在人的身上和在動(dòng)物的身上,,都有一個(gè)大家都知道而時(shí)常沒(méi)什么用的,,叫做隱動(dòng)脈和隱靜脈,這個(gè)血管很長(zhǎng),,但是它的管直徑很細(xì),,這里面的東西沒(méi)什么大用處,跟它一起的還有隱神經(jīng),。那么他就把這個(gè)血管剝出來(lái),,就在小腿內(nèi)側(cè)上方的地方,在血管周?chē)�,,把它的肌膜剝下�?lái),。肌膜剝下來(lái)以后,把它反過(guò)來(lái),,就把血管卷在里管,,這個(gè)管里面再去放上一些β-TCP,就發(fā)現(xiàn)在這個(gè)管里面,,它就會(huì)匹配成功,。他同時(shí)也打了一點(diǎn)骨髓,,那個(gè)骨髓里面,理論上來(lái)講應(yīng)該有一些細(xì)胞,。再加上里面有一些間充質(zhì)干細(xì)胞,,再加上β-TCP的作用,它就形成了一些骨頭,,這是一個(gè)方法,。這樣的話(huà),隱靜脈在顯微外科醫(yī)生的手上是很粗很粗的,,縫一縫是絕對(duì)沒(méi)有問(wèn)題的,,那么長(zhǎng)的一個(gè)隱靜脈到哪里都可以接,所以這個(gè)思路非常好,。然后他又做了一個(gè),,做了一個(gè)不是帶肌膜的,是帶骨膜的,,帶筋骨內(nèi)側(cè)的骨膜,把骨膜剝下來(lái)以后做了一個(gè),,他就希望這將來(lái)變成一段骨頭,,這段骨頭就可以移植,這是他做出來(lái)的東西,。這是他的另外一種方法,,他把骨膜翻轉(zhuǎn),一翻轉(zhuǎn)可以看到隱靜脈,,隱動(dòng)脈都在這里,。這是長(zhǎng)骨頭的情況,不詳細(xì)講了,,有新骨形成,,而且發(fā)現(xiàn)有血管網(wǎng)。當(dāng)然有血管網(wǎng),,因?yàn)殡[動(dòng)脈和隱靜脈一共就這么點(diǎn)血管,,所以它的血液功能很快重現(xiàn)。所以這樣一來(lái),,這個(gè)“寶寶”沒(méi)有斷奶期,,他始終有充分的血液的供應(yīng),這就是它里面開(kāi)始有很多的骨島出來(lái),,在這個(gè)骨島之間還有一些小的骨細(xì)胞的存在,。
這是一個(gè)故事,這個(gè)故事里面,,實(shí)際上我們幾乎是跟國(guó)外的同步的,,問(wèn)題是我們當(dāng)時(shí)一開(kāi)始沒(méi)有做成功,那個(gè)時(shí)候是2003、2004年,,最后發(fā)表了兩篇文章,,大概是2011、2012年發(fā)表,,很厚的,。他不死心,做了顯微外科主任以后又做了一個(gè)實(shí)驗(yàn),,大概是這樣一個(gè)情況,,這是第一個(gè)故事。
第二個(gè)故事發(fā)生得晚一點(diǎn),,是在2010-2013年這個(gè)階段,。這個(gè)階段我們搞了什么?搞了雙相支架,,這個(gè)支架是姜聞博博士做的,。這個(gè)是因?yàn)槲耶?dāng)時(shí)招了一個(gè)博士,姓丁的,,他是骨科醫(yī)生,,他想搞一些3D打印的東西和組織工程的東西,來(lái)構(gòu)建一個(gè)關(guān)節(jié),。這個(gè)時(shí)候就找到了材料學(xué)院的博士生姜聞博,,這個(gè)學(xué)生很能干,他自己搞了一個(gè)3D打印機(jī)專(zhuān)門(mén)打印支架,,現(xiàn)在已經(jīng)改裝成了�,,F(xiàn)在丁春明已經(jīng)離開(kāi)我們醫(yī)院,而姜聞博在外面工作一段時(shí)間以后,,應(yīng)聘到我們這兒做3D打印中心的副主任,,是這么一個(gè)淵源。
