新材料可誘導組織器官再生可吸收人工韌帶前景廣闊

宋杰

超負荷運動、各類事故等可能會造成各類關節韌帶損傷。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，上海第六人民醫院運動醫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：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。”上海松力生物技術有限公司創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。

攜手知名骨科醫院逐步推向臨床

下一步，上海松力將與上海市第六人民醫院一道，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學科醫生的電話，說在網上看到了我們的創新材料獲獎信息，詢問是否可以見面聊聊。他們是以骨科見長的醫院，骨科手術總量上海第一，我們當然非常愿意與這樣的醫院合作，探索出適合運動醫學專業臨床需要的創新型產品。”

上海市第六人民院運動醫學科主任、骨科行政副主任趙金忠表示，目前臨床常規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，為國際醫療事業做出了開創性貢獻。” 中國工程院院士張興棟告訴《中國經濟周刊》記者說。