宋杰
超負荷運動、各類事故等可能會造成各類關節(jié)韌帶損傷。韌帶損傷會嚴重影響患者的生活質量,例如某著名運動員就因跟腱損傷導致運動生涯受挫。
每年,上海第六人民醫(yī)院運動醫(yī)學科的手術量占全上海的60%,其中與韌帶損傷相關重建手術量至少占六成。由此可見,臨床手術對于韌帶植入物的需求量非常大。
韌帶重建,可以選擇三種韌帶——要么“自體韌帶”,即取一段自己的肌腱進行重建,即“拆東墻補西墻”。此方法好處是沒有排異,缺點是取材有限、取材部位創(chuàng)傷康復期較長;要么選“異體韌帶”,取自同種異體(遺體)。這樣可避免自體創(chuàng)傷,缺點是來源十分有限,且存在乙肝、艾滋病等病毒傳播、免疫排異反應等風險;還有一種選擇就是人工韌帶,但目前臨床可用人工韌帶材料多為不可降解的滌綸類材料,材料與自體組織難以達到生物性愈合,主要依賴金屬固定物維持強度,遠期存在固定物松弛甚至斷裂的風險。
有沒有另外一種可能,即在人體關節(jié)中植入一種新型可降解材料,作為支架誘導人體組織長出新生韌帶,以達到“合二為一”永久愈合的效果?令人欣喜的是,這種材料將很快問世。
在日前長春舉辦的“第十九屆中國科協年會先進材料創(chuàng)新展”上,上海松力生物技術有限公司就帶著他們最新研制的“人工韌帶”亮相。
中國原創(chuàng):世界領先可吸收人工韌帶
中國工程院院士張興棟是國際上率先發(fā)現并確認磷酸鈣陶瓷可誘導骨再生的專家,后又提出“組織誘導性生物材料”的概念,突破了無生命的材料不可能誘導有生命組織器官再生的傳統觀念。
無生命材料誘導組織器官再生,是這次展會上新一代生物材料的巨大亮點。因此,成功應用了該理論的可再生人工韌帶在展會上一經亮相,便引來了眾人的關注。
“我們以松力纖維蛋白原和可吸收材料為原料,共混后,采用靜電紡技術制備了具有超親水性的復合生物支架材料,該材料作為一個技術平臺,可以制成各種軟組織替代物(如血管、腹壁、跟腱、韌帶等)。使用該材料可制成系列組織修復材料,包括腦膜補片、胸膜補片、心臟補片、腹膜補片、膀胱補片、陰道補片、人工韌帶、人工肩袖、骨科填充材料、人工血管等?!鄙虾K闪ι锛夹g有限公司創(chuàng)始人何紅兵告訴記者。
普通的合成材料人工韌帶多數是用聚酯材料制成,不可吸收,也不能再生,無法實現腱骨融合,所以產品使用壽命有限,時間長了韌帶可能松弛、斷裂。而可吸收的生物材料人工韌帶則能很好地克服這一弊端。松力的人工韌帶植入機體后,在逐層降解的同時,誘導機體自身組織長入韌帶中,逐漸演變成人體自身的韌帶組織,最終替代患者已斷裂損傷的韌帶,達到永久生物性愈合的目的。其愈合效果優(yōu)于合成不可吸收類人工韌帶,同時可避免合成材料造成的炎癥反應、愈合不良等缺陷。
目前,松力生物型可降解人工韌帶臨床前試驗數據十分令人鼓舞,在技術上突破了生物性材料機械強度不足的瓶頸,部分性能已經超越了國際上最先進的人工韌帶,即將進入臨床試驗階段。
攜手知名骨科醫(yī)院逐步推向臨床
下一步,上海松力將與上海市第六人民醫(yī)院一道,共同推進可吸收人工韌帶的臨床試驗。上海松力副總經理楊莉回憶起與上海市第六人民醫(yī)院“相識”的過程還歷歷在目。“那天我們接到了該院一位運動醫(yī)學科醫(yī)生的電話,說在網上看到了我們的創(chuàng)新材料獲獎信息,詢問是否可以見面聊聊。他們是以骨科見長的醫(yī)院,骨科手術總量上海第一,我們當然非常愿意與這樣的醫(yī)院合作,探索出適合運動醫(yī)學專業(yè)臨床需要的創(chuàng)新型產品?!?/p>
上海市第六人民院運動醫(yī)學科主任、骨科行政副主任趙金忠表示,目前臨床常規(guī)的韌帶重建手術是取患者自體肌腱,編成韌帶,再植入到患處關節(jié)中。但是,這種方法其實就是拆東墻補西墻,如果患者有多處韌帶損傷,自體的組織不一定夠用。比如做一個前交叉韌帶重建,如果要做標準的重建,就需要取3個肌腱,如果多處韌帶損傷,可能全身不太重要的韌帶全抽出來都不太夠。因此,臨床實踐中迫切需要找到可以替代自體肌腱的人工韌帶。
“理想的人工韌帶是要兩端都連著骨骼。但是,普通的人工韌帶在連接骨骼時是靠機械固定的,時間一長,機械固定一松,人工韌帶就不起作用了。”趙金忠說,現在最需要一種能夠通過再生誘導變成活性組織的生物型韌帶,上海松力研發(fā)的可吸收人工韌帶滿足了這種特性,它是一種能夠真正變成活的、長出人體組織的人工韌帶。
可吸收人工韌帶的需求量非常大。趙金忠對《中國經濟周刊》記者說,北美(美國和加拿大)每年要做25萬~30萬例與韌帶損傷相關的手術。我國人口基數大,韌帶損傷的發(fā)生幾率很高且逐年增加,韌帶重建的市場需求也非常大,國內每年前交叉韌帶損傷達50萬例左右。
據了解,在美國,個人考駕照時要簽署一份協議,其中一個條款是“萬一今后遇到交通事故,人死了或腦死亡,是否同意捐獻”,只要在此處打上一個鉤,未來捐獻器官就不需要家屬同意。美國每年的交通事故死亡人數達數萬人,因此異體韌帶捐贈的供源非常充足。而在我國,這方面法規(guī)尚沒有建立,加上中美兩國文化的不同,通過捐獻來獲得足夠的韌帶組織的可能性尚非常小,因此可再生人工韌帶有著相當大的市場。
“上海松力的這項技術,讓注入人體的人工韌帶長成自體的軟組織,突破了無生命材料不能再生成有生命器官的限制,是突破性的技術。可再生人工韌帶的發(fā)展前景不可估量,未來10~20年會成為生物材料的主體,這是中國科學家取得的突破性進展,為國際醫(yī)療事業(yè)做出了開創(chuàng)性貢獻?!?中國工程院院士張興棟告訴《中國經濟周刊》記者說。