上海交大曹谊林团队,为5名小耳患者“再造”新耳朵
2018/02/06
先天性小耳畸形(Microtia)严重地影响着患儿的心理和生理健康。目前常见的治疗方法是耳廓再造手术,但由于材料的性质限制,总有一些弊端。现在,上海交通大学曹谊林教授团队利用3D打印和组织工程技术,成功地让5名先天性小耳畸形患者长出了新耳朵。


目前,广泛应用于临床的耳廓再造手术常用的植入支架,包括人工生物材料耳廓支架和自体肋骨软骨。人工支架,如硅橡胶或高密度聚乙烯(Medpor®),可以产生良好的耳形,创伤小,但因缺乏生物活性,易导致挤压和感染;自体肋骨软骨排斥少,但有创伤,且非常考验外科医生的水平。

1997年,当时还在哈佛大学医学院进行博士后研究的曹谊林,在裸鼠背上成功再生人耳廓形态软骨,首次向人们展示了组织工程技术“再生”人体组织修复缺损的可能性。

20多年后,现任上海交通大学教授的曹谊林再度发文,成功地利用组织工程和3D打印技术,为5名患有小耳畸形的孩子创造了新的耳朵。研究结果发表在《EBioMedicine》杂志上。

这项研究中的5名患者都是6岁以上儿童,患有小耳畸形。研究人员首先给患者正常耳侧做了CT扫描,建立三维模型,并利用3D打印技术打印一个形状对称的支架,在这个支架上,从每个志愿者的畸形耳侧取出耳软骨样本(软骨细胞)放入培养3个月,新的耳软骨充分发育,再通过手术植入到患者身上。


之后随着时间的推移,软骨可以在患者耳朵内自行成熟。研究人员对每一个孩子进行数月甚至数年的观察,观察他们的耳朵是如何成熟的,并处理任何出现的问题。他们报告说,在五名患者中,有三名患者的耳朵保持正常状态,另外两名患者有轻微的形状异常。


植入后不同时间点的评估显示了耳朵逐渐恢复的迹象,在植入后的第1和6个月只观察到钝耳结构。在植入后的9、12、24和30个月内,耳特征逐渐出现。

研究人员表示,他们将继续对患者进行至少长达5年的随访,查看材料降解是否有异常,这是至关重要的。此外,进一步优化和标准化支架制造、细胞扩增、体外软骨工程、外科手术和多中心临床试验也将成为未来调查的目标。

曹教授团队希望通过进一步努力,能够将这项技术转化为常规的临床实践。3D生物打印(用细胞打印)直接制造耳状软骨也可能是未来的发展方向。

参考资料

Team in China grows ears and attaches them to human patients

世界首次!上海交大曹谊林团队利用3D打印和组织工程技术,成功让5名儿童长出新耳朵 | 临床大发现

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