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运动系统组织工程与修复再生技术
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  • 公布年份:
    2018
  • 中图分类:
    R318.17
  • 关键词:
  • 成果简介:
    组织器官损伤是第二位的人体损伤致残因素,运动系统(骨、关节软骨、肌肉肌腱占成人体重60-70%)损伤最常见,上亿患者因创伤患骨关节炎、肌腱病和骨折不愈合等不愈和致残的疾病,导致劳动力下降甚至丧失。该项目发明“运动系统组织工程与修复再生技术”,突破运动系统自愈能力低下的难题,显著提升运动系统的临床修复质量,推动再生医学的先进理念和创新技术在运动医学领域的临床应用。主要创新如下: 1.创建基于软骨细胞扩增和仿生支架构建等关键技术的组织工程软骨临床移植医疗技术体系,治愈骨关节软骨大面积缺损。1)突破软骨细胞扩增难题,发明从软骨组织快速有效扩增千万级软骨细胞的技术,比欧美同类技术的培养周期缩短50%以上。2)突破纯化胶原材料湿态下不可缝合的难题,发明湿态下可缝合并促进软骨修复的双层仿生胶原支架技术。3)制定组织工程软骨的国家医药行业标准,开拓组织工程软骨临床转化途径,在国内外率先建立组织工程软骨移植医疗技术体系,治愈国际软骨修复学会(ICRS)公认的难治性关节软骨缺损(2.5-12cm2,有效率85%以上),挽救了原本需要切除的关节。 2.创建肌腱组织工程的干细胞分化和网状功能性支架构建等系列技术,率先在临床开展网状蚕丝支架修复人体软组织的技术应用。1)为攻克干细胞定向肌腱分化的难点,发明肌腱干细胞分步诱导技术,创建肌腱干细胞分化调控和支架诱导体系,成功构建功能性组织工程肌腱。2)攻克支架内部孔隙率和力学性能难以兼顾的挑战,发明与人体软组织力学特性匹配,并适合细胞、组织和血管长入的新型网状蚕纹支架。开展蚕丝支架的多中心临床应用,以国外同适应征产品为临床对照,修复速度更快且无组织侵蚀副作用。 3.创建基于自体细胞浓集新装置的组织工程新技术体系,显著提升骨折不愈合等难治疾病的治愈率,有效治愈2000多例。1)针对自体细胞浓集效率低且污染的难题,发明全封闭型自体细胞浓集新装置,建立高效安全的骨髓细胞和去白细胞富血小板浓集技术。2)突破组织工程化组织难以治疗无明显组织缺损的运动系统损伤难题,创新组织工程化组织的临床移植方式,根据疾病和部位情况针对性移植组织工程要素,形成病种特异性原位组织工程与再生医疗新技术休系,显著提高骨折不愈合等难治性疾病的治疗有效率。 该项目获得国家专利35项(发明专利27项,实用新型专利8项),转化发明专利8项,蚕丝支架获得欧盟植入性医疗器械产品证书(CE)2个。发表SCI论文127篇(48篇1F>5),他引3336次。组织工程与再生医疗技术在19家三甲医院应用,治疗骨关节疾病、肌腱病和骨折不愈合等2292例,有效率80%以上。获教育部科技进步奖一等奖,自然科学奖二等奖等国内外学术奖项49项。软骨再生相关研究被Nat Rev Rheumatol等杂志专门评述,被高度评价为骨关节炎治疗提供了“令人兴奋的、无痛的再生治疗方式”,肌腱再生相关研究被Nature Asia和Biaomaterials等杂志高度评价,被Nature Asia选为2014年研究亮点。
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