港大医学院设计新型纳米级矩阵 加快融合骨骼与义肢等

香港大学李嘉诚医学院矫形及创伤外科学系团队在医用钛合金表面上，设计一种独特蜂窝状的纳米级矩阵，能更有效地促进钛合金植入体在体内与骨骼融合，手术后的愈合时间可从6至8个月缩短到2至4个月左右。这项发现可以应用在义肢、人工关节以及假牙移植等领域。

研究团队在钛合金表面设计一系列从纳米级到微米级的蜂窝状矩阵结构，让免疫细胞在材料表面空间生长，从而观察其免疫导向分化情况。研究发现，由于蜂窝状的结构限制免疫细胞的生长空间，影响到细胞内的骨架结构，M0巨噬细胞为了适应这些表面矩阵，会分化成不同细胞亚型。团队发现，90纳米的矩阵设计可通过Rhoa/ROCK信号通路来调控M0巨噬细胞走向M2巨噬细胞分化。

领导这项研究的港大医学院矫形与创伤外科学系教授杨伟国指，这些纳米结构可应用于义肢、人工关节甚至假牙移植，令骨骼与植入物的融合时间减少多达三分之二。在全关节置换手术中，这些结构亦适用于钴铬合金等植入物材料。视乎进一步研究和临床试验结果，这些蜂窝状结构将来有可能用于承载止痛及抗生素等药物。