我們知道在關(guān)節(jié)里面,,這是一種模式的情況,,我們說(shuō)關(guān)節(jié)的軟骨壞了,關(guān)節(jié)的軟骨和軟骨下骨是緊密相連的,。所以在這種情況下,,你只換軟骨,軟骨不是靠血液供應(yīng)營(yíng)養(yǎng)的,,它是靠組織,、關(guān)節(jié)液來(lái)供應(yīng)營(yíng)養(yǎng)的。所以在這種情況下,,你單單換掉一片軟骨,,實(shí)際上從骨科醫(yī)生來(lái)看是比較外行的,。那么要怎么換?最好是把軟骨和軟骨下骨一起換,,把這兩層?xùn)|西一起放進(jìn)去,。這個(gè)時(shí)候,下面的骨頭和周?chē)茏璧墓穷^連在一起,,血供重建,,來(lái)營(yíng)養(yǎng)軟骨。而軟骨不能直接靠血供應(yīng),,只能靠組織液帶營(yíng)養(yǎng),。那么這個(gè)軟骨和軟骨下骨連在一起,但是這兩者在組織結(jié)構(gòu),、細(xì)胞類(lèi)型,、發(fā)育生物學(xué)、生物力學(xué)等等方面完全不同,。這兩種完全不同的組織居然貼在一起完全分不開(kāi),,弄個(gè)刀子想在這個(gè)斷層里面斷進(jìn)去是斷不開(kāi)的。所以這樣的話(huà),,兩個(gè)學(xué)生一起發(fā)明了一個(gè)雙相支架,,這是很復(fù)雜的圖,我們今天就不要折騰它了,,我把它弄得更簡(jiǎn)單一點(diǎn),幾條途徑:一條途徑是做軟骨的,,一條途徑是做軟骨下骨,,最后把這兩者合并在一起,構(gòu)成了一個(gè)完整的關(guān)節(jié)表面,。
這兩個(gè)部分的組織,,上面長(zhǎng)軟骨的一部分用的是PGA/PLA,下面長(zhǎng)軟骨下骨的是用PCL+HA,,一個(gè)是有利于軟骨細(xì)胞生長(zhǎng)的,,一個(gè)是有利于肩周干細(xì)胞生長(zhǎng)的,要想辦法把這兩個(gè)東西扣在一起,,這里面也有很多小故事,。這就是剛才提到的姜博士的機(jī)器,這是他最近改裝成的,,這個(gè)跟故事沒(méi)關(guān)系,。
所以他希望:第一,我打出來(lái)的東西,,它的形狀是可控的,,這在3D打印一點(diǎn)問(wèn)題都沒(méi)有,,這比平常組織工程的靠膠膜的好多了,它還有一個(gè)有利于長(zhǎng)軟骨,,一個(gè)有利于長(zhǎng)骨頭,,達(dá)到這個(gè)目的就行了,所以就涉及到所謂的CAM,、BAM,。
怎么解決界面的問(wèn)題?我們采取了一些措施,。上面長(zhǎng)軟骨的支架有很多小的纖維刺出來(lái),,而底下有很多的陷窩,給它嵌進(jìn)去,。其實(shí)最后折騰了半天,,這些東西都可以不要。最后舉了這么一個(gè)例子,,大家都戴帽子,,是不是一定要把這個(gè)帽子,用線(xiàn)縫在你的頭皮上,?是不是要用螺絲釘釘在你的頭骨上,?不需要的,我們帽子不是戴得好好的,,只有極少數(shù)人的帽子被風(fēng)吹掉了,。所以軟骨和骨,它在一定的時(shí)候,,只要你一開(kāi)始的時(shí)候戴著松緊剛好套住,,它是不太會(huì)脫離的,慢慢兩個(gè)會(huì)長(zhǎng)一起,。也就是說(shuō)我們什么都沒(méi)干,,兩個(gè)長(zhǎng)到一起了。開(kāi)始有兩位澳大利亞來(lái)的女學(xué)生,,她說(shuō)她用線(xiàn)縫,,縫了半天什么也沒(méi)縫上。
