新型水凝胶生物材料可修复膝盖软骨

www.yongyao.net　　2013-1-18 14:30:47　　来源：科技日报　　责任编辑：candyxie

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据每日科学网1月14日报道，美国约翰·霍普金斯大学医学院报告称，他们开发出一种新型水凝胶生物材料，在软骨修复手术中将其注入骨骼小洞，能帮助刺激病人骨髓产生干细胞，长出新的软骨。在临床试验中，新生软骨覆盖率达到86%，术后疼痛也大大减轻。相关论文发表在1月9日出版的《科学—转化医学》上。

人体关节骨的两端都有一层很薄的软骨，就像覆盖在骨头上的薄膜，外伤、磨损、疾病或基因缺陷都可能伤害软骨，软骨一旦受损是不会自行生长的。微骨折术也叫关节镜软骨手术，是在缺少软骨覆盖的骨头上钻几个小洞，刺激骨髓细胞产生干细胞生成软骨。但手术未必都能成功，可能无法刺激新的软骨生长，或者新长出的软骨不如原来的坚硬。

理论上，干细胞需要附着在一种营养支架上才能更好生长。约翰·霍普金斯大学医学院转化组织工程中心（TTEC）主任珍妮弗·埃里希夫说，“水凝胶”支架在愈合过程中能为细胞提供“营养”，促进健康组织生长，加速伤口愈合。她们在实验室里和山羊身上进行了多年实验，以寻找最理想的植入材料，最终选定了一种水凝胶生物材料和一种黏合剂，黏合剂用来使水凝胶牢牢地黏在骨骼上。

研究小组随后对15位病人进行了首次临床试验，通过微骨折术在受伤软骨附近的骨骼上打出一些微小的洞，将水凝胶和黏合剂注入其中。为了对照实验，她们对另外3位病人仅实施了微骨折术。6个月后，植入物并未产生大的问题。核磁共振显示，植入凝胶的病人长出了新软骨，对膝盖骨骼的平均覆盖率达到86%，未植入凝胶的病人平均覆盖率为64%，而且在术后的6个月中，植入凝胶的病人膝盖疼痛也大幅度减轻。

“初步研究显示，植入的生物材料在患者体内和在实验室里一样表现良好，所以我们希望该方法能成为护理与促进愈合的一种常规措施。”埃里希夫说，这一成果还属于概念论证性实验，要证明水凝胶的安全有效性和临床价值，还需要更多时间和更大规模的实验。目前他们已经招募到更多病人参与进一步实验。

埃里希还说，研究小组正在开发下一代移植材料，水凝胶和黏合剂就是其中之一，二者将被整合为一种材料。此外，她们还在研究关节润滑和减少发炎的技术。