新加坡專家正以納米技術(shù)研制人造韌帶和肌腱 (2005-10-10)
發(fā)布時(shí)間:2007-12-04
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來源:中新
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新加坡消息:此間《聯(lián)合早報(bào)》八日報(bào)道,新加坡研究人員正以納米技術(shù)研制人造韌帶和肌腱,希望最終制成絕對有效的人造韌帶和人造肌腱。目前這項(xiàng)研究有望取得突破。
運(yùn)動造成的韌帶或肌腱損傷,是不容易醫(yī)治的傷害?,F(xiàn)有的韌帶損傷治療法一般容易以失敗告終。這種療法以自體移植、異體移植和人造韌帶為主。自體移植就是從切除自身其他韌帶移植到受傷處,異體移植則使用他人捐獻(xiàn)的韌帶。而現(xiàn)有的人造韌帶則沒有使用組織工程這種高科技手法。
新加坡從事人造韌帶研究的是國立大學(xué)的郭子洪博士和杜壽祿博士。郭博士又是楊潞齡醫(yī)學(xué)院整形外科研究副教授,杜博士則是工程學(xué)院生物工程系副教授。
他們在介紹這個項(xiàng)目的研究時(shí),將制造人造韌帶和人造肌腱比喻成以土木工程建造鋼骨水泥大廈。鋼骨水泥大廈以鋼筋鋼骨為骨架,灌以水泥建成;人造韌帶則是以組織工程制造,是以生物材料制成的支架為骨架,然后鋪上干細(xì)胞制成。
支架以一種稱為聚乳酸與聚羥基乙酸共聚物(polylactic-co-glycolic acid,簡稱PLGA)的材料制成。PLGA是一種會生物降解的材料,在體內(nèi)分解后不會危害身體。PLGA合成粗細(xì)約零點(diǎn)七毫米的絲,再織成漁網(wǎng)狀的支架。對于干細(xì)胞來說,這片漁網(wǎng)的孔洞依然太大了,所以杜壽祿再以納米科技,在孔洞中填入只有四百納米粗細(xì)的網(wǎng)狀細(xì)絲(一百納米大約等于頭發(fā)直徑的千分之一)。這么一來,干細(xì)胞便會被“漁網(wǎng)中的漁網(wǎng)”抓住。
杜壽祿說,當(dāng)支架做好后,便可以在上面鋪上一層干細(xì)胞。干細(xì)胞取自人體的骨髓,會生長成任何組織器官。大約只要四個星期左右,支架就會降解,剩下細(xì)胞組織。
郭子洪說,為了把干細(xì)胞和支架培養(yǎng)成韌帶,他們還利用生物反應(yīng)器讓細(xì)胞組織不斷收縮和伸展,讓干細(xì)胞生長成韌帶組織。
他們打算在明年一月在兔子身上做實(shí)驗(yàn)。兔子實(shí)驗(yàn)成功后,還須要把實(shí)驗(yàn)擴(kuò)展到體型較大的動物如羊和豬身上,最后才進(jìn)入人體臨床實(shí)驗(yàn)階段。
郭子洪估計(jì),這種人造韌帶至少還需十年的時(shí)間,才可以正式成為治療韌帶和肌腱損傷的療法。人體臨床實(shí)驗(yàn)至少得觀察七、八年,收集數(shù)據(jù),最后得經(jīng)過美國食品與藥物管理局的批準(zhǔn)。
目前,除了使用PLGA,他們也利用其他更優(yōu)越的生物材料,例如蠶絲。蠶絲更為堅(jiān)韌,可以制成更好的支架,這意味著人造韌帶和肌腱更為強(qiáng)韌,治療效果更好。
以生物支架和干細(xì)胞除了可以制成韌帶和肌腱,也可以用來修補(bǔ)損傷的皮膚和器官,甚至有制成血管的潛能。