本报讯(记者赵宇彤)脊髓损伤因高致残率被称作“不死的癌症”,全球累计患者超1540万例,百余年来始终缺乏有效的根治手段。中国工程院院士顾晓松联合天津大学医学部主任明东团队,历经十余年攻关,成功研发出程序可控缓释仿生脊髓移植物,在动物实验中实现脊髓损伤全方位修复。近日,相关成果发表于《工程(英文)》(Engineering)。
团队在国际上首次整合五大核心功能模块,构建多维一体化移植物系统,实现损伤全周期时序化精准调控,突破单一疗法局限。该移植物以丝素蛋白-胶原复合仿生支架为基底,内部嵌入负载环孢素A的微流控载药微球,长效搭载NGF、NT-3两种神经营养因子,外层包覆人脐带间充质干细胞脱细胞基质,并吸附干细胞来源外泌体,各组分按损伤病理阶段有序释放起效。
在动物实验中,研究人员构建重度脊髓半缺损小鼠模型开展对照试验,展现出突破性修复效果。连续12周观测结果显示,植入移植物的小鼠运动、感觉功能显著恢复,九成实验小鼠可实现后肢承重、自主行走,步态协调性大幅提升;同时成功逆转后肢肌肉萎缩,通过神经示踪技术证实,大脑至膀胱的完整神经通路重新建立,小鼠恢复自主排尿功能,解决了脊髓损伤最棘手的并发症之一。
据顾晓松介绍,该仿生移植物实现三大核心创新:一次植入即可覆盖完整修复周期,无需多次给药;解决活性因子短期突释难题,有效治疗浓度稳定维持12周;跳出传统支架“单纯搭桥”思路,主动调控局部微环境,从根源上扫清神经再生障碍。
目前,团队已启动大动物验证实验,并同步开展三类植入式医疗器械安全性评价,推进成果临床转化工作,预计2至3年内进入人体临床试验阶段。顾晓松表示,该模块化仿生修复平台具备极强拓展性,更换负载活性因子后,可应用于脑、周围神经、骨骼、血管等多类受损组织修复,具有广阔产业化前景,为全球截瘫患者带来重新站立的希望。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1016/j.eng.2026.06.012
《中国科学报》 (2026-07-23 第1版 要闻)