大腦能復活,心臟能列印!最近醫學研究太「硬核」了!

2021-01-08 健康界

本期亮點內容包括:

Advanced Science:首個3D列印完整心臟亮相!來感受下帶細胞的心臟

Nature: 神奇!死亡幾小時後的大腦竟存活了36小時

JAMA:HIV暴露前預防增加性病風險?潔身自好是關鍵!

Nature:發現HIV病毒躲避免疫系統殺傷的新方式

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Advanced Science:首個3D列印完整心臟亮相!來感受下帶細胞的心臟

DOI:10.1002/advs.201900344  (IF=12.441)

噹噹噹噹~全球首個包含細胞、血管、心室和腔室的完整心臟誕生啦!

小夥伴們一定很好奇,3D列印的器官是怎麼帶有細胞的呢?畢竟在之前3D列印的心臟結構,可以說是徒有其表而沒有靈魂,即都是無血管的簡單組織... 

原來,在該研究中,脂肪組織活細胞取自患者,它們被重新編程成為多功能幹細胞,並與細胞外基質(ECM),細胞外大分子(如膠原蛋白和糖蛋白)相混合併加工成特定的水凝膠,用作列印「墨水」。

在與水凝膠混合後,細胞被有效地分化成心臟或內皮細胞,以產生患有血管的患者特異性免疫相容性心臟貼片,並隨後充滿整個心臟。由於細胞取自患者本身,因此移植後可有望降低免疫排斥反應。

雖然目前該心臟只有兔子心臟大小,但研究人員相信以相同的技術可以獲得尺寸適合人類的心臟。他們下一步準備先進行動物心臟移植實驗,並最終完成人體心臟移植。

不過,3D列印技術仍存在挑戰。需要對整個心臟血管成像並將其納入器官藍圖的策略,並開發先進的技術來精確列印厚結構內的小直徑血管。

Nature:神奇!死亡幾小時後的大腦竟存活了36小時

DOI:10.1038/s41586-019-1099-1

在大多數國家,當一個人的大腦活動停止或心臟和肺部停止工作時,被認為是合法死亡。如果沒有大量的血液,氧氣和能量支撐,只要幾分鐘就會對大腦造成不可逆轉的傷害。

為了挑戰「腦死亡即終結」這一觀點,研究人員建立了一項BrianEx體外灌注系統,他們在豬被宰殺四小時後,復活了豬的大腦。

研究人員將豬的大腦從頭骨中移出,放入一個特殊的腔室並連接導管。死亡4小時後,向大腦的靜脈和動脈輸送溫和的防腐劑,該液體含有阻止神經元放電的化學物質,以保護神經元免受損傷,並防止大腦電活動重新啟動。

在6小時內,神經元和其他腦細胞已經重新啟動了正常的代謝功能,而大腦的免疫系統似乎正在工作。單個細胞的結構和部分大腦被保存了下來,而對照組的細胞由於沒有接受到營養和富氧的溶液而未能倖免。

儘管這些實驗未能恢復意識,但他們對這種方法的倫理提出了質疑——更根本的是,對死亡本身性質的質疑。

而且,這可能對器官捐贈產生實際和倫理上的影響。在一些歐洲國家,心臟病發作後無法復甦的急救人員有時會使用一種系統,通過向身體泵入含氧血液來保存器官以供移植——但不是向大腦。

如果像BrainEx這樣的技術得到廣泛應用,延長復甦窗的能力將縮小合格器官捐贈者的數量。

當然了,該系統離應用於人類還很遙遠,尤其是因為如果不先將大腦從頭骨中取出,就很難使用。

JAMA:HIV暴露前預防增加性病風險?潔身自好是關鍵!

