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向脊髓全斷的實驗鼠體內(nèi)植入一種類神經(jīng)纖維，一段時間后，下肢癱瘓的實驗鼠恢復了運動功能。近日，清華大學材料學院研究員王秀梅團隊基于生物3D打印技術成功研發(fā)了一種有生命的類神經(jīng)纖維，在實驗中展現(xiàn)了優(yōu)越的神經(jīng)再生能力，為醫(yī)學領域的脊髓損傷修復、組織再生修復等提供了新的治療視角。

因外傷、疾病導致的脊髓損傷，通常會造成下肢癱瘓等永久性神經(jīng)功能障礙，目前在醫(yī)學界尚缺乏理想的治療方法。“研究發(fā)現(xiàn)，生物3D打印技術目前已廣泛應用于體外疾病模型構建與藥物篩選中，在構建仿生類組織上有很大的開發(fā)潛力。”王秀梅介紹，基于該技術，團隊研發(fā)出了一種有生命的類神經(jīng)纖維，由類似于天然細胞外基質(zhì)的水凝膠包裹著高密度的神經(jīng)干細胞組成，纖維定向排列組成纖維組織，能精準適配脊髓損傷區(qū)域大小，可作為移植物進行修復治療。

“這種類神經(jīng)纖維不僅具有生命力，還有顯著的修復能力。”王秀梅說，研究表明，生物水凝膠為神經(jīng)干細胞提供了一個良好的生長微環(huán)境，保障了神經(jīng)干細胞的高存活率，在體外、體內(nèi)均可分化為功能性神經(jīng)元。同時，類神經(jīng)纖維植入體內(nèi)后，可以促進神經(jīng)形成突觸，重塑神經(jīng)回路，修復截斷的脊髓，恢復運動功能。

該技術在實驗鼠身上成功應用。實驗視頻中，脊髓全斷的實驗鼠在鐵網(wǎng)上僅靠前肢艱難爬行，后肢向下耷拉著，無力攀爬。實驗人員向其體內(nèi)植入類神經(jīng)纖維一段時間后，實驗鼠后肢先是可以自主向上抬起，最終可以支撐身體，向上爬行。

“研究利用3D生物打印構建的類神經(jīng)纖維展現(xiàn)出了優(yōu)越的神經(jīng)再生能力。”王秀梅表示，3D生物打印技術的可定制性，也為個性化修復脊髓損傷提供了新的治療方案。該成果日前已在線發(fā)表在生物材料領域期刊《生物活性材料》上。

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