组织工程与再生医学是医疗健康事业发展的希望(1)
“中国医疗保健国际交流促进会学术年会暨华夏医学科技奖颁奖大会”2018年11月9日至10日在北京举行，中国工程院院士、南通大学顾晓松教授应邀作了题为《科技创新与智能医学发展》的主题演讲。他在接受采访时介绍了近年来我国组织工程神经缺损修复研究取得的重要进展。他指出，组织工程与再生医学是人类医疗健康事业发展的希望，是全球各国生物医药产业创新发展的动力，应抓住历史机遇，提出中国方案，抢占这一领域发展的主动权和话语权，努力把中国建成全球组织工程与再生医学科学中心和产业发展中心。
学科突破四大关键技术
顾晓松教授说，近年来，由于交通事故、工伤、地震灾害等造成的神经损伤病例越来越多，神经缺损致残率高，特别是3厘米以上的神经缺损将造成终身残疾，给家庭和社会带来沉重负担。一个多世纪以来，神经缺损修复与功能重建成为困扰临床治疗的一大难题。自体神经修复、供区功能丧失、异体神经修复、机体排斥反应等诸多科学难题都还没有得到解决，研制人工组织神经替代自体神经以达到修复神经缺损的目的，已成为国际神经科学研究中的重大课题，生物材料作为组织修复与再生医学研究中的组织器官修复替代品，一直是材料学和生命科学研发的热点。
顾晓松教授强调，组织工程与再生医学涉及生物材料、干细胞、活性因子、组织工程构建技术、新技术新产品研发、临床试验、制定技术与产品标准、中国食品药品监督管理等，只有在安全性和有效性得到客观评价后，才能将组织工程研究成果转化应用于人体，因此是一个多环节的复杂工程系统。组织工程材料研究一方面要深入了解或阐述材料对机体的影响，另一方面要了解機体对植入的生物材料的应答，包括人体对材料的识别、代谢、排异、耐受与整合、融合以及材料彻底代谢途径与微循环重建等。
早在1995年，顾晓松教授便提出研发一种生物力学性好、降解可调控、低免疫原性、有利于血管生长和神经导向生长的组织工程神经，这种组织工程神经有导管、有支架、有纤维，神经生长可与靶器官建立联系，形成髓鞘，神经功能恢复后导管支架等彻底降解。从1995年到2015年整整20年间，围绕这一研究方向，顾晓松教授团队从构建原理、机制研究、材料寻找，到动物体外体内实验和临床应用，开展了大量研究工作，完成并提出了“组织工程神经构建理论”。 顾晓松教授发明了构建组织工程神经的新技术和新工艺，发现了一种新型可降解组织工程神经移植物，并阐明了其作用的靶器官和靶基因，提出了组织工程可降解材料的体内分子降解过程，在国际上第一次从分子层面阐述了其有效性和安全性。
顾晓松教授介绍说，“构建生物可降解组织工程神经”的关键技术难题包括：壳聚糖无交联剂成型加工工艺，壳聚糖降解可控技术，利于细胞迁移与神经突起导向生长和利于血管生长的技术。通过多年不懈的技术创新，取得了四大关键技术突破。一是发明了中和固定替代交联剂加工技术，解决了无交联剂壳聚糖成型加工难题，多微孔结构的壳聚糖神经导管生物相容性好，抗拉强度好;二是发明了乙酰化度调控壳聚糖神经移植物降解速度技术，解决了神经移植物降解速度与神经再生相适应的难题;三是内置纤维支架的独特设计，可引导schwann细胞迁移和神经轴突趋化性生长，实现靶区失神经再支配，这一基础研究的突破满足了神经修复后恢复感觉和运动功能的要求;四是发明了多微孔壳聚糖神经移植物构建技术，解决了神经移植物血管生长这一核心技术难题。北京积水潭医院、南通大学附属医院等四家医院按照国际标准开展了多项临床试验，使用人工组织神经修复移植物完成一例成人患者前臂正中神经3厘米缺损修复获得成功。中国在国际上率先将壳聚糖人工神经移植物应用于临床，受试患者损伤肢体功能明显恢复，优良率为85%。项目目前已经完成临床试验，正进入产品注册证书的申报程序。20年来，上述每一项技术取得突破后都首先申报了专利，现在围绕以上核心技术已形成专利保护群，为研发系列产品和占领国际市场奠定了基础。
