【浙江科技金融时报】仿生人工骨胜过移植自体骨——绍兴市人民医院一项研究让患者减轻痛苦加快康复
2013-12-04
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脊柱融合是脊柱外科最常用的手术方式，长期以来医院都是采用自体骨移植诱导脊柱融合，这种“拆东墙补西墙”的方式给患者造成二次创伤，容易产生诸多并发症，如慢性疼痛、感染、出血、局部神经损伤等，且自体骨组织诱导的脊柱融合率为60%-70%,特别在儿童和老人，可供采集的自体骨组织的数量或质量都有较大的局限。
在浙江省自然科学基金的资助下，绍兴市人民医院一项“鸡尾酒组织工程骨的构建及其对脊柱融合的诱导”研究，利用组织工程学方法开发自体骨的替代材料，首先人工复制自体骨的成分，然后在体外仿生合成有生长活力的人工骨，以避免自体骨移植的相关并发症，达到更为安全、有效的脊柱融合。
项目名称取为“鸡尾酒”只是打个比方，因为尽管人工骨的基本成分与自体骨相同，但还有很多种少量成分构成还需深入研究分析，最终让人工骨的功能达到甚至超过自体骨。该项目负责人、绍兴市人民医院副院长、骨科主任钱宇主任医师在接受记者采访时说。
据介绍，组织工程学是近年来国内外迅猛发展的学科，组织工程骨作为自体骨的替代材料也是研究的热点。开发组织工程骨的三大基础是细胞、生长因子和支架材料，当前组织工程学在这三方面都有较大的进展。成骨过程受到多种因子的调控，包括血小板衍生生长因子、成纤维细胞生长因子、胰岛素样生长因子1和2、转化生长因子、血管内皮生长因子和骨形态发生蛋白。在一些动物模型上的脊柱融合结果都显示了比自体骨更强的成骨效能，在这些报告中生长因子取得了比自体骨移植相似或更有的融合结果。
钱宇和他的研究团队在前期利用骨髓间充质干细胞、骨形态发生蛋白和生物支架材料诱导脊柱融合领域作了积极的探索，取得了一些重要结果。下一步他们将采用体外培养的方法，探索构建鸡尾酒组织工程骨的最佳配方和工艺流程。从新西兰兔髂嵴采集骨髓细胞，采用离心分层的方法取出外周血细胞，保留有核细胞层；将细胞载入天然骨胶原支架，在生长因子OP-1的诱导下共培养。比较不同细胞密度和不同浓度的生长因子对富集化骨髓细胞在生物支架中的扩增和成骨分化的影响，寻求鸡尾酒组织工程骨的最佳配比。
采用组织工程骨诱导脊柱融合目前尚不能真正应用于临床，主要问题包括重组人骨形态发生蛋白价格昂贵、干细胞技术应用于临床尚有伦理障碍和潜在风险、安全有效的生物支架材料尚待更深入的验证。但研究人员坚信让患者受益的日子不会太遥远了。
图为绍兴市人民医院副院长、骨科主任钱宇主任医师在实验室。
