据《新科学家》杂志网络版2006年4月4日报道，美国北卡罗莱纳州维克大学医学院的安东尼·阿塔拉（http://www1.wfubmc.edu/oprd/physdetail.htm?PhysicianID=843,）和其同事将取自病人本身细胞并在实验室研制成的膀胱移植到病人的体内，首次临床试验就获得了成功。阿拉塔高兴地指出，虽然过去科学家们已经成功地在体外培养并移植了皮肤细胞，然而这是第一次体外培养并移植离散复杂的组织器官。 

        16年前该研究小组便有了这一想法。阿拉塔补充道，目前他们的实验室正在从事体外培养生物合成心脏和胰腺的研究。为了合成一个新的膀胱，研究人员在患有遗传性神经功能紊乱导致膀胱功能失调的病人中进行了活组织切片检查。随后，他们将肌细胞以及膀胱细胞放入生物可分解的类似膀胱状的培养皿中，生长大约两个月的时间。这种培养皿是由结构蛋白、胶原组织合成，某些情况下还含有外科手术中常常使用的多聚羟基乙酸。 

        接下来，研究人员通过精细的手术将这种新膀胱移植入病人体内，并对其康复过程进行密切监控。有两位病人没有获得随访资料。阿拉塔负责的研究小组对7位年龄在4～19岁之间的病人进行了持续大约4年的追踪观察。结果发现，移植膀胱后，这些病人对排尿的控制能力增强，其疗效与肠管嫁接进行膀胱修补的标准外科手术效果相近。然而研究人员指出，这种新技术对肠道不会造成任何损伤。 

        美国伊利诺斯州高级泌尿外科研究委员会成员史蒂夫高度赞赏了阿塔拉和其同事的这项研究，认为这是一个里程碑式的进步，然而还需要进行更深入的研究，目前仍然将肠组织进行膀胱修补的外科手术作为金标准。膀胱疾病不仅会引起排尿困难而且还会导致肾脏损害。目前，外科重建手术经常用于治疗严重的膀胱疾病患者。手术过程包括移取小肠或者胃组织的一部分进行膀胱修补，但是医学专家指出这种手术方式也可能会诱发多种并发症。 



            英文原文链接参见：http://www.newscientist.com/article/dn8939-bioengineered-bladders-successfully-tested.html 



　　新浪科技讯  据美联社4日报道，重新长出心脏和其它受损器官一度是人们的梦想，在不久的将来，这个梦想将成为现实：科学家已经成功在实验室里培育人体器官的研究取得重大突破，第一个复杂的器官----膀胱已经在7名患者体内再生，患者反应良好。   

　　这些膀胱是由实验室培育的活体组织生长而长的。特蕾西·麦克纳马拉的女儿是首例膀胱移植手术的一个获益者，手术的成功让她过上了更为正常的生活。特蕾西表示：“这真是一个奇迹，科学幻想变成了现实。” 

　　《柳叶刀》医学杂志对这一突破进行了报道。医生们解释了如何利用患者自身的细胞培育出活体组织，进而通过手术替换7名年轻患者的病变膀胱。虽然皮肤和骨骼这样更为简单的组织可以实现再生或移植，但成功移植膀胱这一更为复杂的器官在医学界还是第一次。纽约州立大学下州医疗中心的器官移植医生对此次医学成果进行了简要概括。他表示：“整个过程令人吃惊、令人兴奋。” 

　　首席研究员安东尼·阿特拉博士认为：“手术的成功意味着，组织工程学将成为未来解决捐献器官缺乏问题的一种途径，对美国而言，那些需要进行器官移植的患者将因此受益。” 

　　科学家强调，培育其它器官仍将面临各种无法预料的挑战，因为每一个器官的功能都是独一无二的。研究人员表示，即使对于那些患有膀胱疾病的人来说——美国估计有3500万膀胱疾病患者——阿特拉的技术仍需要在更多的患者身上进行测试，仍需要更长的时间进行深入研究。伊利诺斯州泌尿科医师史蒂夫·杨在《柳叶刀》杂志上发表评论指出，替换整个膀胱可能引起更多的问题，包括排尿管、血液供应、神经信号的再度接合。但他仍然认为“这的确是医学界的巨大进步”。 

