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人體組織再生技術--摺紙型人工支架

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科技產業資訊室 (iKnow) - Hana 發表於 2015年12月22日
早期人體組織或器官受到損傷或具有先天障礙時,主要利用器官移植維持正常功能運作。但此治療方式最大缺點是他人或人工的器官會產生免疫排斥問題,導致患者出現慢性衰竭的現象,卻苦無更合適的治療方式。

拜再生醫學進步之賜,科學家利用科技材料模擬缺損的器官的外觀,製成人工合成支架,再植入患者的自體細胞去培養患者缺損的組織,最後再把此人工合成支架植入患者的缺損部位,如此便能大幅降低患者體內對植入器官的排斥反應。然而,現有的支架材料的成形度差,在製作較複雜或精密的器官時會有難以合成的問題;若採用成形度高的支架材料,則會有支架與人體產生排斥反應的問題,但在材料科學和生物科技的快速發展下,再生醫學有了重大的突破。

圖一、摺紙型人工支架概念圖
macro_11948_20151222.JPG

韓國的研究團隊想出藉由iCVD技術(Initiated Chemical Vapor Deposition),在紙張塗上可以促進生物材料與紙張結合的高分子塗料,然後運用摺紙原理製作出器官的模樣後再植入細胞和生物材料薄膜使其成形(如圖一),成功克服現階段人工支架合成問題。為了測試新的組織再生技術的可行性,研究團隊便將兔子的氣管切除後把摺紙型支架放入缺損的部位去觀察感染、排斥等不良反應。實驗結果發現,軟骨組織在支架表面慢慢生長之餘,紙支架也不會因體內水分而影響支撐強度,因此能維持住氣管骨骼不會變得狹窄。此外,紙支架和兔子身體的契合度良好,並未出現感染或排斥反應。

由韓國未來創造科學部與保健福祉部共同協助韓國研究團隊開發的摺紙型組織支架,最大的優點在於能夠簡單、快速地製成可移植的器官,有助於患者在最短的時間內恢復身體機能。此支架的支撐強度以及生物相容性都優於現有人工支架,可說是再生醫學上突破性的發展。研究團隊表示,未來將擴大到人體實驗,相信很快就能應用在臨床上,屆時韓國在生醫領域上將又邁進一大步。 
 (700字;圖1)

 
資料來源:
  1. 종이 접기를 통한 생체 조직 재생 기술 개발。 世界日報,2015/12/01。 at http://www.segye.com/content/html/2015/12/01/20151201001638.html?OutUrl=naver
  2. "종이접기로 생체 이식용 지지대 제작"…서울대 기술 개발。 News 1, 2015/12/01。 at http://news1.kr/articles/?2503209

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