波蘭羅茲理工大學(xué)生物化學(xué)技術(shù)研究所Stanis?aw Bielecki教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組正在開發(fā)由細(xì)菌纖維素制成的氣管假體。這種生物材料制成的假體將能被人體接受，并承擔(dān)起氣管的自然功能。

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細(xì)菌纖維素是由微生物合成的多孔性網(wǎng)狀納米級(jí)生物高分子材料，由于具備高持水性、高透氣性、良好生物相容性、高機(jī)械強(qiáng)度、三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等獨(dú)特性質(zhì)，植入人體后不會(huì)被排斥，在再生醫(yī)學(xué)中有廣泛應(yīng)用。

目前可用的氣管假體大多由塑料制成，其生物相容性較差，由于缺乏多孔結(jié)構(gòu)，無法被細(xì)胞或血管穿透，不易被患者身體接受。而由細(xì)菌纖維素制成的氣管假體，由于其獨(dú)特的納米結(jié)構(gòu)，可被呼吸道上皮細(xì)胞或毛細(xì)血管覆蓋，植入后可在患者體內(nèi)存留。

研究人員已經(jīng)開發(fā)出了氣管假體結(jié)構(gòu)，耐受力測(cè)試表明它們具有類似于天然氣管的性質(zhì)。目前，他們正在測(cè)試氣管中天然存在的上皮細(xì)胞在假體上生長(zhǎng)的能力。理想狀況下，假體應(yīng)與氣管內(nèi)部的上皮細(xì)胞結(jié)合，并發(fā)揮氣管天然功能，包括通過鼻腔、喉嚨將空氣導(dǎo)入肺部，并能過濾困在上呼吸道的雜質(zhì)。

Stanis?aw Bielecki教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)在細(xì)菌纖維素領(lǐng)域取得了不少成就。他們解讀了產(chǎn)生這種生物材料的細(xì)菌菌株的基因組，并將細(xì)菌纖維素生產(chǎn)技術(shù)商業(yè)化。開發(fā)的產(chǎn)品包括具有生物相容性的網(wǎng)狀物，用于治療疝氣，以及細(xì)菌纖維素敷料，用于治療難以愈合的創(chuàng)口。