气管替代物

气管替代物朱大明，赵惠儒最近２５～３０年来气管重建手术的进展使得现在能够用原发重建来进行大多数气管病变的切除￣［１］．但是，在病变很广泛的情况下（如需切除长度已超过全长的５０％）￣［２］，就会因没有足够的固有气道而无法实现原发重建，因此，寻找合适的气...

气管替代物研究的现状与进展

从大量的实验研究和有限的临床应用来看,目前气管置换术尚不能成熟应用,主要在于替代物的生物相容性差,且不能有效地血管化,常易伴发替代物移位、脱落、上皮缺血、坏死,以及细菌侵袭、感染等并发症。本文从气管替代物类型的角度,回顾了近年来在动物实验及临床应用上取得的成果,并对未来的研究做出展望。

关于气管替代物研究的进展与展望

目前,广泛切除后气管重建仍然是胸外科领域的一大挑战。对于长度>6 cm的气管缺损,常需要气管替代物移植进行重建。气管替代物包括人工合成假体、自体组织气管、同种异体移植、异种移植和组织工程气管。理想的气管替代物尚不清楚,但一些技术已在动物或临床应用中显示出较好效果。本文回顾了过去几十年间气管替代物在应用中的成果与不足。其中,自体组织气管和同种异体主动脉移植展现出良好的应用前景。对于干细胞、组织工程气管的研究近年来引起人们的极大兴趣,但目前这种方法的长期结果欠佳,尚需要进一步的研究与优化。

自体气管替代物可用于气管切除或气管毁损患者的气管替代治疗

过去半个世纪以来，研究人员一直在寻找能够替代气管的合成材料或异体组织，但均未能取得很好的效果。最近，法国研究人员报告了一项有关自体气管替代物（ATS）的研究。研究人员先在患者前臂设计桡动脉游离皮瓣并将其卷曲成管状，管道内面以类软骨支撑，然后将游离的桡动静脉与胸廓内血管吻合，制成ATS。

气管替代物的研究现状与进展

气管损伤可由狭窄、创伤、感染、肿瘤等引起，气管切除并端端吻合是治疗的金标准。但是，这种标准的方法仅限于病变的气管长度不超过成人总长一半（约6cm）或小孩气管的1/3时有用。当病变气管超过最大限度时，必须通过植入气管替代物才能重建气管的连续性，

组织工程气管重建的研究进展

长段气管缺损的重建是胸外科领域的世界性难题。当气管缺损的长度达到6cm以上，端端吻合困难，只能采用气管替代物修复缺损。许多学者尝试应用同种异体移植、自体组织重建以及人工气管假体等方法，治疗效果均不理想。

组织工程化气管研究:软骨及血供障碍的突破

背景:气管的损伤及缺损在临床上较为常见,临床上难以行气管的端端吻合,需要植入人工气管或组织工程化气管进行修补缺损及完善其功能。植入后组织工程化气管的再血管化、免疫排斥、感染、纤维瘢痕形成及功能恢复情况是目前的研究重点。目的:认识分析近年来国内外组织工程化气管构建过程中种子细胞、支架材料、软骨生成及血管化的研究进展及影响组织工程化气管生长的因素。方法:第一作者应用计算机检索2000年1月至2014年4月PubMed数据库、中国知网全文数据库及谷歌学术有关组织工程化气管的文章,以"Tissue engineering,Tracheal reconstruction,Trachea substitute,Scaffold revascularization,Seed cells,Transforming growth factor"为英文检索词,"组织工程,气管重建,气管替代物支架材料,再血管化,种子细胞,转化生长因子"为中文检索词。共检索到140余篇相关文献,45篇符合纳入标准。结果与结论:组织工程化气管是利用机体的活体组织或者种子干细胞在体外支架材料上进行扩增繁殖,植入病损气管,修补原气管缺损,或者在原位进行诱导缺损端的增殖分化,从而修补缺损并能达到一定功能的技术方法。组织工程化气管的主要影响因素包括种子干细胞、气管支架材料、软骨生成和促进组织工程化气管再生的血管因素及相关生长因子。

气管组织工程的研究策略及其展望

气管组织工程是近10年来国内外研究的热点和难点问题,取得了一些进展。但如何更好地遴选基质材料、实现种子细胞共培养、上皮化以及再血管化来构建组织工程化气管仍需要不断寻求新的研究思路和策略。本文从气管重建和理想化气管替代物的角度,回顾了近年来在组织工程气管方面的研究进展,并对未来的研究作出展望。

组织工程化气管研究的临床应用:全球首例组织工程化气管移植成功

文章导语：哪些疾病需要气管重建治疗？气管切除多长时需要应用组织工程气管修补缺损？怎样解决移植物的血管化问题？气管替代物的种类？组织工程气管临床研究历程？全球首例组织工程化气管移植的过程和方法？

激光微孔气管脱细胞基质的制备及对软骨细胞生长的影响

组织工程气管因抗原性弱、免疫排斥反应少和生物活性好等优点，而被认为是理想的气管替代物。气管脱细胞基质（acellularmatrix，ACM）作为组织工程气管支架具有很强的优势和应用前景。但ACM主要的缺陷是结构致密、孔隙率和贯通性低，细胞无法深人基质内部生长。