　　参与研究的儿童和青少年通过器官移植手术，抑制了他们的膀胱漏泄，生活质量得到极大提高。对于康涅狄格州中城16岁的凯特利恩·麦克纳马拉来说，手术的成功为她的生活开启了新的一页。在5年前还没有实施手术的时候，由于肾脏出现问题，她患上膀胱疾病。现在，这两个器官又重新开始工作了，她也不用再穿着讨厌的尿布了，新的生活已经开始，凯特利恩正打算穿上漂亮的衣服，参加学校的舞会。 

　　凯特利恩最近在她的叔叔家(位于康涅狄格州的哈丹姆)接受采访时说：“自从进行了器官移植手术，我的身体已经恢复正常，我现在可以做我想做的事情，可以高高兴兴的出门，不必再担心出现什么意外。” 

　　类似火蜥蜴这样的动物，它们的肢体损伤后可以实现再生，揭开这一现象的奥秘一直是科学家感兴趣的问题，他们为此进行了长期的研究，希望“再生人体受损器官”可以在未来成为一种可能。过去10年来，研究人员开始完善类似支架的细胞培育平台，用于控制人体内的细胞再生和细胞分裂。此外，再生医疗领域有关干细胞的研究也取得了巨大进展——干细胞可以发育成人体的所有其它组织。 

　　在研究过程中，波士顿儿童医院的研究人员利用了一个更加成熟的细胞——也就是所谓的祖细胞。第一次实施手术时，他们摘除了患者体内一多半组成膀胱的病变组织。随后提取肌肉组织和膀胱壁细胞，将它们放置在膀胱形状的胶原质材料的支架内。经过实验室内的7周繁殖，细胞数量由开始时的几万个，最终达到15亿个左右。研究人员通过手术，将这个装有细胞的模子植回患者的原始器官，与剩余的功能完好的膀胱组织结合，实验室培育的细胞将继续发育，直至成熟。 

　　这个研究小组自1999年以来就开始着手他们的工作，为最后一名患者实施手术已是两年前的事情。在实验过程中，患者忍受了典型的移植器官产生的副作用，这主要是与肠内组织间的排斥反应导致的。匹兹堡大学组织工程学专家斯蒂芬·伯地立博士表示：“手术结果显示，实验室培育组织的方法是可行的。”首席研究员阿特拉已经前往威克森林大学，开始向Tengion公司推荐他的器官移植技术，使其实现商业化。这家位于宾夕法尼亚州普鲁士王市的公司是阿特拉帮助筹建的，拥有其研究成果的专利使用权，阿特拉的一些合作者也在Tengion担任顾问职务。 

　　一些研究人员对于这一新技术的商业化抱谨慎态度，他们表示，研究没有对任何实施传统移植手术的患者人群进行直接比较。《美国人造体内器官协会》杂志的编辑约瑟夫·威士伯格也对此提出疑问：首批接受手术的患者，新膀胱的功能达到怎样的程度？他指出2名患者因为个人原因退出研究应该是一个“危险信号”，而研究最后却忽视了这一事实。约瑟夫认为，如果阿特拉试图将移植技术商业化，应该在研究成果中添加怀疑论的成分，应该有所保留，虽然他口口声称“初步数据非常之有趣”。 

　　参与这项研究的患者仍必须面对脊柱裂带来的伤害，这种出生缺陷导致他们的膀胱出现问题。除脊骨无法完全闭合外，脊柱裂还阻隔了保持膀胱健康的神经信号的进入。由于经常性的膀胱泄露，患者必须使用尿布或者护垫。更为严重的是，病变的膀胱将尿液逼回肾脏，造成肾脏的损伤。 

　　研究人员指出，再生膀胱的柔韧性是以前的3倍，可以更好的储存尿液。所有参与研究的7名患者，肾脏功能都得到了保护。虽然他们必须有规律地使用导管清空膀胱中的尿液，但在这期间，仍是可以避免泄露的。对于凯特利恩·麦克纳马拉来说，泌尿感染、泄露和每日的尿布都已成为令人尴尬的回忆。凯特利恩说：“我又找回了自尊心，不必再担心什么了。”(杨孝文  任秋凌)   



