運動科研透視 醫學篇/加快術後康復 韌帶神奇再生
香港運動員為本港帶來不少榮譽，但他們的付出和所承受的傷痛非一般人能體會。例如有運動員因韌帶損傷而接受韌帶重建手術，在這方面有豐富經驗的香港中文大學醫學院團隊為了達到更好的手術效果，一直致力於研究異體幹細胞技術，研發出用於促進組織修復的活性去細胞幹細胞膜。
該項目的首席研究員、中大矯形外科及創傷學系副教授呂寶儀接受《大公報》專訪時表示，研究發現這種幹細胞膜的介入，能夠促進骨骼和結締組織損傷的癒合，希望在未來能幫助運動員縮短手術康復期，術後最大程度恢復受傷組織的功能。\大公報記者 湯嘉平（文） 何嘉駿（圖）
「前交叉韌帶損傷最常發生在涉及突然停止或改變方向、跳躍和着陸的運動中，例如足球、籃球、欖球和高山滑雪等。這些患者可能需要進行前交叉韌帶重建以恢復膝關節穩定性。」呂寶儀教授說，有些人受傷後若不嚴重，不做重建手術亦未必對個人生活造成很大影響。但是對於專業運動員而言，為了達到更好的運動表現，往往會選擇做重建手術。
由於前十字韌帶一般沒有自我修復能力，故現時的前十字韌帶手術，是把肌腱放到骨隧道中，以代替原先的前十字韌帶。呂教授說，手術一般是提取患者身上其他部位（以大腿、髕骨為多）的肌腱，在關節鏡輔助下在股骨遠端和脛骨近端鑽了骨隧道，把肌腱放入骨隧道中固定，然後等待癒合。
新技術保留生物活性 免生物支架
然而，呂教授表示，這樣的恢復期很長。「肌腱移植物與骨隧道癒合過程緩慢。該手術需要把肌腱等柔軟材料連接到骨骼等相對較硬的材料上，在過去的研究中也是一個瓶頸。這也是許多其他肌腱和韌帶手術中遇到的常見挑戰。」呂教授說，團隊過去一直在思考，如何促使這兩者之間的癒合可以又快又好。「作為一個運動員而言，能在他／她有限的職業生涯中可以更快地重返賽場，當然是件好事，也是我們努力的方向。」 中大醫學院近年研究的「用於促進組織修復的活性去細胞幹細胞膜」項目，便加快了實現上述願望的步伐。
用於促進組織修復的活性去細胞幹細胞膜，又叫「TDSC去細胞幹細胞膜」。TDSC即肌腱衍生幹細胞，是中大矯形外科及創傷學系運動醫學團隊，從手術廢料或動物取得的肌腱組織，再通過體外培植的方式培植出來的幹細胞。團隊之所以要培植體外幹細胞，是因為韌帶和軟骨等部位的細胞再生能力較差，故想到利用幹細胞再生療法。
呂教授介紹，「TDSC去細胞幹細胞膜」是通過專利技術，把TDSC形成一個細胞膜，然後去除細胞。在前十字韌帶手術過程中，把該去細胞幹細胞膜包裹被移植肌腱組織，然後再把肌腱移植物放入骨隧道中。該幹細胞膜的好處在於它含有生長因子，例如BMP-2和VEGF，能夠促進組織癒合。前者作用於增加骨骼生長，後者作用於增加血管生成，幫助肌腱移植物與骨隧道的癒合。此外，呂教授說，幹細胞通過專利技術，分泌生物支架形成細胞膜，不需要另外使用生物支架，減少生物支架的生物相容性問題。
「組織工程一般需要把細胞、生物支架、生物因子（有些是生長因子）結合起來用於組織的功能恢復。當中的生物支架相當於一個載體，沒有的話就很難把細胞和生物因子放到骨隧道中。TDSC去細胞幹細胞膜不需要額外載體，把生長因子運輸到受損組織。」呂教授進一步解釋道。
進行動物實驗 測試拉力和剛度
該項目亦獲得「2022年日內瓦國際發明展」銀獎。呂教授說，項目現階段正進行動物實驗，希望盡快進入臨床階段。「我們目前主要關注的是使用新技術後，肌腱移植物與骨隧道的癒合和重建後韌帶的生物力學。利用動物模型，我們在實驗室利用力學測試裝置，測試重建後有和沒有去細胞幹細胞膜包裹的韌帶的最大拉出力和剛度。如果肌腱移植物與骨隧道的癒合不良，對膝關節的穩定性有一定影響。在這情況下，不建議病人跑或跳。」
