![胡金蓮(中)、郭霞(右)及理大紡織及服裝學系博士謝瑞琪(左),研發出有助骨骼再生的支架。](https://cdn.am730.com.hk/s3fs-public/styles/article_image/public/news_image/1534278527_UN.jpg?itok=AxkK4o5N×tamp=1739469084)
胡金蓮(中)、郭霞(右)及理大紡織及服裝學系博士謝瑞琪(左),研發出有助骨骼再生的支架。
骨骼雖然可以自行再生,不過如果遇上嚴重骨折,或者因為要切除骨腫瘤而造成大面積缺損,便有需要接受自體骨移植手術。香港理工大學研究團隊最新設計出一種具有形狀記憶功能的骨骼支架,能安全方便地植入缺損位置,並有助骨骼再生,日後有望取代骨骼移植手術。
自體骨移植雖沒有排斥風險,但卻會增加患者的痛楚,而且亦難以緊貼骨缺損部位的形狀。患者可選擇以注入物料的治療方法,不過理大紡織及服裝學系教授胡金蓮表示,「新骨骼支架可以完美貼合相鄰的骨組織,在強度、結構方面都與骨骼相似,比現時市面上所用的物料如水凝膠、玻璃陶瓷等都優勝。」
形狀記憶微創補骨
新骨骼支架採用羥基磷灰石及形狀記憶聚氨脂製成,最大特點是備有形狀記憶功能,支架於攝氏0度時可以大幅度壓縮,然後在室溫之下完成植入手術,物料於接近體溫的攝氏40度會回復至原來形狀,可自動填補形狀不規則的骨缺損。
理大康復治療科學系副教授郭霞續指,配合3D掃描及3D打印技術,可以製作出更精準的骨骼支架,「由於物料能夠大幅壓縮,手術將可以微創形式進行,減少病人住院時間及感染風險。」
![骨骼支架具有記憶特性,而且能夠在低溫時壓縮體積,可透過微創手術植入骨骼缺損部位。](https://cdn.am730.com.hk/s3fs-public/styles/article_image/public/news_image/1534278532_22.jpg?itok=m7IJ57v3×tamp=1739469084)
骨骼支架具有記憶特性,而且能夠在低溫時壓縮體積,可透過微創手術植入骨骼缺損部位。
硬度密度適中
支架並不只是填充空間,還需營造有利骨組織生長的環境。理大的新支架便具備多孔結構,而孔洞大小由670微米至797微米不等,互連度高達99%,適合骨組織在骨內生長及形成新生血管。抗壓強度方面,新支架亦相當接近人體鬆骨質(人骨的內層),避免了強度太低容易變形或斷裂、太高令周遭骨組織密度下降等問題。
生物相容性高
此骨骼支架通過了生物醫學評估(ISO 10993-5),無論於細胞的毒性、黏附、增殖及滲透方面都能夠滿足要求。團隊以有骨缺損的兔子作實驗,發現植入骨骼支架的兔子,於12周後骨組織已回復46%,比沒有支架的兔子多23個百分點;而且新生血管及成骨細胞數量方面,有骨骼支架的兔子都有較好表現。
胡金蓮補充,現時支架尚未正式推出應用,「我們將測試這個支架在體內降解時會否產生副作用,如果一切順利,有望在5至6年之後正式在醫學上應用。」
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