关节软骨修复新途径：组织起来工程化软骨

四肢腹腔在人体四肢内起着承载负重与减低摩擦的最主要作用，但是由于其本身无神经、微血管支配且所含蛋白质量少，因此损伤后多半无法借助自身修整。四肢腹腔损伤患病率更高，据报道约 60% 行四肢镜检查的病患者有不同某种程度的四肢腹腔损伤。治疗不作为多半造成了四肢腹腔退行性变动。

图 1 引自 Daniel et al. Science.2012

四肢腹腔的修整，目前针灸会用的方式有 [1]：

微骨折关键技术；

腹腔成形关键技术；

自体骨腹腔重制关键技术；

同种则有骨腹腔重制关键技术；

自体腹腔蛋白质重制关键技术。

上述方式各有利弊，大都很难借助经常性的绿色；也腹腔修整。

图 2 引自 Daniel et al. Science.2012

而有组织工程化腹腔为四肢腹腔的修整提供了一种在此之后治疗必需。目前已经有一大批产品应使用前期针灸实验。有组织工程腹腔除此以外将腹腔蛋白质、信号诱发以及支架涂层有机拆分，游离培养提高其主体的生物体化学与生物体机械能力，利用互换关键技术，使之能更好的充填发育不良，为经常性修整腹腔损伤提供一种也许 [2]。

图 3 引自 B J Huang et al. Biomaterial.2016

有组织工程化腹腔创作步骤

1. 腹腔蛋白质的扩增

所取 200~300 mg 自体腹腔有组织使用得到原始腹腔蛋白质，大约每毫克腹腔有组织可以产生 1000~8000 个腹腔蛋白质。以每平方厘米发育不良约需 0.5~5*106 个蛋白质，透过蛋白质数量及传代次数的计算出来。同样并不需要 1~4 代的腹腔蛋白质，避免腹腔蛋白质去分化对于针灸效果的影响。

2. 通过使用支架或不使用支架方式使腹腔蛋白质授予游离一维培养，前夕通过添加外源性诱发，诸如：化学激素、流体力学、低氧等，用以提高时才腹腔有组织的生物体化学与生物体机械性能。

3. 将腹腔蛋白质或与支架涂层共培养的合成物，依照四肢腹腔的发育不良大小，塑形并替换成用以填充、修整发育不良处，使用单纯排斥或者纤维蛋白胶、缝线互换。

4. 功能培训 [3]

术后一之前（0~6 周）：严格限制功能商业活动与非负重培训，目的是必要措施新修整的有组织与恢复四肢稳定。

术后二之前（6~12 周）：当病患者膝四肢屈曲可逾 120 度以及授予好的股四头肌肌力时，可以增大四肢商业活动度与大大提高肌力。

术后三之前（12~26 周）：当可以驾车 1~2 公里或者骑自行车 30 分钟时，关注于增加双腿力量与耐力。

术后四之前（26~52 周）：当病患者逾到肌力的 80%~90% 时，且无疼痛与发炎时，可透过非比如说的商业活动。

有组织关键技术装备是下一**腔再生关键技术的根基，目标是得到与天然腹腔不具备相类似生物体、结构以及功能的腹腔有组织，同时提高重制物耐受四肢内高拉伸的能力，最终不仅能起到持续性四肢腹腔退变，同时还能提高病患者的经常性功能，改善生活质量。

本文创作者：北京大学人民医院骨四肢属博士生 杨雄

参考文献

[1]. Huey, D.J., J.C. Hu and K.A. Athanasiou, Unlike Bone, Cartilage Regeneration Remains Elusive. Science, 2012. 338(6109): p. 917-921.

[2]. Makris, E.A., et al., Repair and tissue engineering techniques for articular cartilage. Nature Reviews Rheumatology, 2014. 11(1): p. 21-34.

[3]. Huang, B.J., J.C. Hu and K.A. Athanasiou, Cell-based tissue engineering strategies used in the clinical repair of articular cartilage. Biomaterials, 2016. 98: p. 1-22.