生物人工肝为肝衰竭治疗提供新方案

仙仙

7月9日凌晨，上海交通大学医学院附属仁济医院鄢和新、翟博、俞卫锋教授团队等与上海赛立维生物科技有限公司合作，在《科学—转化医学》上发表最新研究成果。该研究突破了生物人工肝的关键技术瓶颈，为肝衰竭治疗提供了全新治疗方法和解决方案。


肝脏疾病是世界性难题，全球每年约有4%的人口死于肝病。而我国是世界上肝病最严重的国家，有接近4亿的肝病患者，每年新增肝衰竭患者30万至50万，且患病人数不断增多。


然而，长期以来，肝衰竭的治疗方式有限。该论文通讯作者之一鄢和新向《中国科学报》介绍，“以往唯一有效的治疗方式是肝移植，但我国每年肝移植手术仅6000余例，供需数量悬殊。近年来，也有物理人工肝的应用，其和肾脏透析的原理类似，但肝肾工作原理并不相同，因此治疗效果有限。”


“生物人工肝（BAL）的基本原理是将患者血浆通过体外循环与生物反应器中的人肝细胞进行物质交换，短时间替代肝脏工作，并促进受损肝脏再生修复，可帮助部分肝衰竭患者恢复肝功能而不再需要肝移植。”鄢和新说，“对于等待肝移植的严重肝衰竭患者而言，可以帮助其维持生命，以此作为肝移植过渡的桥梁。”


肝细胞和反应器是BAL的两大核心要素。研究团队利用小分子重新编程技术将人原代肝细胞转化为可以快速增殖的肝前体样细胞（HepLPCs），不仅解决了原代肝细胞在体外无法长期扩增的瓶颈问题，而且其蛋白合成功能、尿素生成、氨清除和促肝再生因子分泌功能较传统人工肝细胞也有显著提高，由此建立了全新的、可持续扩增的功能性人肝细胞株。


翟博介绍，该团队将人肝细胞与反应器模块创新组合，设计出气液交互式新型生物人工肝支持系统（Ali-BAL），克服了以往反应器交换效率低、培养成本高、周期长、细胞无法形成3D结构等缺点，使得BAL性能大幅提升。


据悉，将Ali-BAL系统应用于药物诱导的18头肝衰竭小猪模型的治疗，证明了该系统的安全性和有效性。病理结果显示，Ali-BAL具有促进肝脏再生和肝功能自体恢复的作用。（中国科学报记者黄辛）