安东尼·阿塔拉(Anthony Atala)教授称,在兔子身上的测试很“鼓舞人心”
实验室培养出的阴茎不久将进入人体测试阶段,科学家们希望此类技术的发展能帮助那些患有先天畸形,或因恶性癌症、外伤而需接受切除手术的人们。美国北卡罗来纳州温斯顿塞勒姆(Winston-Salem)威克森林再生医学研究所的研究者们正在就人工阴茎的安全性,功能性和耐久性进行全面评估。他们希望能得到美国食品和药物管理局的批准,五年内进入人体测试阶段。
学院主任安东尼·阿塔拉(Anthony Atala)教授曾在2008年监管该团队进行了人工兔子阴茎的成功测试。他说:“在兔子身上的研究非常令人鼓舞,但为了能应用在人体身上,我们需要所有的安全和质量保证数据,我们需要证明材料的无毒性,我们还需要一步步地阐明制造流程。”
为避免从其他个体进行器官移植引发免疫排斥的高风险,这些阴茎采自患者本人的细胞培育而成。取自患者阴茎残余部分的细胞会在4周到6周时间内培养生长。为了取得阴茎结构,研究人员们把患者的阴茎放入一个中性的洗涤液中去除掉所有的细胞,两周后得到一个阴茎的胶原质框架,他们把患者培养出来的细胞播种到在这上面——先是平滑肌细胞,随后是分布血管的内皮细胞。因为使用的是患者本人的特定阴茎细胞,因此这项技术不适合于女变男变性再塑外科手术。阿塔拉教授说:“我们的目标是使受伤或先天畸形患者获得器官。”美国武装部队再生医学研究所资助了这项研究,研究所希望这项技术的进步能帮助到那些经历战场损伤的士兵。
做为一名小儿泌尿外科医生,阿塔拉教授在1992年就开始进行帮助先天生殖器畸形儿童的工作。因为修整外科可用组织的缺乏,有着“模糊”生殖器的男婴都会在出生后不久就进行变性手术,导致今后生活中产生了大量的精神痛苦。阿塔拉教授说:“设想一下,一个生理上是个男性的人却过着女性的生活,这是一种怎样的折磨!我们希望能有助于这些问题的解决。”
伦敦大学学院医院泌尿外科顾问医生阿希夫·缪尼尔(Asif Muneer)说,这项技术若获得成功的话,将使目前针对阴茎癌和阴茎外伤损伤患者的治疗方法前进一大步。目前,人们使用患者的前臂或大腿皮瓣进行阴茎重建,植入阴茎义肢模拟勃起状态。他说:“我担心的问题是,研究者很难重建一个自然的勃起过程。勃起功能是源于大脑的一个协调的神经生理过程,因此我很困惑他们是否能重建这样的过程,或者这些研究结果就是一个审美改进。那将是研究人员的挑战。”
阿塔拉教授的团队对30种不同类型的组织和器官,包括肾和心脏进行研究。他们在1999年进行生物改造并移植了第一个人类膀胱,在2004年进行生物改造并移植了第一个尿道,2005年进行生物改造并移植了第一个阴道。
阿塔拉教授的研究协作者詹姆斯·尤(James Yoo)从事生物工程和阴茎部分置换的研究工作以帮助治疗勃起功能失调。他专注于研究勃起期间充满血液、导致阴茎伸长和变硬的海绵体勃起组织。高血压或糖尿病等失调可能破坏这个组织,随之导致疤痕组织弹性不足,这意味着阴茎不能充分充满血液。尤承认研究难度很大,他说:“假如我们能造出、替换掉这样的组织,那么这些患者就又具备勃起功能了。做为一名科学家和临床医生,正是这种推动现代治疗方法进步的可能性才使我们所有人不惜挑灯夜战,努力研究。”