顱骨固定和修補是神經(jīng)外科開(kāi)顱手術(shù)中的重要環(huán)節，直接關(guān)乎患者術(shù)后的傷口體驗和生活質(zhì)量。蠶絲，這種生物原料在人類(lèi)社會(huì )的應用已有上千年歷史。蠶絲與大腦，聽(tīng)起來(lái)八竿子打不著(zhù)。然而，最近復旦大學(xué)附屬華山醫院毛穎教授團隊、中科院上海微系統所陶虎研究員團隊的最新研究，將兩者“勾連”了起來(lái)：古老蠶絲通過(guò)現代生產(chǎn)工藝提取蠶絲蛋白，被研制成可降解、可定制的顱骨固定系統，最終成為大腦“保護神”。近日，相關(guān)成果以封面論文形式，刊登在國際雜志《先進(jìn)醫療材料》上。
此項研究起源于一場(chǎng)“跨界”講座。華山醫院神經(jīng)外科史之峰醫生在聽(tīng)了上海微系統所陶虎研究員關(guān)于提取蠶絲蛋白的報告后產(chǎn)生聯(lián)想，雙方隨后開(kāi)啟深入合作。歷時(shí)3年，研究團隊從蠶繭中提取一種特殊的蠶絲蛋白，通過(guò)生產(chǎn)工藝的優(yōu)化，加工出大尺寸、材質(zhì)均勻的蠶絲蛋白塊材，用于各類(lèi)固定材料的制作。
在此基礎上，進(jìn)一步對蠶絲蛋白分子結構—力學(xué)—降解特性進(jìn)行機理研究，根據大量的離體和動(dòng)物活體實(shí)驗，找到化的性能組合，最終制成基于蠶絲蛋白的神經(jīng)外科顱骨固定系統。大規模臨床前研究結果證實(shí)：研發(fā)出的基于蠶絲蛋白顱骨固定系統，生物兼容性強、力學(xué)性能優(yōu)異、可調控降解吸收，耐受γ射線(xiàn)消毒和X射線(xiàn)照射，在核磁共振掃描環(huán)境下安全穩定，完全符合臨床應用標準。
研究團隊介紹，蠶絲蛋白材料的優(yōu)勢是生物兼容性好，與γ射線(xiàn)滅菌、核磁共振成像、X射線(xiàn)醫學(xué)檢測等現有醫學(xué)手段具有完美的兼容性；同時(shí)，它的綜合力學(xué)性能佳，能夠包裹各類(lèi)生物、藥物制品，實(shí)現體內穩定釋放。
這種基于天然生物蛋白的顱骨固定系統彌補了現有金屬類(lèi)、生物陶瓷類(lèi)以及化學(xué)合成聚合物類(lèi)材料的缺陷，代表了未來(lái)人體植入醫療材料的發(fā)展方向。明年年初，該研究有望進(jìn)入臨床試驗。
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