在美国，每年约有40万人死于肺部疾病。成人肺组织再生能力有限，目前替代肺组织的唯一办法是进行肺移植，然而肺移植花费不菲，10年生存率仅为10%〜20%，且供体器官严重短缺。为了走出目前严重肺损伤治疗领域面临的困境，科学家们开始探索新的治疗策略。耶鲁大学的Thomas Petersen等用组织工程学方法在体外成功再生出了肺组织，并且植入实验鼠后可参与气体交换，并试图用组织工程的方法建立人造肺，探索肺组织可否在体外再生。

    目前，通过组织工程技术已经可以在复杂的器官如心脏、肝脏及肾脏上进行去细胞，而无细胞的基质可以为肺特异性细胞的再生提供优秀的支架，这是由于细胞外基质模板应包含合适的三维结构和细胞粘附的特殊区域。想在体内实现功能，人造肺必须具备以下条件：（1）载有肺特异性细胞，（2）有分支形状的气道以及灌注的微血管系统，（3）具有分离空气和血液的屏障功能，（4）具有在生理压力条件下允许换气的力学特性。耶鲁大学生物医学工程系的研究者对成年大鼠肺组织进行了处理，去除细胞成分，保留细胞外基质支架，同时保留气管和血管的各级分支结构。然后应用生物反应器在无细胞的肺基质上培养肺上皮细胞及血管内皮。肺上皮细胞在基质内有组织地排列生长，内皮细胞有效地填充在血管腔隙内。在体外，人造肺的力学特性与天然肺组织十分相似，植入大鼠体内后仅间隔较短时间（45分〜120分）人造肺就开始参与气体交换。

    虽然这仅仅是人造肺在体外具有功能的第一步，但是这些结果显示，肺基质再生是肺再生的一个可行的策略。（编译：李晓晨）

参考文献：《Science》2010;329:538-541