骨骼出现变形,与健康状态的手指相比明显变粗。负责手术的医生去除了肿瘤,并在空洞处植入了粒状人工骨。术后6个月。从患部的X线照片来看,人工骨的白色颗粒已不再明显。在X线照片的2维世界里,颗粒已连接成为一个平面,类似骨骼的形状开始出现。12个月、27个月之后,因病症而肿大的手指骨逐步恢复到了正常的状态。也就是说,曾经受损的骨骼开始“再生”。
为了将在将陶瓷加工中培养出来的技术应用于医疗领域,上述公司与院校进行了多次试验。为了能够形成骨骼,研究人员希望增加球状组织,但这种组织过多就会失去强度。细胞及血液的通道--连接部也必须确保相应的大小。在尝试了各种组合之后,逐步确定了球状组织的大小、重量及连接部通孔直径。
目前,人工骨的日本国内市场规模为大约50亿日元(约合人民币3.3亿元)。随着高龄化的进展,预计今后需要进行骨治疗的患者会越来越多。MMT和东芝陶瓷预测3年后的NEOBONE的销售额将达到20亿~30亿日元。一项技术的开发有可能会成为市场迅猛增长的导火索。
“这就是开发中的新材料”,PENTAX新陶瓷业务部的小川 哲朗开发部长用小镊子夹着一块白色物体说。如小手指指尖大小的椭圆形物体具有象粉笔一样的触感。“请看”,小川部长说着将该块浸入了水中。这个物块慢慢地吸收水,干燥状态下很硬的物块变得像海绵一样有弹性。
组合两种材料是为了发挥与人体类似的作用。在人类的骨骼中,一种名为骨芽细胞的细胞会生成新的骨骼,并由破骨细胞则吸收老化的骨骼。形成和吸收同时进行的这一机制被称作“骨骼重构(Remodeling)”。通过在人工骨中加入骨胶原,就可以获得容易诱发骨骼重构的效果。
目前,在骨骼缺损等的治疗中,移植患者自身骨骼的方法大约占70%。剩余的30%为使用基于陶瓷等材料制作的人工骨。由于骨骼移植对患者身体造成的负担较大,因此人们对促进骨骼再生的人工骨给予厚望。可以预计,各公司竞相开发的人工骨必将成为再生医疗的主角。