脊髓损伤修复获重大突破 仿生移植物有望实现瘫痪者功能重建

　　7月6日，记者从南通大学召开的仿生神经移植物研究成果汇报会上获悉，由中国工程院院士顾晓松领衔的神经再生研发团队取得重大科研突破，成功研发出“程序可控缓释仿生脊髓移植物（PBC）”，破解脊髓损伤后炎症失控、轴突再生受阻、感觉与运动功能永久受损等世界性医学瓶颈，为瘫痪患者临床救治开辟全新转化路径，相关成果已形成完整系统研究并发布系列研究数据。

　　中国工程院院刊Engineering发表该研究成果截图及发明专利展示

　　脊髓损伤（SCI）是高致残性危重疾病，全球累计患者超1540万，传统手术、药物、康复手段仅能缓解症状，难以逆转神经不可逆损伤。损伤后急性炎症、胶质瘢痕、营养因子供给断层、血管崩坏等多重病理屏障叠加，导致运动、感觉、膀胱功能永久丧失，肌肉持续萎缩，长期缺乏可同步调控多病理阶段的一体化修复方案，是神经再生、生物材料、临床医学交叉领域的核心攻坚难题。

　　本次研究最大创新亮点在于——时空程序化精准调控，区别于传统单一功能支架仅提供物理支撑，该移植物采用核-壳多级仿生复合结构，融合丝素蛋白-胶原定向拓扑支架、微流控载药微球、人脐带间充质干细胞外泌体与脱细胞基质四大核心技术，实现损伤全周期分阶段靶向干预。

　　在损伤早期，GelMA微球持续缓释环孢素A，快速抑制急性炎症，诱导巨噬细胞向抗炎M2 型极化，大幅减少胶质瘢痕生成；外层人源细胞外基质与外泌体协同构建友好黏附微环境，同步启动血管重塑；修复中期至稳定期，支架长效缓释NT3、NGF两种神经营养因子，持续引导轴突定向跨越损伤缺损区域，长期维持神经保护与再生信号，完整覆盖脊髓损伤修复12周全周期病理变化。

　　据顾晓松院士介绍，材料表征结果证实，该移植物力学性能与天然脊髓高度匹配，多孔沟槽结构适配神经细胞定向生长，溶血率符合国际生物材料安全标准，生物相容性优异。研究团队构建小鼠T10节段3毫米脊髓半缺损重度损伤模型开展体内验证，实验数据展现突破性修复效果：移植12周后，实验动物后肢可稳定承重站立，BMS运动评分显著提升，步态协调性、步幅、足底接触压力全面恢复；腓肠肌萎缩现象完全逆转，运动终板神经支配功能重建。

　　他表示，更具临床价值的是，该移植物可完整修复排尿神经环路。通过逆行神经示踪技术证实，PBC能够重建大脑-脊髓-膀胱完整信号传导通路，恢复膀胱储尿、排尿自主功能，解决脊髓损伤患者最棘手的长期排尿障碍并发症。三维组织透明成像直观观测到大量新生轴突贯通损伤区域，新生血管网络密集分布；转录组测序进一步阐明，移植物可时序调控血管生成、干细胞激活、神经发育相关基因表达，从分子层面重塑脊髓再生微环境。

　　记者了解到，南通大学神经再生重点实验室为江苏省、教育部双重重点实验室，拥有由顾晓松院士领衔的国家级创新团队，近五年承担百余项国家级科研项目，自主研发的周围神经修复移植物已实现临床上市，具备成熟的产学研转化体系。顾晓松院士还牵头组建了长三角生物医药创新联合体，依托“名城名校”融合战略，打通了基础研究、动物实验、临床转化全链条通道。

　　依托实验室完备的科研平台，该研究集合材料学、干细胞、神经生物学、康复医学多学科力量。实验室研究团队表示，这款模块化仿生移植物具备极强拓展性，通过调整材料配比、活性因子负载方案，可延伸应用于外周神经、皮肤、软骨等各类组织缺损修复，为新一代多功能再生生物材料研发提供标准化设计范式。目前该成果已形成完整理论体系与动物实验数据，后续将加快开展大动物验证与临床转化筹备工作，有望未来造福千万脊髓损伤瘫痪人群。

　　业内专家评价，该成果首次建立“时空分步干预”脊髓损伤修复新范式，打通从炎症抑制、神经再生到多器官功能重建的完整修复链条，大幅缩小我国在再生医学领域与国际顶尖水平的差距，对推动国内组织工程产业高质量发展、提升生物医药自主创新核心竞争力具备重要战略意义。