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提生长因子 让“石头长草”

2019-11-08 19:51:47     来源:河街信息门户网
入院第二天,医院便为小华实施了arf技术,抽取小华的血液,在实验室提取、浓缩出高浓度、复合型的生长因子,制成特殊的再生因子生物敷料,再敷在伤口上,加速伤口愈合。这些病人的慢性伤口久治难愈,借助自体再生

扫码听张志勇讲创新故事。

张智勇

广州创新英雄积分实验室

蜥蜴尾巴断了后可以长回来。要是人类能像蜥蜴一样拥有“再生”功能就好了!

长期治疗皮肤创伤是困难的,但如果抽出患者的血液,并“提取”自体复合生长因子,制成特殊的生物敷料并应用于伤口,伤口愈合时间可缩短2/3。一根骨头不见了。只需要3d打印就可以打印出框架,然后在实验室中诱导和分化的干细胞被“放置”在框架上。干细胞可以像水泥一样覆盖框架并长出新骨头。这听起来像个寓言。然而,由于广州医科大学再生医学研究中心主任张志勇团队的努力,人类“再生”功能的梦想正在逐步成为现实。

文/广州日报全媒体记者林夏虹记者梁陶凯、白田、黄翠岳图/广州日报全媒体记者庄小龙

视频拍摄/广州日报全媒体记者庄小龙视频剪辑/广州日报全媒体记者滕慧琪

专题:刘文亮和龙坤

梦想:让再生医学成为临床治疗的常规选择

张志勇说,人类外科医学的发展可以分为三个阶段。最早的是“切除”,人体的一部分被打碎,最早的外科治疗是直接切除;后来,它被称为“替代”,例如当一个关节发生故障时,替代一个人造金属关节。现在还有第三种“再生”方式。如果软骨受损,再生医学可以用来使它再次生长。

“再生医学”对普通人来说听起来很奇怪,甚至有些神秘。

“事实上,人类已经有能力修复和再生组织。例如,如果身体上有一个小划痕,它会自己长得很好。然而,这种能力是有限的,不像蜥蜴,它们的尾巴断了后会再次生长。”张志勇说,“因此,我们希望利用再生医学的原理和技术来增强人体组织修复和再生的能力,并在临床实践中解决组织和器官的创伤和缺陷问题。再生医学是一门新兴的交叉学科,涉及生物学、临床医学、材料科学、工程等领域。这是人类医学发展的未来。”

在获得博士学位和在新加坡工作期间,张志勇的团队对大型颅骨缺损进行了一些临床应用。一名外伤患者有1/4的颅骨缺损。他们用可降解材料3d打印出缺损颅骨的形状,建造了一座“桥”,然后从病人身上取出骨髓干细胞,诱导它们分化,并把它们放在“桥”上。慢慢地,缺损组织可以在“桥”上生长回来,同时,“桥”可以被慢慢降解和吸收,最终从伤口处生长出一根完美吻合的天然骨。

然而,这项看似良好的技术尚未在临床上得到应用。据张志勇分析,一方面,患者自体干细胞的体外培养需要大量的处理准备等待时间,患者往往要等两到三个月,根本等不起。另一方面,这种针对每个病人的方法要求病人承担设施、设备和人员的所有费用,这是非常高的。此外,一些患者自身的细胞再生活性不足以获得更好的细胞。

他打了个比方:“这就像早期的电脑一样。它们又大又贵。”

因此,张志勇团队一直在研究和开发基于同种异体干细胞的再生医学技术,以及再生医学的大规模自动化制备技术,这可以大大降低成本,使患者能够按需服用。最后,再生医学技术,像现在的计算机一样,可以被每个病人使用,使再生医学真正成为临床治疗的常规选择。

张志勇认为再生医学是人类医学的未来,可以在5-10年内临床推广,并成为常规临床选择,就像人们现在去医院开药和更换关节一样。

实践:提取生长因子帮助伤口更快愈合

然而,要申报和准备异基因干细胞技术的法律法规需要很长时间。为了解决实际的临床问题,让医生和患者尽快建立对再生医学的信心,张志勇团队开发了一种法律门槛低的再生医学技术,可快速应用于临床实践——自体再生因子技术(arf)。

今年8月20日,19岁的小华从佛山转到广州医学院3。他因骑电动自行车受伤,他的右脚背有皮肤缺损。他的脚背肌腱外露。伤口有碗那么大。肌腱外露属于骨创伤,难以恢复。肌腱就像连接骨骼和肌肉的橡皮筋。肌腱外露意味着周围组织已经受损。裸露的肌腱就像裸露的石头,没有肉和皮肤覆盖。还有感染的风险。治愈小华的伤口就像在石头上种草。

这时,自体再生因子技术派上了用场。入院后第二天,医院为小华实施了arf技术。小华的血液被提取并在实验室中浓缩以产生高浓度和复合生长因子,然后将其应用于伤口以加速伤口愈合。仅两次治疗后,暴露的肌腱被肉芽覆盖。就连医务人员都很惊讶:“石头上真的在这么短的时间里长满了草!”9月3日,医生趁热打铁,给小华植皮。手术后,小华使用了再生生物敷料。

9月17日,小华住院28天后,在新再生医疗技术的治疗下,原本需要两到三个月才能愈合的创面在不到一个月的时间内基本愈合,小华出院。出院前,小华的母亲紧紧地拉着张志勇的手感谢他,并表示希望他们的技术能尽快得到推广,造福更多的病人。

自2017年再生医学和3d打印技术转化中心成立以来,张志勇团队仅在两年内就帮助了100多名患者进行自体再生因子治疗。这些病人的慢性伤口很难长时间愈合。用自体再生因子治疗后,大多数患者的伤口都加速愈合。一位病人的妻子对我说:“张教授,没有你的技能,我丈夫不知道他能否活下来。"听到她的话,我比发第一篇文章更开心。"

最近,自体再生因子治疗技术获得了“广州市重大临床技术项目”。张志勇说,共有12项主要临床技术获得批准。“作为实验室发起和主持的唯一项目,我们很高兴得到广州市卫生委员会和临床专家的认可。”

此外,张志勇还受邀加入广州医科大学呼吸系统疾病国家重点实验室,担任呼吸系统疾病与组织工程组组长。他说,除了之前对骨科和整形外科的关注,他还希望再生医学技术能够应用于更多的临床科室,如呼吸科。

张智勇

教授兼博士生导师。广州医科大学再生医学与三维打印技术改造研究中心主任、广东省普通高校生物医学工程技术研究中心主任、国家组织工程工程研究中心华南分中心主任;呼吸系统疾病国家重点实验室呼吸系统疾病与组织工程组组长。

2000年,张志勇参加了高考,并在所有专业志愿者中填写了生物学。

2012年,年仅31岁的张志勇被上海交通大学破例聘为教授兼博士生导师,成为上海交通大学医学院系统最年轻的博士生导师之一。

2017年,张志勇离开上海交通大学,来到广州医科大学从事再生医学的转型工作。当时,很多人不明白他为什么要离开上海交通大学,但他觉得他以前的工作主要是在实验室里。然而,为了真正造福患者,他仍然需要更好地与临床实践相结合,广州提供了这样一个机会。

创新演讲

创新分为不同的层次。中国过去的许多创新更多地集中在软模式创新上。我认为中国的产业升级和其他需求需要硬核技术创新(如生物医学、芯片等)。),这是中国未来创新的核心和趋势。

广州在医疗方面取得了良好的进展,生物医学的发展是一个很好的焦点。我希望广州能在转型研究方面给予更多的支持。

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