治療軟骨退化新技術 美國科學家開發新型生物材料
編譯/Elisa
美國西北大學科學家近期利用一種創新的生物活性化合物,製作品質良好的可再生軟骨,能夠誘導組織自然再生且修復,減少未來患者進行全膝關節置換手術可能性。在大型動物試驗結果也顯示,六個月內,受損組織出現明顯修復改善。
天然生物材料刺激細胞再生軟骨
這種生物材料是由結合轉化生長因子TGFb-1(一種軟骨生長與維持的關鍵蛋白質)的生物活性勝肽,以及經過改造的玻尿酸(hyaluronic acid)顆粒組成,藉此製造出模仿軟骨結構的奈米纖維束支架,刺激人體細胞附著,而支架本身會逐漸分解,就能刺激品質良好的軟骨再生。以往要治療關節炎等退化性疾病時,醫生往往會透過微骨折手術,刺激軟骨生長,但這會形成與耳朵軟骨相似的纖維軟骨(fibrocartilage),而非具有關節功能、耐磨損的透明軟骨(hyaline cartilage),科學家相信新材料可以減少全膝關節置換術必要性。
3D列印客製化寵物膝關節植入物
在德州大學的科學家,則考慮到寵物也有膝關節置換術的需求,因此推出能夠為寵物客製化膝關節植入物的技術。目前寵物膝關節植入物是根據動物的韌帶運動,以及和大腿骨及小腿骨連接的方式設計而成,藉此讓運動更自然,但要是一根韌帶出現問題,植入物也就完全不能用了,等於增加手術風險。新方法則是先將寵物膝關節的電腦斷層(CT)掃描上傳到軟體中,重新量身打造獨一無二的脛骨和股骨零件,接著透過3D列印製作模型出來,能夠讓植入物緊密連結,還能旋轉跟彎曲。科學家表示這項新技術,未來甚至有望應用在兒科上。
資料來源:Interesting Engineering 1、2
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