由于这种史无前例的组织植入物,普通的肩伤可以愈合得更快

对于体育迷来说,没有什么比看到他们最喜欢的运动员在比赛的最高处竞争更好的了。但是肩袖严重撕裂之类的肩伤会威胁到足球、篮球、棒球、高尔夫和网球等运动项目运动员的职业生涯。
普渡大学(Purdue University)发明的一种新型组织植入物正在市场上销售,因此受伤的运动员可以从这种植入物中受益。植入物有可能显著加速病人的康复肌腱套手术,提供更强健的修复,不太可能再撕裂。
这项发明是第一个可以重建肌腱和骨头之间的组织连接的植入物,称为植入物。重塑植入物的能力使外科医生能够以一种前所未有的方式更全面地恢复关节的自然结构。
今年3月,骨科运动医药公司斯巴达生物制药(Sparta Biopharma)宣布,他们已经将普渡大学的发明作为肩袖修复生物植入技术推向市场。第一例使用生物植入技术的手术于今年2月在芝加哥拉什大学医学中心开始。
这种植入物不仅可以改善职业运动员的治疗效果,也可以改善60岁以上的人的治疗效果,因为60岁以上的人最有可能出现严重的肩袖撕裂,可能需要手术治疗。
从典型的旋转肌手术这通常意味着数周的疼痛,不能工作或做任何需要用肩膀去够或拉的活动。肌腱套较大撕裂的修复也有50%-90%的机会在修复过程中再次撕裂。

修复以前无法修复的关节部位的骨头
在一个典型的关节中,肌腱和骨头在一个只有一毫米宽的嵌入物处相遇。在这一毫米范围内,坚硬的纤维软骨转变成骨头。
“刺体是骨骼的重要组成部分,因为它可以在日常活动中传输肌肉产生的巨大力量。”人体内的每块肌肉都通过植入物从肌腱连接到骨头,”普渡大学机械和生物医学工程教授埃里克·瑙曼(Eric Nauman)说。
由于没有办法重新植入,需要普通手术的损伤,如肩袖修复需要更长的时间来愈合。需要修复的裂口越大,手术后就越有可能再次撕裂。早在30岁时,肩袖就开始变弱。
Nauman说,由于夹带对关节运动至关重要,生物夹带也有潜力增强夹带可能受伤的身体其他部位的愈合,如跟腱、髌骨和股四头肌腱。
BioEnthesis是一种由真实人体组织制成的条状海绵状支架。植入物有两层:一层是与肌腱融合的软组织层,另一层是硬组织层,让患者自己的干细胞从骨髓移植到植入物。骨在植体内重新生长以改造植体,有效地修复关节。
该植入物与关节镜手术兼容,关节镜手术通常用于肩袖修复。
“尽管现代关节镜技术显著改善了肩袖修复术后的结果,但仍然存在不可接受的高水平再撕裂。失败的模式通常与肌腱未通过植入物充分愈合骨头有关,”Sparta Biopharma科学医学咨询委员会主席、Rush中西部矫形外科助理教授Adam Yanke博士说,他实施了第一例使用生物植入的手术。“改善肌腱到骨骼愈合的方法,如支架和生物制剂,可能会提高这些结构失败率。”
斯巴达生物制药公司计划生产临床数据验证生物插入加速愈合和提高肩袖修复的再撕裂率。
发明一种方法来重建体内软硬组织的交汇处
2004年,诺曼和当时的普渡大学研究生达里尔·迪克森(Darryl Dickerson)会面,讨论了组织工程中一个尚未解决的挑战:将肌腱连接到骨头上。
“我们已经想出了如何重建韧带和肌腱的主要部分,但我们没有一个好的方法将软组织连接到骨头上。附件的骨迪克森现在是佛罗里达国际大学机械与材料工程的助理教授。
九年后,Dickerson和Nauman发表了一篇论文,展示了现在的生物植入法的原型是如何成功地改造了动物模型肩袖的植入法。研究表明,这种方法可以使肌腱套随着时间的推移自行愈合。
该团队于2018年开始与斯巴达生物制药(Sparta Biopharma)合作,继续开发该技术,并将其推向市场。普渡研究基金会(Purdue Research Foundation)的技术商业化办公室有许多关于这种植入的正在申请和已颁发的专利。
“多年的研究、设计和开发工作对人们的健康和生活产生了积极影响,这是令人难以置信的。在这种极具挑战性的矫形修复中,生物植入技术的成功为未来的临床突破提供了可能。”Dickerson说。
今年晚些时候,BioEnthesis有望在全美更多的手术中心使用。
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