设计心脏导管：为耶鲁大学研究提供新的200万美元NIH拨款

每 1,000 名婴儿中就有一名出生时只有一个功能性心室，而不是两个，这使得含氧血液难以有效地泵送到全身。今天，患有这种疾病（单心室先天性心脏缺陷，或SVCHD）的婴儿通常会接受称为Fontan手术的心脏手术，其中使用合成或组织工程管绕过有缺陷的泵，并将含氧血液直接连接到肺动脉。如果不进行手术，SVCHD 的死亡率为 70%。

虽然 Fontan 手术通常可以挽救生命，但它并不是一个完美的解决方案。例如，塑料管不会随着婴儿的生长而生长，因此婴儿和儿童一生中需要接受多次手术。塑料管也容易感染和凝血，并且与功能性心室不同，它不能泵血。

作为回应，美国国立卫生研究院 （NIH） 最近授予医学副教授（心血管医学、病理学）和生物医学工程副教授 Yibing Qyang 博士及其实验室的同事 $2+ 百万 R01 赠款，以支持研究创建可以生长、泵送和抵抗感染和凝血的人造血管。

“我们的首要目标是解决眼前的临床问题，即制造一种不易感染、凝血或狭窄且不需要多次手术的管子。我们希望在5到10年内解决这个临床问题，“Qyang说。“但我们也对第二代产品感兴趣，该产品可以提供泵血活动，为患者产生另一个工作心室。

具体来说，R01赠款将支持该团队使用多能干细胞和组织工程来产生免疫相容的通用组织工程血管导管。这项研究旨在为现成的、机械活性的“管子”奠定基础，为出生的 SVCHD 患者提供治愈性治疗。

“我们为Yibing和他的团队对这项研究的独创性和奉献精神感到自豪，这有可能改变我们为SVCHD患者提供护理的方式，”医学博士Eric Velazquez说，Robert W. Berliner医学教授和耶鲁大学心血管医学主任。“这项工作凸显了耶鲁大学的独特能力，即将来自不同领域的最优秀和最聪明的人联系起来，共同解决一些最棘手的临床挑战。

该项目汇集了治疗单心室缺陷的干细胞生物学家、血管免疫学家和医生科学家，并有可能改变 SVCHD 的临床护理范式。Qyang说，这种不同专业的合作对于加快该策略的临床应用是不可或缺的。“我是一名博士科学家，热爱工程干细胞。但单独工作，这在临床上是不可行的范式。我们需要一个由对治疗这种疾病感兴趣的人组成的村庄。

在获得分子遗传学博士学位之前，Qyang 接受过生物化学和微生物学方面的培训，他被心血管研究领域所吸引，因为它提供了一个将基础研究与患者护理相结合的机会。现在，他在他的医生科学家、毕业生和博士后身上看到了同样的兴奋，他们直接接触了手术室，可以亲眼目睹他们的研究如何改善患者可用的治疗选择。

Qyang和他的团队继续研究这项技术的其他应用。他们已经拥有合成血管的专利，可以修复心脏和血管，以治疗终末期心血管衰竭患者，他们正在寻找机会与医学领域的临床医生和研究人员合作，以确定他们的研究可能能够解决的其他临床问题。

“我希望看到这影响患者护理 – 而不是从现在起的50年或100年，”Qyang说。“我希望在我有生之年看到它的影响。”

研究团队的其他成员包括Stuart Campbell博士;乔丹·波伯（Jordan Pober），医学博士，博士;罗伯特·埃尔德，医学博士;Peter J. Gruber，医学博士，博士;乔治·泰利德斯，医学博士，博士;罗航琦，医学博士，博士;Jinkyu Park，博士;Muhammad Riaz，博士，哲学硕士;林英欣，博士;和秦凌峰，医学博士，博士。

最新的 NIH 拨款只是 NIH 为该计划提供的一系列 R01 拨款中的最新一笔。这项研究还获得了美国国防部、康涅狄格州再生医学研究计划和耶鲁大学干细胞中心陈创新奖的资助，展示了这项工作的前景和潜在影响。