　　七桩移植全部成功 

　　根据《柳叶刀》杂志的报告，接受移植手术的7名患者来自美国波士顿儿童医院，年龄在4到19岁之间。这些患者都患有先天性疾病———脊柱裂。这些患者体内控制膀胱的神经系统功能已经紊乱，并对肾脏造成严重压力。 

　　科学家最早于1999年在波士顿儿童医院开展了第一例器官培育及移植手术。但为了证明这种新方式在其他患者身上也能获得成功，科学家们直到最后一名试验患者接受手术两年后的今天才公布这项成果。 

　　本次研究的负责人、北卡罗来纳州威克森林大学再生医学研究所的安东尼·阿塔拉医生介绍说，膀胱移植之后，经过长达数年的观察，7名患者目前状况都很良好，新的健康膀胱让他们重新开始了正常生活，其他症状也得到一定程度缓解。阿塔拉医生表示：“这次的成功说明，将来有一天，再生医学能成为解决器官捐赠短缺的方法之一。” 



　　患者开始正常生活 

　　来自美国康涅狄格州的16岁少女凯特琳·麦克纳马拉5年前接受膀胱移植手术。过去，她由于膀胱衰弱，肾脏功能也跟着衰竭，每天都需要包尿布，生活中充满了太多苦恼和无奈。如今，得益于用自己体内细胞培育成的“新膀胱”，麦克纳马拉的肾脏功能逐渐恢复，并且可以不再每天垫尿布。对她来说，这个新的移植彻底改变了她的一生。 

　　麦克纳马拉开心地说：“自从我有了新的膀胱之后，我不再发生那些尴尬的意外了。现在，没有人来提醒我说我有毛病，我也不会再受到别人的嘲笑了。” 



　　不会发生排异反应 

　　据阿塔拉医生介绍，这种“新膀胱”由三层物质构成：外层为肌肉，内层为膀胱上皮，中间是起连接作用的组织蛋白———胶原质。 

　　首先，科学家从每个患者的膀胱中提取半张普通邮票大小的活细胞样本，剥下胶原质，将肌肉细胞和膀胱上皮细胞分别置于不同的培养器皿中培育。利用这种方法培育的细胞可以在两个月内迅速增长。 

　　经过7到8个星期，原先的数万个细胞已经繁殖到15亿个左右。接下来，科学家通过精细的手术，将这种新膀胱移植入患者体内。这样，新器官会继续生长，并与老器官“重组”，取代老器官中丧失功能的部分。 

　　最让业界称道的是，由于“新膀胱”培育自患者自身细胞，这种器官在移植入患者体内后不会发生排异反应。 



　　前景光明不可限量 

　　在近日的一份声明中，阿塔拉医生说，现在，科学家还正在实验室里积极培育心脏、血管等大约20种人体器官。过去，科学家只能培育出皮肤、骨骼、软骨等相对简单的组织。 

　　据英国《独立报》报道，仅在英国，每年等待器官移植的患者有大约6700人，而最终接受移植手术的只有2180人。 

　　目前，美国一家名为“Tengion”（http://www.tengion.com/,）的生物科技公司已经获得波士顿儿童医院许可，应用这种培育技术。公司首席财务官加里·森德说，他们将寻求美国食品和药品管理局早日批准其开展临床试验。 



        长期以来，有一个“备用器官”就是深受疾病困扰的人们的梦想。英国《泰晤士报》4日报道称，美国科学家日前在这一技术上取得了重大突破：他们第一次成功利用患者自身的细胞组织在实验室培植出了人体膀胱，然后再把健康膀胱移植回病人身上。 



　　7患者参加移植实验   

　　据报道，美国再生医学研究所的安东尼医生领导一个研究小组，对7名需要膀胱移植的患者进行了实验，这些患者的年龄在4岁到19岁。实验中，科学家从每个患者的膀胱中提取了细胞组织，然后专门对其进行培育。利用这种方法培育的膀胱器官可以在两个月内迅速增长。接下来，科学家通过精细的手术，将这种新膀胱移植到患者膀胱的上面。这样，新器官会继续生长并与老器官“重组”，并取代老器官中丧失功能的部分，而且不会发生排异反应。 

