老年人膝盖疼、走路难？关节软骨老化有望用3D打印技术恢复如初

来源：深圳商报

3D打印骨软骨支架修复老年关节软骨损伤的论文近日在《Biofabrication（生物制造）》上发表，此项目由粤港澳大湾区科研人员共同研究，使老年人关节软骨磨损、退化有望恢复如初。

运用此技术修复的兔子膝关节软骨已恢复如初

运用传统方法修复的骨软骨（左）与新技术修复的骨软骨（右）对比

关节软骨在肢体活动中起重要作用，随着年龄的增大，关节纤维弹性会减弱，关节液减少使软骨变得干燥，因此人到一定年龄，就容易膝盖痛、走路难，关节软骨的老化和损失已成为降低老年人生活质量的一大“杀手”。关节软骨分为软骨层，过渡层和软骨下骨层三层，每一层的韧度和硬度都不相同。传统的临床手段如关节镜清理术、注射透明质酸或胶原蛋白都无法模拟人类软骨的复杂结构，不同硬度的修复材料放在一起也容易产生滑移和脱落，疗效很不理想。如何实现软骨缺损组织的一体化修复？科研人员想到了生物3D打印技术。

来自香港大学、东莞理工学院、北京大学深圳医院等单位的12位科研人员历时2年，经过百余次反复实验，从100余种原材料中进行筛选，发现以可降解聚酯、胶原蛋白水凝胶和生物陶瓷粉为原材料，用生物3D打印技术进行合成，可以模拟骨软骨的多层结构。

“这些仿生材料就好比是‘墨水’，用打印机根据你缺损的形状量身定做骨软骨支架，植入缺损部位，同时加入生长因子和干细胞，帮助患者按支架的现状长出软骨结构。软骨结构长成后，人工支架就会被人体吸收，患者的关节有望恢复如初。”本项目的科研人员王翀表示，“目前该支架可以模拟软骨层和软骨下骨层，未来还将研发出三层仿生支架。”

值得一提的是，此项研究攻克了界面强度难关，即可以让结构、韧度不同的仿生软骨层之间紧密结合，不会产生滑移，有很强的力学性能和稳定性。

据悉，目前此项技术要经过临床前安全性测试和临床试验后，才可以投入临床使用，此过程最快还需要5年。