隨著生物材料學的迅猛發(fā)展 疝修補治療發(fā)生根本變化

        百多年前，國外科學家Billroth就曾預言：如果能制造出一種如同筋膜或肌腱樣的人工材料，完全治愈疝的方法將被發(fā)現(xiàn)。這位科學家的預言隨著材料學的發(fā)展得到了印證。
近年來，隨著生物材料學的迅猛發(fā)展，各種疝修補材料已廣泛應用于臨床中，也使得疝治療發(fā)生了根本的變化。中華醫(yī)學會外科學分會疝和腹壁外科學組名譽組長馬頌章教授指出，疝是不會自行愈合的，因此建議患者在疝氣變?yōu)榧卑Y前進行疝修補術。

　   據(jù)悉，中國較大規(guī)模地使用補片也已經(jīng)有十多年，且補片的需求量也在逐漸增加。目前臨床上應用的補片主要是聚丙烯補片和膨化聚四氟乙烯補片等人工合成材料，貝朗、強生、赫美等外資為主要供應企業(yè)，國內(nèi)有北京天助暢運醫(yī)療技術公司等8家企業(yè)也可供應上述品種。據(jù)統(tǒng)計，目前每片市場價格為1000~3500元不等，2010年銷量約為4億多元。有專家預測，隨著對疝修補材料的需求增長，2015年補片市場將達到12億~15億元。　　

然而，截至目前，國內(nèi)臨床上大量使用的補片主要依靠進口，這在無形中便提高了醫(yī)療費用。同時，目前所用的人工合成材料仍會不同程度地引起一些并發(fā)癥。北京大學前沿交叉學科研究院生物醫(yī)用材料與組織工程研究中心教授奚廷斐指出，這些高分子補片置入腹內(nèi)后僅僅起到阻攔作用，不能與機體組織有機結合，同時，作為異物，置入后會引起局部組織炎癥以及感染。
據(jù)了解，理想的植入人體的生物材料通過有8個要求：不引起物理變化；無化學活性；不存在炎癥和異物反應；無致癌性；不產(chǎn)生過敏；能耐受機械扭曲；可被隨意裁剪；可進行消毒。因此，進一步研發(fā)能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)源性組織再生的生物活性材料，提高國內(nèi)的醫(yī)療水平，發(fā)送治療效果，降低國內(nèi)的醫(yī)療費用，成為疝修補材料領域的一個重要方向。
目前，中國生物材料消費已經(jīng)位列世界生物材料消費市場第3位。自中國開始生物材料研究，迄今已有近40年的研究和發(fā)展沉淀，特別是在國家“九五”、“十五”、“十一五”各類科技計劃和產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的支持下，現(xiàn)已形成一批具有自主知識產(chǎn)權的創(chuàng)新產(chǎn)品，并在組織誘導材料、納米生物材料、鈣磷（硅）生物材料、生物礦化與自組裝、生物活性涂層、藥物控釋材料與系統(tǒng)等研究領域形成了自己的特色。目前，實際形成了華中（武漢）、西部（成都、西安）、華北（北京、天津）、華東（上海）及華南等五大研發(fā)和產(chǎn)業(yè)基地，所形成的產(chǎn)品主要包括各類骨替代及修復材料、心血管系統(tǒng)及支架材料、人工關節(jié)、外科可吸收內(nèi)（外）固定材料、各類醫(yī)用敷料等等。
但國內(nèi)大約70%的生物材料市場仍然被國外產(chǎn)品占據(jù)，在更高端的生物材料產(chǎn)品領域國外產(chǎn)品甚至占據(jù)95%以上的市場份額。有業(yè)界專家認為，改變這種狀況將在很大程度上取決于我國生物材料在核心關鍵技術領域的突破，除已經(jīng)注意到的產(chǎn)品創(chuàng)新外，應特別關注在生物材料制造技術領域的突破。
據(jù)悉，學術界目前已將目光聚焦在了生物組織再生材料之上。而生物組織再生材料可以向周圍組織發(fā)出生物信號，患者只需發(fā)揮自身的修復機制便可集中作用于傷口部位愈合，并重塑成為完全血管化的組織。經(jīng)過塑形重建后的新生組織不僅具有與健康組織同樣的生理功能和強韌性，還能有效對抗感染并降低疝復發(fā)的可能性。
“未來的疝修補材料的發(fā)展方向是防粘連、抗微生物的生物活性補片，材料性能和結構更符合生理需求，質(zhì)量更輕，并發(fā)癥更少，可以用于腹腔內(nèi)的移植，用于補污染或有被污染風險的傷口，用于優(yōu)化疤痕形成過程。”奚廷斐認為，從疝外科修補材料的發(fā)展來看，現(xiàn)代疝外科修補材料已經(jīng)向更輕、更薄和可吸收材料方向發(fā)展。新型補片應具有仿生細胞外基質(zhì)的三維框架結構，能夠通過內(nèi)源性組織再生對缺損組織進行修復。
與高分子補片組織過程相比，這種內(nèi)源性組織再生過程更接近于生命組織的自然修復過程，修復后的組織沒有過量的瘢痕組織，沒有聚合物異物存留在體內(nèi)而發(fā)生的長期慢性炎癥過程。據(jù)悉，目前已經(jīng)得到美國FDA批準并適用于臨床的生物活性材料包括人體真皮、豬的小腸粘膜下層、豬的真皮、胚胎牛的真皮等。但是這種取自同種或異種組織的生物材料的臨床應用費用較高，未來如何降低成本擴大醫(yī)療普及率也是需要進一步研究的重點之一。
事實上，隨著中國經(jīng)濟的持續(xù)增長，國際上一些頂級研究機構和越來越多的世界500強企業(yè)開始關注中國生物材料這片熱土。中國近鄰日本和韓國的生物材料研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展近年來也呈現(xiàn)出強勁增長的態(tài)勢。有人預言，未來10年，生物材料將開始步入亞洲世紀。