所以在這個(gè)問(wèn)題上,,我想長(zhǎng)話(huà)短說(shuō),,我們兩邊都放了不同的細(xì)胞,上面一排是軟骨的一部分,,我們種上軟骨細(xì)胞以后,,慢慢地大家看到A3這個(gè)圖上有很多分泌出來(lái)的尖刺,這里面有骨細(xì)胞,。下面一行是長(zhǎng)骨頭的,,底下那層種上的是間充質(zhì)干細(xì)胞,,它慢慢向骨分化。
2003年,,給它做了一個(gè)掃描,,替它做了一個(gè)山羊股骨頭,準(zhǔn)備等到一切就緒以后,,把它的股骨頭切條,,然后換上股骨頭,這個(gè)股骨頭包括軟骨,,包括軟骨下骨,。這個(gè)關(guān)節(jié)里面,已經(jīng)把軟骨和骨頭兩種完全不同的東西,,作為一個(gè)整體搬家了,。這需要10個(gè)禮拜,10個(gè)禮拜里面需要不停地更換營(yíng)養(yǎng)液,,在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中如果污染了,,那么就全部失敗。如果操作流程當(dāng)中溫度有太多的改變,,那么也全部失敗,。這個(gè)時(shí)候,就把這個(gè)東西,,在一般的生物材料里面四,,循環(huán)了兩個(gè)禮拜以后,看看挺好的,,就把它放在一個(gè)松鼠的背上,,就靠松鼠的血供和松鼠募集來(lái)的各種各樣的營(yíng)養(yǎng)、其他的細(xì)胞或者是生長(zhǎng)因子,,就在它的身上培養(yǎng)了8個(gè)禮拜,加起來(lái)10個(gè)禮拜,,最后拿出來(lái)是這樣一個(gè)東西,,它上面一層是軟骨,下面都是軟骨下骨,。
4種不同的染色,,都證明軟骨的生長(zhǎng)是非常好的,它跟我們正常的關(guān)節(jié)軟骨幾乎難以區(qū)分,。當(dāng)時(shí)我還死盯著他,,就是說(shuō)到底你這個(gè)是什么軟骨,你不要拿軟骨來(lái)充數(shù),,他說(shuō)沒(méi)有,,真的是從這里面培養(yǎng)出來(lái)的,。那么這是軟骨下骨,我們可以看到還有一部分的支架未完全吸收掉,,但是骨細(xì)胞這些都出現(xiàn)了,。這個(gè)Micro-CT更加清楚了,白的是支架,,紅的是活組織,,隨著紅的越來(lái)越多,白的越來(lái)越少,,將來(lái)全部被紅的替代,。最值錢(qián)的是這幾張片子,就是上面是軟骨,,下面是軟骨下骨,,已經(jīng)沒(méi)法分辨,你找不到界限了,,你要掰它掰不開(kāi),,它完全變成了一個(gè)東西,這個(gè)東西的表面是軟骨,,下面是類(lèi)似于松鼠的軟骨下骨,。
所以這是他們兩個(gè)的成績(jī),把這篇稿子整個(gè)前因后果寫(xiě)出來(lái),,一個(gè)禮拜,,不需要修改,我們接收了,。其實(shí)這個(gè)稿子有一個(gè)問(wèn)題,,最精彩的沒(méi)有擺進(jìn)去,它怎么長(zhǎng)的都有,,理由很簡(jiǎn)單,,如果擺一次羊骨,肯定有時(shí),,你不擺羊倒沒(méi)事,,所以這個(gè)羊就沒(méi)再做它。
這是豬的長(zhǎng)骨遠(yuǎn)端的關(guān)節(jié),,也依樣畫(huà)葫蘆,,套個(gè)套子,底下是骨頭,,最后給它換了一個(gè)腳掌的關(guān)節(jié),,也是成功了。
所以這整個(gè)是按照方法去做的,,而且能夠成功的,。這在臨床醫(yī)生身上,,覺(jué)得這種事情好做,為什么,?駕輕就熟,,肌肉搬家我們不怕,你去把它埋在一個(gè)什么肌什么肌,,我們也熟悉,,所以口腔科最喜歡,因?yàn)檫@附近的很多肌肉,,他一翻上來(lái)就到臉上去了,,什么背闊肌,都翻得上去的,。
