華人科學(xué)家開發(fā)出廉價(jià)的人造骨移植材料

對(duì)于整形外科醫(yī)生來說修復(fù)外傷及癌癥造成的復(fù)雜骨折或大面積的骨量丟失，骨組織移植物的獲得是一個(gè)非常大的障礙，通?？蓪?dǎo)致50%的高失敗率。現(xiàn)在的合成置換物很少具有移植物必須的骨樣特性，不適合外科醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)操作。近期麻薩諸塞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員開發(fā)了一種易于制造的、廉價(jià)的人造骨材料，將其命名為FlexBone。

基于從前開發(fā)的一種材料——納米晶膠原基骨修復(fù)材料與水凝膠的混合物，麻大醫(yī)學(xué)院整形外科、身體康復(fù)與細(xì)胞生物學(xué)副教授宋杰（音譯，Jie Song）與他的學(xué)生及整形外科醫(yī)生組成的科研小組制造了一種新的骨置換物。

“功能性的先進(jìn)的人工材料在制造上不應(yīng)太復(fù)雜，”宋博士說：“我們希望能夠制造出一種廉價(jià)的現(xiàn)成的產(chǎn)品，方便醫(yī)生在手術(shù)室進(jìn)行操作以填補(bǔ)大的骨缺損，促進(jìn)組織修復(fù)?！毖芯空撐脑诰€發(fā)表在《組織工程學(xué)A》（Tissue Engineering Part A）上，描述了FlexBone作為一種人造骨置換物在動(dòng)物模型中修復(fù)大的骨缺損的效力。

對(duì)于外傷或腫瘤摘除所造成的大的復(fù)雜的骨缺損，采用常規(guī)的金屬板以及其他內(nèi)外的固定裝置進(jìn)行穩(wěn)定不足以促進(jìn)骨損傷愈合。在許多情況下，外科醫(yī)生轉(zhuǎn)而通過骨組織移植的方法從其他供體獲取骨組織填補(bǔ)骨缺損。然而感染引起的并發(fā)癥、受供體組織不相容引起的免疫排斥反應(yīng)導(dǎo)致50%的治療失敗。而人造置換物由于缺乏必要的骨樣特性而無法實(shí)際利用。

整形外科主任以及整形外科學(xué)和身體康復(fù)學(xué)系教授David Ayers說道：“FlexBone含有接近人骨的骨礦物內(nèi)含物，使得FlexBone材料具有彈性，并可在手術(shù)前或手術(shù)中切割塑形，并將其擠壓進(jìn)入骨缺損中。與傳統(tǒng)的固定技術(shù)相結(jié)合，F(xiàn)lexBone材料為新骨生長(zhǎng)提供了理想的支架?！?/p>

此外，外科醫(yī)生們還可在FlexBone材料上鉆孔，使鄰近骨組織中的骨髓遷移和滲透進(jìn)來。這將有助于吸引在新骨形成中發(fā)揮關(guān)鍵作用的祖細(xì)胞。

除了它本身具有的物理特性，F(xiàn)lexBone還是一種加速?gòu)?fù)原的理想材料?！爸哉fFlexBone是用于大的骨缺損治療的理想材料是因?yàn)樗€能從周圍組織中吸收和保留與自然愈合相關(guān)的蛋白，這將有助于加快愈合，”宋杰說：“此外，它還能負(fù)載治療試劑例如蛋白質(zhì)因子和抗生素加速愈合抑制感染?！?/p>

“我們的研究證實(shí)與FlexBone結(jié)合使用，可將一種當(dāng)前使用的蛋白質(zhì)生長(zhǎng)因子劑量減少100倍，促進(jìn)短時(shí)間無法自愈的大的長(zhǎng)骨缺損愈合，”宋杰說：“這種材料有著多種潛力能解決整形外科醫(yī)生在骨骼缺損重建中遇到的主要問題?！?/p>

“它能夠?qū)⑸L(zhǎng)因子和抗生素釋放到患者體內(nèi)，并簡(jiǎn)化手術(shù)流程，”Ayers博士說。

宋杰和Ayers打算進(jìn)一步在大的動(dòng)物中進(jìn)行FlexBone安全性和有效性檢測(cè)，從而為將來的臨床實(shí)驗(yàn)鋪平道路。

來源：藥品資訊網(wǎng)信息中心

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