【創新科技】理大開發易於塑形仿生植骨材料 有助加快骨折後癒合速度

社會 00:00 2021/10/16

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理工大學生物醫學工程學系團隊開發「光交聯納米複合仿生植骨材料」。(黃悅晴攝)

一般骨折可透過打石膏固定,讓其自然癒合,但若嚴重骨折則須進行植骨,理工大學生物醫學工程學系團隊開發「光交聯納米複合仿生植骨材料」,膏狀材料更易於患處塑形,加快癒合速度快1.5倍,料5至10年後可面世。

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植骨即移植骨質組織填補骨體缺損,一般斷裂部分長逾2.5cm會用此方法治療。理大生物醫學工程學系副教授趙昕的團隊,耗費4至5年組合各聚合物單體,研發出以聚丙二醇、丙交酯等組成的「光交聯納米複合仿生植骨材料」,膏狀的材料可以3D打印預先製成支架,塑成適合傷處的形狀,或於手術期間直接注射至傷患處,並以紫外綫照射約140秒凝固,術後即可承重。材料亦會於數年之內慢慢降解,並隨身體代謝排出。

趙昕解釋,市面上較常見的人工植骨材料有不同優缺點,一般而言,天然聚合物支撑力不足,手術後要待一段時間才可負重;合成聚合物須高溫加熱定形,會破壞有助促進細胞再生的「生物活性分子」,即骨骼癒合時間會較慢;陶瓷仿生骨則較難加工至適合患者傷處的形狀。

她續指,團隊研發的仿生植骨材料可承載生物活性分子,有助加快骨細胞再生,動物實驗亦證此仿生植骨材料,較現有人工植骨材料,可加快傷患處癒合1.5倍,不過單價會則貴2至3倍,但相信進入大量生產階段時,成本會有下降。團隊正與內地公營醫院及實驗室商討合作,開展人體實驗等,預計至少5至10年後可投入應用。

團隊的成果將於10月23日至31日舉行的創新科技嘉年華中展示。一連9日的嘉年華中亦有其他本港大學、研發中心、科技企業等展示科創成果,包括各種機械人、環保技術等,亦有144場適合一家人參與的創科工作坊及46場網上講座。

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記者:黃悅晴