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The Abstract

微小的管道可以修复破碎的心吗?

编者注:这是一个来宾帖子弗朗西斯·利格勒(Frances Ligler),北卡罗来纳州和UNC-Chapel Hill联合生物医学工程(BME)联合系的LAMPE杰出教授。在我们正在进行的中研究很重要series, NC State researchers address the value of science, technology, engineering and mathematics.

弗朗西斯·利格勒(Frances Ligler)

从提供的证据来看星球大战and六百万美元的人,修复身体部位似乎需要螺丝刀。但是,科学家和工程师团队正在探索其他方法来修复我们的身体,NC州教师和学生正在整个大学合作,进行尖端的实验,以进一步再生医学治疗疗法。

Before joining NC State, Michael Daniele (an assistant professor of BME and electrical and computer engineering) and I inventeda method of making long strings of artificial blood capillaries通过在流体之间通过小通道流式流式墙壁来创建软墙。将溪流中存在的细胞掺入毛细血管中,以模仿毛细血管和静脉的3-D结构。

人源化的微血管是由人体内皮细胞(绿色)制成的,该细胞将所有血管排列在体内。这些血管是使用新型的微流体制造系统从头开始制成的。当人源化微血管被放置在带有其他细胞(蓝色点)的3D组织中时,它们会经历血管生成,这是现有血管的血管发芽和形成。这些芽彼此相交,并在3-D组织中形成新容器网络。点击放大。

在NC State,我们与兽医学院的干细胞和心脏病学专家Ke Cheng联手将这些人造毛细血管纳入含有心脏干细胞的可降解贴片中。博士后同胞Teng Su将斑块放在大鼠心脏受损区域上,并显示了大鼠心脏组织的修复和心脏泵送能力的恢复(在未治疗的状态下不会发生疤痕组织在受损的心脏中形成疤痕组织)。

在另一个激动人心的协作,马特·费舍尔摇来摇去m BME, Rohan Shirwaiker (an associate professor of industrial and systems engineering) and Behnam Pourdeyhimi from the College of Textiles are teaming up to reconstruct damaged knees. They are recreating the underlying fibrous scaffolds that support the cartilage in a manner that better mimics the original knee and supports the growth of the normal cell type within the new scaffolds – which should improve healing and support a return to normal function in the knee.

该项目所需的各种技能包括设计一种用于打印纤维的全新设备,了解如何排列纤维并更改其组成以容纳骨骼或软骨形成细胞,并学习新组织如何发展以适应身体运动。

替换身体部位的诱饵很普遍。等待替换器官的人比人类捐助者可以容纳更多的人。学习使用个人自己的细胞触发组织再生具有更大的长期潜力,可以满足事故受害者和人口老龄化的不断增长的需求。

成功的关键在于由专门的科学家,工程师,医疗专业人士和财务支持者组成的团队,这些团队专注于在许多领域中学习的经验教训来解决这一巨大的挑战。

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  1. 迷人!我真的认为,用个人的组织修复身体部位是解决成年人衰老和受伤的唯一方法,这些问题留下了很多残障。