再往下,,干脆有一部分的軟骨壞掉,我們就把這部分軟骨換掉行不行,?以前采取的辦法是把這塊軟骨削下來(lái),,然后在不重要的地方削一塊軟骨貼上去,或者在什么公司買(mǎi)一個(gè)什么東西貼上去換軟骨,。換軟骨最大的一個(gè)問(wèn)題,,第一個(gè)你不固定,第二個(gè)你怎么提供營(yíng)養(yǎng),?我們知道軟骨不是直接靠血管來(lái)提供營(yíng)養(yǎng),,它主要靠周?chē)年P(guān)節(jié)液和組織液的營(yíng)養(yǎng)。所以在這種情況下怎么換,?要么不要換,,要換連這個(gè)軟骨帶軟骨下骨一起不要它,再換一個(gè)軟骨帶軟骨下骨種下來(lái),,長(zhǎng)讓軟骨下骨長(zhǎng),,骨頭一兩個(gè)月長(zhǎng)好了,上面靠關(guān)節(jié)液,,靠底下深層的組織液營(yíng)養(yǎng)它,。這就是我們跟本來(lái)做的一模一樣,有點(diǎn)像定子一樣的,,底下是軟骨下骨,上面一層帽子是軟骨,,然后在兔子的骨上面挖一個(gè)洞,,構(gòu)造一個(gè)人為的缺損,這個(gè)太簡(jiǎn)單的,,因?yàn)槟阋N一層膜上去,,縫也沒(méi)法縫,,弄也沒(méi)辦法弄,回去一掉就掉了,,這個(gè)干脆像氣紐一樣一按,,略微直徑比它大一點(diǎn),嵌進(jìn)去就拔不出來(lái)了,,固也不用固定,,也不要打滴液,也不要門(mén)診,,所以就這樣做了手術(shù),。我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)地方幾乎是沒(méi)有差別的,非常好,,像這個(gè)地方本來(lái)挖掉了一個(gè)洞,,這個(gè)已經(jīng)完全停掉了。我們看到這上面是新長(zhǎng)出來(lái)的東西,,幾乎分不出來(lái)了,,底下是軟骨,這是不同的染色,。這是做的一些分析,,確確實(shí)實(shí)證明它就是軟骨。這是軟骨下骨的表現(xiàn),。,,可以看到這里面斷掉了。這里做了一些定量分析,,確確實(shí)實(shí)可以看到它做出來(lái)這個(gè)界面上,,我們可以看到它原來(lái)的軟骨下骨,這當(dāng)中有箭頭的地方是嵌進(jìn)去的地方,,比較稀松,,但是已經(jīng)交織在一起了,它跟周?chē)墓穷^,,基本上是相似的,。所以組織工程化的骨頭和軟骨復(fù)合體能夠很好地修復(fù)一些軟骨缺損,這個(gè)缺損的方法就是連軟骨下骨一起置換,,這樣就可以得到一個(gè)比較好的結(jié)果,。
所以3D打印技術(shù)和組織工程技術(shù),我們?yōu)槭裁匆欢ㄒ阉值媚敲辞宄�,?它本身有很多的知識(shí),,像生物3D打印都有很多的知識(shí)完全可以借鑒組織工程,而把很多組織工程不足的地方,它有不能完成的地方,,3D打印給它完成掉,,這樣就把兩者融合在一起。再去做上一個(gè)活體生物反應(yīng)器,,就把10個(gè)禮拜的培養(yǎng)大大縮短到只要一兩個(gè)禮拜,,其他的時(shí)間都是在活體上,這個(gè)活體將來(lái)就是人,,就是病人自己,。這樣的話(huà),他們的異物反應(yīng)就沒(méi)有了,,而且你做的時(shí)候可以用他的骨髓,,埋在他自己身上,然后在他自己身上從東搬到西,,就完成這么一個(gè)任務(wù),。所以這樣一來(lái),倫理這一關(guān)比較容易得多地得到通過(guò),。
大概是做了這些報(bào)告,,小學(xué)生,希望各位老師多加指導(dǎo),,謝謝,!
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