七名患者成功接受人造膀胱移植

英国著名医学杂志《柳叶刀》网站4月4日公布的一份研究报告称，美国科学家已经在实验室中成功培育出膀胱，并顺利移植到7名患者体内。基于移植的膀胱由接受移植者的体内细胞培育而成，所以移植后的膀胱不会在患者体内发生排异现象。有媒体评论说，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。

据报道，获得再生膀胱移植技术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(Anthony Atala)教授。早在1999年，阿塔拉的研究小组在波士顿儿童医院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需的。

研究小组先后给7名患者成功实施了移植手术。这7名患者年龄在4岁到19岁之间，最后一例手术于2年前完成。这些患者都患有先天性疾病——脊柱裂。脊柱裂会阻碍神经信号的传递，从而对膀胱造成损害。而僵硬似皮的病状膀胱经常会泄漏，迫使患者不得不戴上衬垫或者尿布；更糟糕的是，功能减弱的膀胱可能造成尿液回流入肾脏，对肾脏也造成损伤。

今年16岁的美国少女凯特琳 · 麦克纳马拉是7名接受再生膀胱移植手术的患者之一。以前，她不得不随时带着尿布，不敢像朋友一样去跳舞玩耍，以免发生意外。自从5年前手术成功后，她的生活也随之而改变。她的肾脏以及膀胱都恢复了功能，再也不用带尿布了。现在的她期待着在香槟酒会上与人交流，穿上鲜艳的裙子与心爱的男子共舞。她说：“现在我的身体开始接受我的控制，我想让它怎么样就怎么样。我也可以与别人一起玩耍，不用担心发生意外了”。凯特林 · 麦克纳马拉的母亲特蕾西 · 麦克纳马拉说：“这就像科幻小说一样”。过去，她常常担心其女儿会死于肾功能衰竭或者尿道感染。但是现在，她特别担心的是她的女儿没完没了地打电话跟朋友们聊天。

为了证明移植手术在其他患者身上也能获得成功，科学家们直到最后一名患者接受手术2年后才公布这项成果。研究发现，在接受培育器官的移植手术后，这些年轻患者的小便失禁状况得到明显改善，其他症状也得到一定程度缓解。

阿塔拉表示，一个世纪以来，医生通过剥取病人肠子上的粘膜(结合人体皮肤组织培育形成膀胱)来替换有病或受损的膀胱。但这个方法并不理想，因为肠的作用是吸收，而膀胱的功能是分泌，接受移植的患者容易患上骨质疏松症、癌症和肾结石。而用合成材料制成的人造膀胱效果也不佳，常常会引起身体的排异反应。

自体膀胱细胞培育人造膀胱

膀胱实质上是一个具有肌肉细胞外层和膀胱上皮细胞内衬的中空容器，形成不渗漏的贮尿囊。虽然膀胱肌肉细胞在实验室中生长很容易，但膀胱上皮细胞却使科学家受挫许多年。向前迈出一大步是找到了正确的基本混合物，使膀胱上皮细胞生长的各种生长因子能正确组合。阿搭拉只取下几百个膀胱细胞，在6周内便生长出15亿个膀胱上皮细胞。

根据研究小组负责人阿塔拉的介绍，这种“新膀胱”由三层物质构成：外层为肌肉，内层为膀胱上皮，中间起连接作用的是组织蛋白——胶原质。阿塔拉将培育这种器官的过程形容为“烘焙夹心蛋糕”——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。

大约一个星期后，研究人员将这些细胞放在一些海绵形状的、由胶原物质制成的可生物降解“支架”上。这些“支架”的大小和形状，可以根据被提取细胞的患者体内状况而定。

7个星期以后，原先的数万个细胞已经繁殖到15亿个左右，布满“支架”，膀胱上皮在内，肌肉在外。外科医师然后将“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”。

大约在1个月后，患者身体内移植的人造“新膀胱”开始像人体天生的“老膀胱”那样工作。3个月后，由胶原物质制成的支架自行分解。那时，移植膀胱与天生膀胱几乎无任何差别，血管可迅速生长，神经也可以与新膀胱形成正常联系“，新膀胱”逐渐取代老器官中丧失功能的部分。

过去，科学家们只能在实验室中培育出像皮肤、骨骼以及软骨这类简单的人体组织。如今，科学家们第一次在实验室中培育出完整的组织器官，并用其替代复杂的人体器官。这一成功令科学界、医学界以及患者们激动万分，它为人类未来移植心脏或其他器官提供了模板。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。

研究成果有待检验

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的案例。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。

目前，美国一家名为Tengion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物管理局早日批准其开展临床试验。参与研究的科学家说，如果研究活动进展顺利，他们还可能将实验室培育患者器官的范围从膀胱扩展到其他20多种。

尽管这样，建立“人体零件工厂”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。

一些研究人员对于这项新技术的效果表示担忧，因为这项研究缺乏与传统移植手术的对比研究。《美国人造内脏协会》期刊编辑约瑟夫质疑，从长远看，新的膀胱器官在这几名移植者身上的效果如何还不确定。

伊利诺斯泌尿科专家史蒂夫 · 陈在《柳叶刀》上称：“用实验室培育出的人造膀胱完全取代患者的膀胱还存在很多问题，包括尿管结合、血液供应以及神经信号传递等”。但是他仍然称赞这次的成功是“一个非常巨大的进步。”

膀胱培植是在一种胶原质模型上完成的,新细胞长成后，可以无害地结合于人体组织