“组织工程神经构建理论”得到了国际科学界的高度评价。顾晓松教授应邀为国际著名神经学杂志Prog Neurobiol 撰写综述，向全球介绍组织工程神经与神经缺损修复新手术新进展;应邀在国际生物材料权威杂志《Biomaterials》撰文，阐述当今国际组织工程神经研究现状与展望。2005年国际著名生物学期刊《BRAIN》杂志评论认为，“这一研究应对了脑的十年神经科学中未能解决的挑战”。英国曼切斯特大学Reid教授认为，“该工作使组织工程神经的概念由仅提供单一保护的支架，转变为提供神经再生、轴突生长和生物活性微环境。”荷兰莱登大学Malessy教授在一篇关于周围神经修复的综述中强调，是中国学者率先把壳聚糖导管与PGA纤维构成的神经移植物应用于临床。2014年“构建生物可降解组织工程神经”学术观点，被作为新理念载入英国剑桥大学新版教科书。2012年美国《科学》撰文称，“顾晓松教授在世界上第一个将壳聚糖神经移植物应用于临床，第一个转化人工神经研究进入临床，是组织工程神经转化医学开拓者”。“修复周围神经缺损的新技术及其应用”获2012年度国家技术发明奖二等奖。
推动再生医学发展
顾晓松教授介绍说，20多年来组织工程神经研究的发展走过了这几个阶段：第一阶段是2000年到2001年壳聚糖人工神经移植物，第二阶段是2006年到2007年丝素蛋白组织工程神经移植物，第三阶段是2014年到2016年细胞基质化组织工程神经，第四阶段是小核酸(MicroRNA)。2015年顾晓松教授应邀在Prog Neurobiol发表综述，阐述了神经损伤和再生过程中非编码RNA的表观遗传学调控，指出核酸介导的组织工程神经展现出良好的神经修复应用前景。顾晓松教授实验室相关研究在全球第一个申报了专利，发表了第一篇SCI论文，并制定了第一个临床标准。有评论认为，围绕包括神经元在内的再生调控、非编码RNA与神经再生，阐明了神经损伤的修复机理，在此基础上结合组织工程神经研究优势，将探索出神经损伤修复新策略。“MicroRNA基因介导的新型组织工程化神经的构建及其在修复神经缺损的应用”专利申请已获多个国家批准。, 百拇医药(潘锋)
学科突破四大关键技术
顾晓松教授说，近年来，由于交通事故、工伤、地震灾害等造成的神经损伤病例越来越多，神经缺损致残率高，特别是3厘米以上的神经缺损将造成终身残疾，给家庭和社会带来沉重负担。一个多世纪以来，神经缺损修复与功能重建成为困扰临床治疗的一大难题。自体神经修复、供区功能丧失、异体神经修复、机体排斥反应等诸多科学难题都还没有得到解决，研制人工组织神经替代自体神经以达到修复神经缺损的目的，已成为国际神经科学研究中的重大课题，生物材料作为组织修复与再生医学研究中的组织器官修复替代品，一直是材料学和生命科学研发的热点。
顾晓松教授强调，组织工程与再生医学涉及生物材料、干细胞、活性因子、组织工程构建技术、新技术新产品研发、临床试验、制定技术与产品标准、中国食品药品监督管理等，只有在安全性和有效性得到客观评价后，才能将组织工程研究成果转化应用于人体，因此是一个多环节的复杂工程系统。组织工程材料研究一方面要深入了解或阐述材料对机体的影响，另一方面要了解機体对植入的生物材料的应答，包括人体对材料的识别、代谢、排异、耐受与整合、融合以及材料彻底代谢途径与微循环重建等。
早在1995年，顾晓松教授便提出研发一种生物力学性好、降解可调控、低免疫原性、有利于血管生长和神经导向生长的组织工程神经，这种组织工程神经有导管、有支架、有纤维，神经生长可与靶器官建立联系，形成髓鞘，神经功能恢复后导管支架等彻底降解。从1995年到2015年整整20年间，围绕这一研究方向，顾晓松教授团队从构建原理、机制研究、材料寻找，到动物体外体内实验和临床应用，开展了大量研究工作，完成并提出了“组织工程神经构建理论”。 顾晓松教授发明了构建组织工程神经的新技术和新工艺，发现了一种新型可降解组织工程神经移植物，并阐明了其作用的靶器官和靶基因，提出了组织工程可降解材料的体内分子降解过程，在国际上第一次从分子层面阐述了其有效性和安全性。
