常晓
心死了,肾坏了,那就再造一个一模一样的重新装回去……随着科技医学的发展,组织器官再生与功能重建已不再是“妄想”。
再生医疗,尽管这是一个在绝大多数人眼中相对陌生的术语,但其却以“彻底修复或替代器官”的优势在医学领域占有重要的地位,近年来也一直是最热门的研究方向之一。而随着越来越多的医疗机构、科研机构投入其中,各种再生医疗技术和产品不断涌现。
再生医疗的发展和应用就是一场影响深远的医学革命。它不仅为解除病人痛苦提供了一种新的治疗方法,更标志着“生物科技人体时代”的到来。
再生医疗拯救“不可能”
毋庸置疑,随着科学技术的进步、生活水平的提高及医疗条件的改善,人类的平均寿命在显著增加。权威机构预测,到2050年,全球将有20亿以上的人类超过60岁。而人口老龄化不可避免伴随着各种退行性疾病的普遍发生,如心血管疾病、糖尿病、老年痴呆症等。打个比方,人体就像一台机器,出生相当于机器出厂。伴随着这台机器的使用,组成机器的零件会发生不同程度的磨损,而且使用时间越久磨损程度越厉害。机器出故障了就需要零件来修理。遗憾的是,组成人体这台机器的零件很难获得。不过,再生医疗却给许多与衰老相关的常见疾病的治疗带来了希望。
再生医疗原先指体内组织再生的理论、技术和外科操作。简单来说,就是通过研究机体的正常组织特征与功能、创伤修复与再生机制及干细胞分化机理,寻找有效的生物治疗方法,促进机体自我修复与再生,或构建新的组织与器官以维持、修复、再生或改善损伤的组织和器官功能。
近年来,医疗技术快速发展,“再生医疗”的内涵也在不断扩大。具体包括:再生因子治疗,促使组织、脏器机能恢复的理学疗法,将具有正常机能、再生机能的细胞注入人体的细胞再生疗法,利用没有经过细胞重组的组织、器官进行移植再生疗法,运用经过细胞重组的人工组织、器官进行移植治疗的再生疗法等。
“19世纪,医学界注重内科,发展药物;20世纪,将重点落在了外科,手术技术、设备等迅速发展;到了21世纪,再生医疗最抓眼球,有说法认为,通过干细胞再生技术,可以将寿命延长至150岁。”国内专家表示,重建、再生、“制造”、替代组织器官的再生医疗,目的是解决创伤、衰老和疾病等导致的组织器官功能障碍,这给大多数医学难题带来了新的希望,如心血管疾病、自身免疫性疾病、糖尿病、恶性肿瘤、阿尔兹海默病、帕金森病、先天性遗传缺陷等。专家还打了一个形象的比喻,就像汽车换零部件一样,要是心、肝、脑、肾等器官出问题了,通过“再生”替换一个就是了。
再生医疗未来商机无限
在众多再生医疗技术中,利用干细胞来修复人体器官或组织最为引人注目。而近些年干细胞和生物材料技术快速发展,再生医疗的研究也取得了丰硕成果,部分领域已经在临床上获得显著成效。
有机构根据去年全球再生医疗市场上所销售的产品及应用领域进行了统计。结果显示,全球再生医疗领域市场产品已累积至400余种,而研发阶段的产品也达200多种,其中骨科、心血管相关疾病是目前的主要应用领域。
在骨科的应用包含脊柱治疗、骨骼移植、替代性骨材等,而自体骨骼移植是当前最常使用的技术,主要是将取自于患者本身的骨骼组织加以处理后,针对受损组织进行修复。然而目前自体骨骼移植仍存在手术过程复杂且自体骨骼组织有限等缺点,因此未来将有其它替代性产品待开发,如合成生物医学材料。行业研究人员预估,未来再生医疗在骨科应用仅美国就将出现超10亿美元的市场商机,且每年将以高达15%的成长率快速成长。
在心血管应用方面,自从相关研究发现干细胞可用来增加缺氧组织血管新生或刺激其细胞大量分泌生长因子以减少细胞凋亡后,干细胞再生医疗便成为时下针对心血管疾病相当具有潜力的治疗方式之一。随着人口老龄化趋势,全球心血管疾病罹患率将大幅提升,因此再生医疗在心血管疾病的应用市场也将快速成长。
此外,皮肤与伤口照护也是当前再生医疗领域的一大应用,包括糖尿病所造成的溃疡性伤口、静脉溃疡、烧烫伤及整型外科手术等。目前常见的治疗方式为皮肤移植,包含自体与异体移植。由于再生医疗的导入能大幅度降低伤口感染风险以及减少愈后疤痕产生,因此未来在伤口照护的应用也将越来越多元化,进而带动庞大商机。
一场影响深远的医学革命
再生医疗在国内尚属比较新兴的领域。前些年,中国组织修复与再生技术主要从国外学习引进,在临床实践中总结方法。但近些年来,随着科学技术的发展,中国的再生医疗进步飞速,在某些自主研究领域有了卓越的创新,甚至已达到了国际水平。
中国是全世界盲人最多的国家之一,共有824.8万人,占世界盲人总数的18%,其中角膜疾病是最重要的致盲病之一。然而,受传统观念的束缚,我国的角膜供体严重缺失,每年的捐献仅为3000余例,加上国外捐献或进口的眼角膜,每年实施的角膜移植手术仅为4000~5000例,绝大多数的患者还在黑暗中苦苦等待。
角膜看起来薄而透明,却是由无数排列紧密、纵横交错成网状的胶原纤维构成,光靠化工分子材料等纯人工材料无法做出同样精密复杂的结构。但不久前,国内一团队就利用再生医疗技术自主研发推出了生物工程角膜。并获得了国家食品药品监督管理总局颁发的注册证书。这标志着世界上第一个也是唯一一个完成临床试验的生物工程角膜正式上市。临床试验表明,这款生物工程角膜总有效率达到94.44%,愈后效果接近人捐献角膜。该产品问世将极大缓解我国人体捐献角膜奇缺的临床困境,为我国400万乃至全球6000万的角膜盲患者带来复明希望。
其实,从这一产品就不难发现,再生医疗与传统的自体或异体组织、器官移植相比,克服了以创伤修复创伤、供体来源不足等难题,从根本上解决了组织、器官缺损的修复和功能重建等问题。其产品多用于改善、修复、再生或替代人体多种组织器官,标志着医学将走出器官移植的范畴,步入到制造组织和器官这一生命科学最具挑战性的前沿领域。美国生物学家、诺贝尔奖获得者吉尔伯特就预言:“利用再生医疗技术,用不了50年,人类将能够培育出人体的所有器官。”
从目前来看,与很多成熟的领域相比,再生医疗还处在初期阶段,离常规应用还有很长的一段路要走,但我们愿意相信:在严格的法律法规和监管环境下,再生医疗在不久的将来一定大有可为。