。另一方面，目前还不清楚人工器官实际上能在多大程度上保证氧气供应。Nichol的同事Joaquin Cortiella说，“我们没有进行调查，因为所有猪的移植物旁边都有功能正常的肺。”“人工肺两个月后还不够成熟，所以可以完全呼吸。”

需要进一步的研究来确定人工肺在体内的长期表现。尼科尔斯说：“我们的最终目标是为所有热切等待捐献器官的人打开新的机会。据她说，有了适当的资金，她可以在五到十年内做好准备。

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