生物活性骨修復材料研發 內地獲得三項創新成果
【中新社北京四月三十日電】(記者 孫自法)隨著全球人口老齡化加劇,骨腫瘤、骨質疏鬆等骨骼疾病發病率持續攀升,相關骨缺損修復及治療等廣受關注。
記者四月三十日從中國科學院金屬研究所獲悉,該所張興團隊聯合多家企業及醫療機構,最近在生物活性骨修復材料領域取得以「骨復生」生物玻璃材料、磷酸三鈣/膠原復合材料、仿生「螳螂蝦」支架三項重要進展為代表的系列突破。
張興研究員表示,這一系列成果標誌著中國骨修復材料研發正從「仿形」走向「仿生」、從「可修復」邁向「高效修復」,將為老齡化社會中複雜骨病治療提供有力技術支撐。
「骨復生」生物玻璃基骨修復材料通過精準調控組分比例與微觀結構,不僅具備優異的骨傳導性能和力學強度,還可釋放生物活性離子以調控局部修復微環境,從而主動促進骨組織再生。
磷酸三鈣/膠原復合人工骨材料成份與天然骨基質相近,具備優異的可塑形性及複雜骨缺損填充能力,並能顯著加速骨再生。在多家臨床機構開展試驗研究的臨床反饋數據顯示,磷酸三鈣/膠原復合人工骨材料能顯著加速骨再生進程,有望為複雜骨缺損、骨腫瘤術後重建及骨不連等難癒性骨病提供全新療法。
受螳螂蝦附肢「馬鞍」狀梯度結構啟發,仿生「螳螂蝦」支架通過多級組裝技術構建,有效解決了傳統骨修復材料「脆而不韌」的痛點,兼具高強度和高韌性。
此外,仿生「螳螂蝦」支架在體內降解時可持續釋放鈣、鋅離子,協同促進成骨細胞活化與血管內皮增殖,實現成骨與血管化的高效耦合。動物實驗結果顯示,植入六個月後新生骨體積分數達百分之六十八點三九,為大尺寸骨缺損修復提供了創新策略。◇