研制人体修复的“零配件” 浙大团队获浙江省科技进步奖一等奖

当前,人口老龄化和疾病年轻化,导致骨与关节疾病患者数量巨大,严重影响生活质量。

浙江大学求是特聘教授欧阳宏伟及其团队,十余年来一直聚焦骨科组织工程研究,致力于求更有效的方法,提升骨关节组织再生的质量和速度,帮助更多骨关节患者减少痛苦。

11月22日,2023年度浙江省科学技术奖颁发。欧阳宏伟团队成果“骨软骨组织工程临床转化研究”荣获科学技术进步奖一等奖。

22日上午,欧阳宏伟在人民大会堂领奖 (本文图片均由受访对象供图)

所谓的组织工程技术,是利用细胞、生物材料和生长因子等三要素构建人体组织,在欧阳宏伟的眼里像炒菜一样,“肉类等类似于细胞,蔬菜相当于材料,油盐酱醋则是促进组织形成的生长因子,肉类、蔬菜和调料可以做成八大菜系很多菜品,细胞、生物材料和生长因子可以制造出人体十大系统的各种组织。我们的研究就是将这三种要素进行个体化组合,促进骨关节组织的修复再生。”

针对“骨软骨组织工程临床转化研究,欧阳宏伟告诉记者,这次项目成果实际上是三个技术创新结合。

第一个技术突破是骨组织再生技术。一般而言,骨头愈合需要两三个月,随着年龄的增加,骨头的再生能力会随之减慢。

“我们团队采用一种骨形态发生蛋白,它会增强骨组织再生能力,使得难治性骨折不愈合和大块骨缺损得到治愈。”欧阳宏伟说。

欧阳宏伟与团队成员

第二个突破口是软骨组织工程要素产品和再生技术,研发软骨组织工程支架填补修复软骨缺损。“这就相当于软骨表面受伤了,我们用材料做了一块创可贴,把它贴上,帮助这块关节软骨缺损能够进行修复再生。”

第三个突破就是开拓了医用蚕丝材料技术,在组织修复过程中,找到合适材料是最为关键的。目前临床采用的化学合成材料和金属材料基本都是国外进口医用级原料,且对于人体来说都是异物,欧阳宏伟团队注意到蚕丝材料的氨基酸种类和人体的氨基酸种类一致,材料降解后就是氨基酸营养物,不会有异物反应。

同时,蚕丝材料有很好的加工性能,可以制造出各种形态,为此,欧阳宏伟团队创新性采用了中国特色和浙江特色的蚕丝材料作为组织再生的生物材料,并开拓中国第一个三类植入型蚕丝医疗器械产品和制定医用蚕丝材料的国家医药行业标准。

一种材料的发现,不是一蹴而就,而是经过了漫长的努力。“材料经过化学、工程学、生物学,医学等多个阶段和领域的研究,才能变成医疗产品,这个过程充满挫折和挑战,一群人奋斗了15年。”欧阳宏伟回忆道。

通过这三个技术突破,欧阳宏伟团队建立骨关节再生技术产品的系列国家医药行业标准和新技术规范,实现规模化临床转化。

欧阳宏伟与团队成员

现如今,骨组织修复再生技术已在100多家医院单位开展,软骨修复再生材料在10多家三甲医院已经推广应用,为骨关节病人提供了接受新兴有效的治疗手段的机会。

从2005年开始,欧阳宏伟回国建立组织工程与再生医学中心,一直以来带领团队攻克一个又一个难题。在这过程中,他表示,一方面是科研会面临许多挑战,技术和知识的成熟,必须靠科学家一点点地去发掘,把每个步骤都做得细致。另一方面是资源和人力的长期坚持。

欧阳宏伟说,现在浙江的创新氛围良好,对于做科技成果转化的科学家而言,正是天时地利人和的最好时代,他期待未来能够研发出更多的新技术,造福社会,促进新质生产力得发展。“我们团队还是坚定地去做人体修复的零配件,希望帮助每个人在65-100岁时,还能够运动正常,生活体面。”

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