訂造人體器官不是夢

幾年前，美國醫生查爾斯·瓦卡蒂為一位患者成功地接活了一根大拇指，這次手術的特殊之處在于：醫生用的材料不是這位患者的斷指，而是一片切削成型的珊瑚和在實驗室里培養出來的患者的骨骼細胞。到了2000年春天，這根拇指已經長出了血管，可以輕微活動，并且有一些觸覺。查爾斯·瓦卡蒂醫生說：“我們對它進行了活體組織檢查，發現珊瑚上所有的小孔都已經被骨骼組織填滿了。”

這就是人體組織工程學的一個生動的例子：利用活體細胞人工合成人體器官。

目前，全球有上千萬患者在等待進行器官移植手術，捐贈者的數量卻遠遠不夠，而再造人體器官技術的突破將帶給他們生存的希望。

在再造器官中，目前有兩種制品應用于臨床治療，那就是再造的皮膚和軟骨。再造的皮膚是由切割下來的表皮細胞和膠原蛋白制成的，同人體皮膚一樣有表皮層、真皮層以及結構基體的間質。在大多數時候，這種皮膚產品用于腳部和腿部潰瘍的輔助治療。

醫生們還經常使用再造的軟骨細胞修復破裂的膝蓋軟骨。整形外科專家將病人的軟骨組織送到專門的再造器官生產公司里，由生產公司對活體組織進行培養，然后重新注入病人的膝蓋。目前，全美國只有5000名患者接受過這種治療。但醫學家們樂觀地表示，在不久的將來，它將取代現在使用的金屬塑膠關節。到那時，做過修復膝蓋手術的人就再也不會覺得自己同別人有什么不同了。

但是如今，人體組織工程師們已不再滿足于制造皮膚、軟骨之類的簡單部件了，他們開始致力于更換人體重要器官的研究。希望人類終有一天可以制造出自己身體的所有配件，永遠不受疾病之苦。

當然，對于科學家們來說，制造重要的人體器官仍然是一項艱巨的任務。研究人員至今仍未確定使用何種細胞來制造心臟等復雜器官。更為重要的是，人體器官是三維立體的，你只要想想腎臟里數以百萬計的微細管道就知道難度有多大了。

為了保持器官正確的形狀，人體組織工程師使用了高分子聚合物作支架，在細胞繁殖的時候定住細胞，這樣就可以得到精確的形狀，聚合物完成任務后會分解掉。科學家們已經以這種方式，利用軟骨組織細胞在高分子聚合物支架基礎上制造出了人造鼻子。

越復雜的器官，制造的難度就越大，不過人體組織工程師們正在攻克一道道的難關：使用生物工程技術制成的球狀膀胱，目前正在進行動物實驗；科學家們在制造可植入胰腺時，目前將生成胰島素的細胞裝在保護囊中的嘗試已經取得了讓人滿意的效果；在對肝臟的研究中，研究人員們正將其通過人體試驗。

而人體最復雜、最重要的器官是心臟，它擁有瓣膜、心室和心博功能。哈佛大學醫學院的醫生們正在綿羊體內培育人體心臟瓣膜。醫生們說：“人造心臟最根本的問題還不在于復雜性，而在于厚度。”細薄的組織很容易從外界吸收營養，但像心臟那樣多肉的器官往往在新的血管生成之前就已經死亡。科學家們現在已經看到了希望的曙光，他們提出了解決方案：利用電腦晶片設計技術勾畫出血液循環網路，然后層層疊加。

2002年，美國70多家公司在人體組織工程技術方面的投資總額已達6億美元。科學家們使用實驗室培育出再造器官已經為時不遠，也許有一天，醫生的柜子里會裝滿可以更換的人體部件，你哪里有了毛病，只管換就行了。

（摘自《百科知識》原標題為《訂造身體不是夢》本刊有刪節）