　　经过数年严谨的观察，7名患者目前状况良好，新的健康膀胱让他们重新开始了正常的生活。科学家们3日终于宣布，“备用器官”移植的办法取得了初步的成功。 



　　首次再造出复杂器官 

　　这一研究的成功让相关领域的科学家兴奋不已，因为这是科学家第一次利用患者自身的细胞组织，成功再造出复杂的人体器官。要知道在过去，科学家只能培育出皮肤、骨骼、软骨等相对简单的组织。 

　　安东尼医生表示：“这次成功的研究说明，将来有一天，再生医学能成为解决器官捐赠短缺的方法之一。” 



　　据美国媒体4日报道，美国科学家在器官移植技术上取得了重大突破。他们利用7名患者自身细胞，通过实验室首次成功培养出膀胱组织，并成功移植。在全球，能以这样的方式培育出比较复杂的人体器官还是头一次，因此有科学家欢呼这意味着器官移植进入了新时代，有望给很多患者带来福音。   

　　美国波士顿儿童医院的研究人员在4日出版的《柳叶刀》杂志上发表了这一成果。为了给器官移植寻找更好的出路，美国科学家进行了此项实验和研究。北卡罗来纳州威克森林大学再生医学研究所的安东尼·阿塔拉医生是研究的负责人。   

　　7名需要膀胱移植的患者参加了此次实验，这些患者的年龄在4岁到19岁。实验中，科学家从每个患者的膀胱中提取了细胞组织，然后专门对其进行培育。利用这种方法培育的细胞可以迅速增长。经过8个星期之后，培育的膀胱器官已经充分长成。接下来，科学家通过精细的手术，将这种新膀胱移植入患者体内，并对其康复过程进行密切监控。   

　　研究人员于1999年完成首例移植手术，其后又采用相同技术完成了6例手术。经过数年时间的跟踪观察，研究人员近日终于确认，这种技术是成功的。研究人员报告说，再造的膀胱组织弹性优于原来膀胱三倍多，患者移植后膀胱的尿液渗漏情况好转，但这些患者仍需要定时用管子从膀胱排尿。另外，所有7名患者的肾功能均得以保全。   

　　这一研究的成功让相关领域的科学家兴奋不已，因为这是科学家第一次利用患者自身的细胞组织，成功再造出复杂的人体器官。过去，科学家只能培育出皮肤、骨骼、软骨等相对简单的组织。   

　　在近日的一份声明中，阿塔拉医生说，现在，科学家还正在实验室里积极培育心脏、血管等大约20种人体器官。他说，这个研究计划将给等待器官移植的病人带来新的希望。 



　　英国医学杂志《柳叶刀》网站4日公布报告说，美国科学家成功地在实验室中培育出再生膀胱，并顺利移植到7名患者体内。这是世界上第一次将实验室培育出的完整器官成功移植入患者体内，这次重大突破将为此后其他器官的培育研究增添希望，也将为成千上万苦苦等待器官移植的患者带来福音。 

　　记者昨天从上海组织工程研究与开发中心了解到，上海也正在向人造膀胱“进军”。上海科学家从去年起尝试为兔子“复制”膀胱，目前实验在进行之中。上海组织工程研究与开发中心周广东副教授指出，再生膀胱在人体内移植成功意味着组织工程技术从单一组织向复合组织的飞跃，离心脏、肝脏和肾脏等功能性器官的再生和修复更近了一步。 



　　[国际前沿]   

　　度身定做受损伤的膀胱 

　　创造再生膀胱的是原美国波士顿儿童医院博士、现就职于韦克福里斯特大学的安东尼·阿塔拉教授。昨天，英国《柳叶刀》杂志网站公布了阿塔拉的研究成果———利用人体自身细胞培育出世界首个复杂人体器官并移植成功。 

