生物合成材料开启非侵入式的移植技术

南国知心

    据欧洲设计和技术网站Gizmag近日报道，美国科学家在《科学·转化医学》杂志上撰文指出，他们研发出了一种新的生物合成材料，只需在皮下注入这些可永久取代身体软组织的光激活移植物，医生们就可对创伤或疾病造成的组织损伤进行修复和功能重建。这种非侵入式的移植技术尤其适用于面部整形，避免了现有技术存在的疤痕形成及功能丧失等问题，有望开启新的整容时代。
    新材料兼具弹性和持久性
    美国约翰霍普金斯大学医学院的科学家研制出的新材料PEG-HA由人工合成的聚合物聚乙二醇（PEG）和天然的生物材料透明质酸（HA）制成。聚乙二醇是一种被用作外科胶的人造分子，并不会引起严重的免疫反应。透明质酸是出现在年轻人皮肤上的一种天然成分，能让年轻人的皮肤保持弹性。实验室测试表明，这种新的生物合成材料不会像纯粹的生物材料一样分解，也不会像某些人造材料一样出现排斥反应。
    如果将这种新材料以液体状态注入皮肤下，接着利用光照射注入处，激活移植物中的光聚引发剂，促使PEG分子紧紧连接起来形成固体水凝胶并将透明质酸分子捕获在其间，最终可让移植物在治疗部位上“落地生根”。
    据英国《自然》杂志网站报道，英国牛津大学组织工程与生物加工中心主任崔占峰（音译）对这一技术给予了高度称赞。他表示：“注入液体凝胶，并在原地让其落地生根以恢复皮肤原状，这一切听起来似乎就像天方夜谭。然而最新研究通过选择光引发剂以及改变光波的方法做到了这一点。”
    医生或能借此提供定制化的移植治疗
    研究人员将不同浓度的聚乙二醇和透明质酸混合在一起，并注射在老鼠的背部皮肤下。随后，他们使用一个绿色的发光二极管灯让这些注射物“扎根”，并在随后的第47天和第110天对效果进行了评估。尽管只注射透明质酸，这些透明质酸会随时间的流逝而退化，然而，注射了更多额外的聚乙二醇的皮肤会一直保持原状。同时，研究人员也分别朝正在进行腹部除皱手术的患者腹部皮肤注射了5滴PEG-HA和透明质酸，12周后，PEG-HA注射物仍然完整无损。
    科学家们表示，目前软组织移植物一般可分为两大类。一类采用的是注入法，然而一旦这类移植物进入到机体内，整形医生便再也无法对其进行任何操作；另一类则是通过手术植入的方式移植到机体中。而这种新型的移植物为我们提供了另外一种选择。
    该研究的领导者、约翰霍普金斯大学生物医学工程专业副教授詹妮弗·艾丽瑟弗指出：“通过调整材料中各成分的比例，我们可以使其具备与环境相适应的机械特性，适用于脂肪、肌肉以及皮肤等各种部位，从而确保了医生能够根据每位患者的需要提供定制化的移植治疗。”
    还需克服一些技术难题
    然而，新的移植物也并非完美无暇。据英国《自然》杂志报道，对这项技术给予了高度赞扬的崔占峰同时也谨慎地指出，这一技术还存在一些尚待解决的问题，例如在人体试验中，这些移植物引起了比预期要严重的炎症反应。
    志愿者们表示，在整个注射物“扎根”的过程中，他们出现了热感和痛感，而且，这种移植物确实在注射周边区域引发了比较轻微的炎症。另外，老鼠身上也出现了同样的反应。尽管约翰霍普金斯大学的科学家表示，这种PEG-HA移植物还不太适合广泛应用于临床上，但是，他们希望，它最终能帮助那些外貌受损的人们。
    詹妮弗·艾丽瑟弗表示：“市场上有很多包含有类似透明质酸的材料，然而，这些用于面部拉皮手术的材料只是暂时有效，而且也会限制整个面部皮肤的紧致状况。我们希望能研发出更有效的产品，在提高整容成效的同时，造福于那些在战场中受伤、需要大范围脸部重建的士兵们。”
    （摘自：科讯网）