“丁丁”受损了居然可以再生修复？没错，广州医科大学附属第三医院生殖医学中心安庚教授团队参与的一项科学研究证实了这一可能性。

据广医三院介绍，该研究全球首次利用干细胞+3D打印技术成功修复男性生殖器海绵体缺损，不过这次修复的是缺损的兔子海绵体，恢复了其勃起功能，助其顺利生育出小兔子。

这项研究成果于6月1日发表于国际期刊《Nature Communications》上，文章第一完成单位是广医三院，第一作者为广医三院安庚教授。

干细胞+3D打印制备出血管化海绵体

广医三院生殖医学中心男科负责人安庚介绍，临床上，不少男性因海绵体损伤而失去生殖能力。随着3D打印技术的兴起，重建骨头、牙齿这类“硬组织”已经不难，但要重建海绵体这类软组织却不容易。

海绵体修复对于恢复男性生殖能力具有重要意义。为此，广州医科大学附属第三医院生殖医学中心安庚教授联合华南理工大学施雪涛教授、美国俄克拉荷马大学毛传斌教授等人，共同研究构建了具有多尺度多孔结构的仿生3D打印水凝胶支架，制备了在结构和力学上与天然海绵体匹配的生物材料。

研究人员对该水凝胶支架进行了压缩测试和循环压缩测试，验证了水凝胶支架材料与天然海绵体组织具有良好的力学匹配性，能够像海绵体一样收缩、回弹。

有了水凝胶支架还不够，还要重建微血管系统。安庚打了个比方：如果说海绵体修复是“盖房子”，3D打印的水凝胶支架是房子的“框架”，微血管系统重建就是房子的“砖瓦”。为此，研究人员利用干细胞技术，向其中植入了高表达缺氧诱导因子（HIF-1α）的肌源性干细胞（MDSCs），通过肝素与聚L-赖氨酸（PLL）的逐层组装，将肝素沉积到3D打印的水凝胶支架上，刺激植入部位血管形成，制备出生物工程血管化海绵体。

实验兔恢复勃起功能生育出小兔子

随后，研究人员将这个“生物工程血管化海绵体”植入海绵体缺损的雄兔身上。3D打印海绵体生物支架显示出良好的组织相容性，没出现免疫排斥反应。由水凝胶生物支架中的诱导的新生血管有效修复海绵体的损伤部位，并促进新血管的形成，最终修复了缺损海绵体组织。

研究人员将经历了海绵体损伤修复的雄兔和雌兔混合，4个月内分娩出了小兔子，进一步证实了其生理功能和生殖能力的恢复，完成了子代生育。该研究是全球首次利用干细胞及3D打印技术成功修复兔阴茎海绵体缺损，使兔子恢复勃起和生殖能力。

雄兔海绵体损伤修复后，和雌兔生下小兔子

希望十年内应用于临床

据安庚介绍，临床上有不少男性因海绵体损伤而失去生殖能力。干细胞+3D打印技术的修复策略对海绵体重建、恢复男性生殖能力具有重要临床价值，但目前仍在动物实验阶段，希望未来十年内能应用于临床。

这项研究迈出了开发血管化生物工程支架库的重要一步。除了修复海绵体组织缺损外，这类3D打印生物支架或具有修复其他富含血管组织的皮肤、心肌组织等潜力。

广州日报全媒体文字记者翁淑贤 通讯员白恬

广州日报全媒体图片记者翁淑贤 通讯员白恬

广州日报全媒体编辑李津