血栓与危及生命的疾病如败血症、镰状细胞病、心脏病发作和中风有关。然而，埃默里大学的新研究可能会彻底改变临床医生对这些有害血栓（或血块）的理解和治疗方法。在《自然》杂志上发表的一项研究中，研究人员发现了一种新的模型，该模型有可能在正确的时间、以正确的剂量、以新颖的组合方式提供救命药物。
为了获得这些见解，研究人员开发了一种血栓炎症芯片模型，该模型可以在更准确的人类模拟环境中维持血栓数月之久。这种新型模型利用了芯片上的3D微血管，使血栓能够在人类血液和静脉中存在数月，并像在真实患者中一样自然消解。研究人员随后能够追踪血栓并测量各种治疗方案的有效性。这个模型与现有模型不同，后者只能在短时间内维持血栓。此外，这个新模型包括了实际参与血栓消解的细胞，而其他实验室模型则没有。
研究的主要作者威尔伯·兰姆教授解释说，在现实生活中，人们对如何在中风或心脏病发作后解决血栓知之甚少，但在芯片上复制这一过程可以揭示在应用或开发新治疗方法中的关键信息。
“因为我们创建了一个系统，在这个系统中我们可以在几天到几周的时间内观察芯片上的血栓，我们可以绘制出其整个消解过程，这以前从未做到过，”兰姆博士说。“这是重要的，因为动物模型具有挑战性。虽然很难在小鼠的特定部位连续观察血栓数周，但我们现在可以在芯片上做到这一点，并且能够密切监测。”
另一位主要作者邱永志博士也强调了该模型的逼真准确性。“我们的实用测量方法非常独特，因为在临床环境中由于现有工具的空间分辨率低，很难研究血栓，因此很难清楚地看到这些血栓是如何消解的，”邱博士说。他还在埃默里大学医学院儿科系担任助理教授。
在这项研究中，邱还使用人类血液和人类静脉中的水凝胶开发了这个模型，使其成为唯一一个在生理相关条件下集成3D微血管并可以进行应力测试和监测的模型。
除了中风或心脏骤停外，值得注意的是高血压、糖尿病、严重创伤、烧伤和其他感染也是导致血栓炎症的因素，使许多人处于风险之中。
由于该模型打开了理解血栓自然消解的大门，研究人员现在可以进一步研究现有医疗干预措施的时机、剂量和影响，以及可能的新组合。这项研究的一个重要发现是中性粒细胞的关键作用，它既解决了血栓又引起炎症——这是一个双刃剑，根据兰姆的说法。
此外，这项研究还揭示了中风后使用的tPA（组织型纤溶酶原激活剂）不仅溶解血栓，还直接修复先前受损的血管，这一点此前未知。
该研究还表明，将现有药物组合使用可能保护患有镰状细胞病患者的内皮功能，即动脉的开闭。最后，该研究指出，接受骨髓移植的患者可能从某些药物组合中受益，以防止静脉闭塞性疾病，这是一种由高剂量化疗引起的疾病，可因阻塞肝脏中的小静脉而导致肝损伤。
“能够在炎症条件下创造血栓的最大好处之一是，我们现在可以随时间绘制出它的过程，并提出哪些药物在何种情况下最有帮助，以及最重要的是何时使用，”兰姆说，使这项研究成为未来研究和临床试验的基石，以挽救生命。
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