顾晓松教授介绍说，“构建生物可降解组织工程神经”的关键技术难题包括：壳聚糖无交联剂成型加工工艺，壳聚糖降解可控技术，利于细胞迁移与神经突起导向生长和利于血管生长的技术。通过多年不懈的技术创新，取得了四大关键技术突破。一是发明了中和固定替代交联剂加工技术，解决了无交联剂壳聚糖成型加工难题，多微孔结构的壳聚糖神经导管生物相容性好，抗拉强度好;二是发明了乙酰化度调控壳聚糖神经移植物降解速度技术，解决了神经移植物降解速度与神经再生相适应的难题;三是内置纤维支架的独特设计，可引导schwann细胞迁移和神经轴突趋化性生长，实现靶区失神经再支配，这一基础研究的突破满足了神经修复后恢复感觉和运动功能的要求;四是发明了多微孔壳聚糖神经移植物构建技术，解决了神经移植物血管生长这一核心技术难题。北京积水潭医院、南通大学附属医院等四家医院按照国际标准开展了多项临床试验，使用人工组织神经修复移植物完成一例成人患者前臂正中神经3厘米缺损修复获得成功。中国在国际上率先将壳聚糖人工神经移植物应用于临床，受试患者损伤肢体功能明显恢复，优良率为85%。项目目前已经完成临床试验，正进入产品注册证书的申报程序。20年来，上述每一项技术取得突破后都首先申报了专利，现在围绕以上核心技术已形成专利保护群，为研发系列产品和占领国际市场奠定了基础。
“组织工程神经构建理论”得到了国际科学界的高度评价。顾晓松教授应邀为国际著名神经学杂志Prog Neurobiol 撰写综述，向全球介绍组织工程神经与神经缺损修复新手术新进展;应邀在国际生物材料权威杂志《Biomaterials》撰文，阐述当今国际组织工程神经研究现状与展望。2005年国际著名生物学期刊《BRAIN》杂志评论认为，“这一研究应对了脑的十年神经科学中未能解决的挑战”。英国曼切斯特大学Reid教授认为，“该工作使组织工程神经的概念由仅提供单一保护的支架，转变为提供神经再生、轴突生长和生物活性微环境。”荷兰莱登大学Malessy教授在一篇关于周围神经修复的综述中强调，是中国学者率先把壳聚糖导管与PGA纤维构成的神经移植物应用于临床。2014年“构建生物可降解组织工程神经”学术观点，被作为新理念载入英国剑桥大学新版教科书。2012年美国《科学》撰文称，“顾晓松教授在世界上第一个将壳聚糖神经移植物应用于临床，第一个转化人工神经研究进入临床，是组织工程神经转化医学开拓者”。“修复周围神经缺损的新技术及其应用”获2012年度国家技术发明奖二等奖。
推动再生医学发展
顾晓松教授介绍说，20多年来组织工程神经研究的发展走过了这几个阶段：第一阶段是2000年到2001年壳聚糖人工神经移植物，第二阶段是2006年到2007年丝素蛋白组织工程神经移植物，第三阶段是2014年到2016年细胞基质化组织工程神经，第四阶段是小核酸(MicroRNA)。2015年顾晓松教授应邀在Prog Neurobiol发表综述，阐述了神经损伤和再生过程中非编码RNA的表观遗传学调控，指出核酸介导的组织工程神经展现出良好的神经修复应用前景。顾晓松教授实验室相关研究在全球第一个申报了专利，发表了第一篇SCI论文，并制定了第一个临床标准。有评论认为，围绕包括神经元在内的再生调控、非编码RNA与神经再生，阐明了神经损伤的修复机理，在此基础上结合组织工程神经研究优势，将探索出神经损伤修复新策略。“MicroRNA基因介导的新型组织工程化神经的构建及其在修复神经缺损的应用”专利申请已获多个国家批准。, 百拇医药(潘锋)