　　阿塔拉的研究小组早在1999年就进行了首例膀胱培育和移植手术，但一直没有公布结果。因为对于人体组织培育和器官移植来说，长期的临床观察是必须的。在进行首例手术后，研究小组又进行了多例移植手术，先后在7名患者身上取得成功。这些患者的年龄分别在4岁至19岁之间，最后一例手术于两年多前完成。 

　　16岁美国少女凯特琳·麦克纳马拉是7名接受再生膀胱移植手术的患者之一，自从她5年前手术成功后，不仅没有出现排异反应，而且还扔掉了一直陪伴她的尿布，重新开始正常的生活。 

　　“现在我身体正常，出去玩时也不用担心出现意外了。”凯特琳兴奋地说。她的母亲特蕾西以前担心自己的女儿会死于肾脏损伤或尿液感染，现在她担心的则是，女儿整天泡在电话机旁，和朋友们聊个没完。 

　　位于英国曼彻斯特大学的英国组织工程中心教授凯瑟琳·克尔提说：“这是一个令人兴奋的进展。据我所知，完全在实验室中生长的个体器官还从未在人体上试验过，而这个器官被证明正常工作。” 

　　同移植骨骼、皮肤等组织不同，移植膀胱等器官需要重新连接尿道、血管和神经等复杂系统。因此，科学家希望能将接受再生膀胱手术的病人同普通的器官移植病人作比较，得到更直接的证据。但不管怎样，再生膀胱为那些由于患先天性脊柱裂疾病而引发膀胱神经系统功能紊乱的病人带来了福音，这些病人轻者每天要带尿布或衬垫，重者可能造成尿液回流，损伤内脏。 

　　除了膀胱，阿塔拉还在进行其他20种人体组织和器官的培育，其中包括血管和心脏。英国纽卡斯尔福里曼医院心脏外科专家约翰·达克教授说：“肝脏可以像蜥蜴的尾巴一样自我生长，但要培育具有复杂结构的器官，则困难得多。如果你要培育心脏的话，最困难的就是如何让各个部分在组合后一起跳动。我对此前景持谨慎态度。” 

　　专家们普遍认为，阿塔拉研究成果的意义在于，这是世界首个用患者自己的细胞在实验室里培育出人体复杂器官，并移植成功。以前，人们只能培育并移植皮肤、骨骼和软骨等简单组织，而一旦阿塔拉的研究成果被证明成功的话，那么人类距离自我培育心脏、脾脏等复杂器官的日子不远了。 



　　培育过程如做“夹心蛋糕” 

　　据介绍，阿塔拉培育的再生“膀胱”由三层物质构成：外层为肌肉、内层为膀胱上皮，中间是起连接作用的组织蛋白———胶原质。他将培育这种器官的过程形容为“烘焙夹心蛋糕”。“这非常像在烘焙夹心蛋糕，每一次将不同的细胞放到不同的培育层中。” 

　　首先，研究人员从患者的膀胱上取下约普通邮票一半大小的活细胞样本，然后提取细胞、剥下胶原质，将肌肉细胞和膀胱上皮细胞分别置于不同的培养器皿中。 

　　大约一星期后，研究人员将这些细胞放在一些海绵状的、由胶原质制成的可降解生物“支架”上。这些“支架”的大小和形状可根据那名提取细胞的患者体内状况而定。 

　　再过大约7个星期，原先的数万个细胞已经繁殖到15亿个左右，布满整个“支架”，膀胱上皮在内，肌肉在外。外科医师然后将再生“膀胱”移植到患者膀胱的上面。这样，新器官会继续生长并与老器官“重组”，取代老器官中丧失功能的部分。 

　　由于再生“膀胱”来自患者自身的细胞，它在移植到患者体内后没有发生排异反应。 



　　[本地进展] 

　　上海已尝试修复复杂组织 

　　目前，上海在人体组织工程这一国际前沿科学领域已经和欧美国家同步，在某些领域甚至处于领先地位。在对兔子进行膀胱试验之前，上海的专家已经让近50名患者使用上“人造骨”。对于昨天公布的美国培育出再生膀胱的消息，周广东副教授表示，这是人类在器官再造技术上的一次飞跃。 