DOI:10.1001 / jama.2019.2947

新的跡象表明男同性戀和雙性戀者接受HIV暴露前預防(PrEP)會增加性傳播感染(STIs)風險,近日研究人員就該問題進行了深入研究。

參與者每日口服替諾福韋和恩曲他濱用於HIV暴露前預防、每季度接受HIV、STI以及臨床監測。研究的主要終點為衣原體、淋病或梅毒的發病率。

參與者平均年齡34歲,98.5%為男同性戀和雙性戀者,29%在研究前接受過PrEP。

在隨後的1.1年中,48%的參與者發生了STIs(衣原體1434例,淋病1242例,梅毒252例),每100隨訪年中發生91.9例STI。

多因素分析顯示,若年齡更小、伴侶數量更多以及群體性行為導致STI風險增加,但使用保險套可規避風險。

比較研究前後數據發現,在PrEP前,STI每100隨訪年發生69.5例,PrEP後增加至98.4例,多因素調整後,PrEP後所有STI(1.12)以及衣原體(1.17)感染風險增加。

研究證實,男同性戀和雙性戀者接受HIV暴露前預防後,性傳播感染風險增加。這些研究結果強調了使用PrEP對男同性戀和雙性戀男性進行頻繁STI檢測的重要性。

Nature:發現HIV病毒躲避免疫系統殺傷的新方式

DOI:10.1038/s41586-019-1101-y

一項耶魯大學領導的研究團隊發現了HIV用於應對免疫系統攻擊而生存下來的另一個分子機制。

這項最新發表在《Nature》上的研究表明HIV也許可以通過藏在另一個三聚體構象(被稱為State 1)中,從而躲避免疫系統的檢測。

在野生型HIV-1BG505 Env(圖a)和BG505 sgp140 SOSIP.664三聚體(圖b)中,研究人員製備了每粒平均攜帶一個雙標記的HIV-1BG505 Env分子的完整病毒。標記的病毒或三聚體被固定在微流體樣品室中進行全內反射smFRET成像。

據報導,病人會通過產生廣泛的中和抗體來對抗HIV,其中大多數抗體能識別處於State 1構象的病毒。

如果這些抗體可以結合處於State 1構象的三聚體,那麼疫苗中的任何免疫原都可以識別這個構象。但是令人驚訝的是,現有的免疫原只識別State 2構象,並產生State 2構象特異性的抗體。

若進一步探索State 1構象的結構,將有助於開發出可以識別這一構象的免疫原。這項發現將幫助科學家們開發有效對抗HIV/AIDS疫苗的新思路。

BMJ:壓力太大?小心心血管疾病找上門

DOI:10.1136/bmj.l1255

因重大生活事件或創傷(包括創傷後應激障礙,急性應激反應,適應障礙和其他壓力反應)引發壓力相關的疾病與心血管疾病的風險增加有關。

在診斷出與壓力相關疾病後的前六個月,以及在其他類型心血管疾病的第一年內,嚴重和急性心血管疾病事件(例如心力衰竭和血栓)的風險尤其高。

相比於未受影響的暴露者,患有應激相關疾病的人患心血管疾病的風險增加了64%(95%置信區間1.45至1.84)。一年後,心血管相關疾病風險比率大都降低。

同時,壓力相關疾病與早發性(<50歲)心血管疾病的相關性更大,即在年輕時被診斷出患有應激障礙的人有更高的心血管疾病風險。因此,設計合適的幹預措施是至關重要的,可以為患者提供真正的益處。

NEJM:Canagliflozin可降低II型糖尿病腎病患者的腎衰竭及心血管疾病風險

DOI:10.1056/NEJMoa1811744

II型糖尿病 是全球腎功能衰竭的主要原因,長期有效的治療手段有限。在鈉-葡萄糖轉運蛋白2(SGLT2)抑制劑的心血管試驗中,研究人員發現這種藥物可以改善II型糖尿病 患者的腎功能。

與安慰劑組相比,Canagliflzin組主要終點的相對風險降低30%,每1000名患者隨訪年中事件的發生率分別為43.2和61.2例。

終末期腎病腎特異性複合物、肌酐水平加倍或因腎原因死亡的相對風險降低34%。終末期腎病的相對危險度降低32%。

Canagliflozin組心血管死亡、心肌梗死 、腦卒中的危險性 (HR=0.80,95%CI:0.67-0.95,P=0.01)以及心力衰竭住院風險較低(HR=0.61,95% CI:0.47-0.80,p<0.001)。組間截肢和骨折率無顯著差異。

研究認為,在II型糖尿病腎病患者,Canagliflozin治療可降低腎衰竭和心血管事件風險。


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