组织工程化气管的研究及应用现状

气管肿瘤、气管狭窄等疾病可以通过气管切除改善症状或进行治疗，但切除长度受到限制。Grillo认为，成人能安全切除气管的最大长度是其气管长度的一半，对于儿童来说最大长度大约是其气管长度的三分之一，而具体范围还与年龄、生理状态、原发疾病及之前的处理方法有关。对于长段气管切除，需要应用气管替代物。气管替代物的研究早先主要在人工材料等方面，自体组织皮瓣、气管同种异体移植、人工材料支架和无活力组织移植等都因为相关严重并发症、获取困难等因素而在临床实践中遇到很大困难。

带金属网架小肠移植替代气管的实验研究

用带金属网架游离小肠移植进行犬气管替代。方法采用游离小肠段，外置金属网架，内置硅橡胶管，通过小血管吻合建立血运，替代６ｃｍ长气管。结果气管替代后动物呼吸和活动状况良好，肠管与气管吻合口愈合坚实，病理学检查示肠粘膜层萎缩变薄，吻合口处气管上皮与肠腺上皮连接，未见上度化生及爬行替代现象。结论用带金属网架的游离小肠移植为一可考虑的替代气管方法。

喉气管外科重建材料研究进展

喉、气管疾病最简单而有效的治疗是切除喉与气管的病变段，继而行自体组织移植。当自体组织无法满足修复要求时，无论是临床还是动物实验，对于重建材料的选择已经成为了喉气管重建外科的主要研究方向。

3D打印技术构建组织工程气管支架的研究进展

组织工程气管已经成为气管替代物的研究的重要方向,支架的构建是能否成功的关键因素之一。随着3D打印技术的日趋成熟及发展,拓宽了组织工程气管支架的设计及制造思路,不同类型的3D打印支架不断被研发。本文基于3D打印技术构建的组织工程学气管支架最新的实验进展进行综述及评价。

气管外科技术的研究现状与进展

气管疾病,最简单而有效的治疗是环形切除气管病变段,继而行端端吻合。自1884年Kuester等实施首例人工气管手术以来,气管已经不是外科手术的禁区,随着人们不断地深入探索和大胆尝试,新方法、新技术不断地引入,使气管外科技术不断成熟。

组织工程化气管构建的研究进展

目前，气管替代物的选择和应用仍然是气管重建外科面临的挑战性问题。近年来，利用组织工程学原理和技术在体外构建出具有生物活性及主要生理功能的人丁气管，将其作为移植物修复气管缺损逐渐成为研究热点。种子细胞的选择、培养、分离纯化，气管支架材料的选择以及二者之间的复合是组织工程气管成功构建的关键；体内组织工程气管理念的提出让构建方法有了质的进步。

体内原位组织工程气管干细胞种植的研究现状与进展

气管损伤可由狭窄（先天性或获得性）、感染、创伤、肿瘤等引起，气管切除并端端吻合是其标准治疗方法，却仅限于病变长度不超过成人1／2或小儿1／3的患者。长段气管（〉6cm）病变是外科手术的棘手难题，目前行之有效的办法是气管替代治疗。理想的气管替代物应具密封性、无免疫性、不可分解、能够快速上皮化、可血管再生，以及保持呼吸道通畅所需的适宜支架结构（横向硬度与纵向弹性）。

骨髓单个核细胞在组织工程气管领域的应用

手术切除气管成人若超过全长50％（即超过6 cm）、儿童超过全长30％时,端端吻合困难,须植入气管替代物才能重建气道[1].由于供应气管的血管纤细且呈节段性分布,使得气管无法通过显微外科技术直接进行血管吻合.气管移植亦多因血供问题而最终导致失败,严重制约了气管外科的发展[2].干细胞定位到靶组织后,在体内微环境的特异信号作用下,能定向分化成组织所需的细胞类型[3];或者通过模拟体内环境,在体外实现干细胞的定向诱导分化,这为干细胞治疗疾病提供了理论基础[4].骨髓单个核细胞（BM-MNCs）包括造血干细胞、间充质干细胞（MSCs）、内皮祖细胞（EPCs）、中胚层来源细胞等多种分化潜能的细胞群,且具有容易采集、操作简单和低免疫排斥反应等优点,因而目前干细胞临床应用较多的仍以自体骨髓和外周血单个核细胞为主.

组织工程化气管研究的技术策略

成人气管切除1／2，小儿切除1／3的长度后，可行端端吻合；如缺损超过此长度，则必须使用替代物进行气管重建。气管替代物包括同种异体气管、自体组织和人工气管假体等，但并不能满足临床的实际需要。自Vacanti和Upton1994年在体外构建出组织工程化气管，并在动物体内进行气管重建以来，气管组织工程取得了重要进展，并呈现出较好的应用态势；但再血管化和上皮再生仍是气管组织工程研究的难点。