骨骼雖會自行再生,但病人因切除骨腫瘤或嚴重骨折而導致大面積缺損,便要接受骨骼移植手術。香港理工大學研發出具自行填補功能的骨骼支架,能安全植入骨骼缺損位置,幫助骨骼再生,加快骨傷及骨折病人康復。該個由形狀記憶材料製成的支架可自行填補形狀不規則的缺損,最快六年內可面世。
在人口老化的社會當中,如何改善移植手術或有效導引骨骼再生,減輕社會醫療開支成為了一大挑戰。以骨質疏鬆引致的髖骨骨折為例,本港今年就有超過九千五百宗新症,有研究更推測三十年後,每年新症數目會升兩倍。
傳統導引骨骼再生治療方法因骨組織供應有限,難以緊貼骨缺損部位的輪廓,理大研究團隊今次發表的自行填補支架,在植入病人骨損位置後,會受人體體溫影響而膨脹,不規則形狀的骨缺損也能完全填補。
團隊首席研究員、理大紡織及服裝學系教授胡金蓮解釋,新支架結合形狀記憶發泡材料及骨骼組織主要礦物成分羥基磷灰石,具形狀記憶及自行填補功能,透過壓縮或加熱可令其體積變小,方便透過微創手術植入骨缺損部位。
她指,傳統純PU泡沫材料的形狀恢復比率約九成三,新支架恢復比率則達百分百,有助減少病人住院時間及感染風險。測試顯示,該支架具生物相容性,不會引起排斥,亦會於體內自行分解。
動物實驗中,十八隻股骨膝關節位置有缺損的白兔,一半以微創方式植入新支架,一半沒有。十二周後,有植入支架的白兔骨組織生長較快,組織生長比例較未有植入支架的高廿二個百分點,有植入支架的白兔在支架上生出的血管數量更多三倍,而團隊預計,新支架最快兩年內可進行臨床實驗。