　　美国专家将再生膀胱的修复比喻为“烘焙夹心蛋糕”，周广东副教授则拿“实心蛋糕”和“奶油蛋糕”来形容人体内的单一组织和复合组织。单一组织是在人体内起支撑作用的软骨和骨头，相当于“实心蛋糕”，修复相对来说比较简单。但膀胱则是复合组织，是“奶油蛋糕”，有三层组织，每一层都需要不同的细胞，比起单一组织要复杂得多。另外，膀胱是在人体内，无法随时监测并采取措施，所以培育再生膀胱的难度很大。 

　　欧美国家大多在动物身上对膀胱进行培育和修复，在人身上修复成功则是重大突破。在这一方面，上海专家也不甘落后，正朝修复复杂组织方向努力。记者了解到，从去年开始，上海着手在兔子上进行试验，人为地去掉兔子膀胱的一些功能，进行修复。 



　　[梦想目标] 

　　“人体零件工厂”依然遥远 

　　尽管这样，“人体零件梦工厂”的梦想还很遥远，像心脏、肝脏和肾脏等复杂脏器的培植没有那么简单，还有无数的科技难题需要攻克。一些专家指出，膀胱仍以储存功能为主，和心脏的伸缩、胰腺分泌胰岛素、肝脏进行代谢、肾脏分泌尿液相比，简单得多。 

　　去年，阿塔拉教授曾到上海来，在接受记者采访时曾坦言，尽管他们也在试图寻求“克隆器官”之路，然而这困难得很，并不像科幻电影里演得那样简单，需要克服很多困难。目前的很多工作还只是在做基础研究。任何一个器官，哪怕是一个简单器官的再造都不是件简单的事。 



　　[名词解释] 

　　组织工程学 

　　组织、器官的丧失或功能障碍是人类健康所面临的主要危害之一，也是人类疾病和死亡的最主要原因。但所有目前广泛应用的临床治疗方法，仍难以解决许多根本问题，比如对自体供区组织造成新的创伤，异体组织或器官来源有限，生物材料不能完成功能性修复等。 

　　而组织工程就是组织的生产或再造。通俗地说，就是从正常人体中取一小块组织细胞，让它在体外大量扩增，再回植到组织需要修复的部位，让它修复出一个完整的组织，例如耳朵、骨头等。有人把它叫做“人体打印机”，像打印一样复制任意一块你需要修补的骨头、皮肤等。 

　　目前，上海有50名患者已经使用了“人造骨”，使用者的最长随访时间已有4年半，至今运转正常，还为几个病人修复了皮肤。同时，“人造耳朵”有望用到临床帮助病人听清这个世界的声音。除此以外，上海为大型哺乳动物“拷贝”了骨骼、软骨、肌腱、关节、神经、血管等。 



　　“复制”人体器官分五步 

　　上海组织工程研究与开发中心周广东副教授指出，人类若想实现器官“拷贝不走样”，必须经历五步： 

　　第一步是骨头等单一组织的突破，这个目前已经实现。 

　　第二步是复合组织再造，美国科学家率先在膀胱上实现了飞跃。 

　　第三步是功能性组织的修复。这一步是复杂器官的功能修复，如糖尿病病人，因其胰腺分泌胰岛素的功能不行，专家们就用组织工程的办法修补这个失去功能的组织。 

　　第四步是部分器官的修复。 

　　第五步才能如梦想的那样，器官“拷贝不走样”。 

　　“最近几年，科学家能够通过努力不断实现前三步的梦想，但是后两步仍然非常遥远。”周广东指出，无论怎样，在器官复制的道路上每走一步都具有巨大的意义，可以解决一大批患者的痛苦。 

　　上世纪90年代，科学家曾将希望寄托在异种器官移植上面，即将经过基因改造后的猪的器官移植到人体内，以解决器官捐赠短缺现象。但科学家最终无法解决根深蒂固的排异反应，实验屡屡失败。另外，异种器官移植的另一个风险是，动物体内的病毒可能通过器官移植传播到人体内，引发新的疾病。