组织工程与生物材料
血管化
血管化,是指在一块组织中培育出一张血管网络,好让每一个细胞——哪怕是深埋内部的那些——都能稳定地获得氧气和养分,也有通道把废物运走。可以把它想象成一座城市,需要道路通达每一栋楼;没有这套“管网”,市中心的楼宇便被切断、无法存活。
活细胞与血液供应之间的距离,只能容许零点几毫米;再远一点,就会窒息。一块薄薄的实验室培育皮肤或软骨,可以从周围环境中吸取养分,因而尚能维持。但凡是厚的东西——一块肌肉、一片肝脏、一个完整的器官——都需要自己内部的管路,否则中间的细胞会在组织成熟之前就先死去。
正因如此,血管化被普遍称为构建厚而复杂组织时最大的瓶颈。研究者会设法诱导血管向内萌生、预先造出供血液流过的中空通道,或者直接打印出类似血管的网络。把这一步漂亮地解决,正是横亘在今日薄组织补片与未来实验室培育器官之间的关键一关。
把一块薄海绵浸到水里,中间很容易就湿透;浸一块厚的,芯部却仍是干的。组织也是如此:薄补片靠“浸润”就能得到养分,而厚块则需要内建的血管把补给输送到中心,否则中间会被饿死。
血管化被普遍视为培育厚组织与完整器官的首要障碍,而非一个已经解决的问题。
又称
另见