A glass apart
http://www.physorg.com/news131890508.html
http://www.scitech.ac.uk/PMC/PRel/STFC/Glass.aspx
June 05, 2008
英國科學家正在開發一種新類型的玻璃（譯註：統稱 bioactive glass），那能夠分解並將鈣釋放到體內。這將使病患能夠重新長出骨骼，並向骨骼移植揮手說再見。
這種多孔玻璃，原先是在 Imperial College 開發，可當作讓新骨骼生長的一種活動模板，能夠在體內分解而不會留下任何自身的痕跡或任何有毒化學物質。當它在分解時，它會將鈣與其他元素，例如矽，釋出至毗鄰體液中，刺激骨骼生長。
這種玻璃使出現在人體骨骼細胞中的基因活化，其所編碼的蛋白質控制了骨骼細胞週期，以及讓此細胞形成骨質的分化，還有骨結節（bone nodules）的迅速礦化。那是可溶解的二氧化矽與鈣離子在特定狀態下的釋出活化了這些基因。當細胞週期的時機順序與玻璃表面反應以及離子受控制的釋出相符時，基因活化才會發生。
Kent 與 Warwick 這二所大學的夥伴在 STFC 領導世界的 ISIS 中子源完成實驗。在 ISIS 的研究精確地顯現鈣如何待在玻璃中，也因此精準地得知它如何釋出進入體內。Kent 大學的 Bob Newport 教授解釋。那是當此材料在 ISIS 研究時此過程才變得清楚。
"雖然這些生物活性材料的變種已在臨床中使用，而且鈣在這些材料中的角色也都已經了解（因為就這種玻璃的穩定性與其生物活性來說都至關緊要），不過玻璃網路中的鈣原子，尚未進行直接且量化的研究。經由中子繞射（中子衍射）的獨特技術，利用 ISIS 來研究這些原子與宿主矽酸鹽玻璃間的關係，讓我們能與此計畫並進。我們研究的關鍵結果是在原子的排列上有完整的了解：為何鈣能如此輕易地以「產生想要回應」所需的速率離開玻璃。"（後略譯）
※ 相關報導：
＊ Dr Julian Jones - Research
http://www3.imperial.ac.uk/people/julian.r.jones/research
＊ Bioactive glass - Wikipedia
http://en.wikipedia.org/wiki/Bioactive_glass
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治退化性關節炎 台大突破
【聯合報╱記者詹建富／台北報導】 2008.02.23
國際間進行軟骨細胞培養屢屢受挫，台大醫院經過五年研究，突破瓶頸，自骨髓中分離出間葉幹細胞，成功地在體外培養出大量軟骨細胞，上周並進行全球首例自體軟骨細胞移植的臨床試驗。
此項試驗一旦成功，可望改寫治療退化性關節炎或軟骨缺損的醫學紀錄。
關節軟骨無法再生，一旦過度磨損、退化，只有置換人工關節一途。據統計，國內罹患退化性關節炎及因外力傷害導致關節軟骨缺損的患者，超過百萬人。未來若能以自體軟骨細胞移植取代傳統的人工膝關節置換手術，將可造福許多病患。
台大醫學院骨科教授劉華昌指出，台大研究人員為了尋找軟骨組織的支架，好讓植入的軟骨細胞可以依附、生長，從某種特殊的膠原蛋白中，找到細胞基質。
為驗證軟骨細胞移植的可行性，台大幹細胞研究團隊曾以五十四隻迷你豬進行動物實驗，發現植入的軟骨細胞在三十六周後長得非常好，外觀光滑透明，比軟骨移植手術後表面凹凸不平及癒合不良要佳。
去年底，台大醫院獲衛生署批准進行軟骨細胞移植的人體試驗後，劉華昌開始尋找合適病人。本月十五日，一名六十九歲婦人因大腿股骨內側髁骨（膝蓋骨附近）壞死，不良於行，劉華昌先以手術挖除壞死軟骨，再種入數千萬個軟骨細胞，然後敷蓋骨膜，縫合傷口，並外加石膏固定，患者廿一日出院返家。
劉華昌說，這項治療應是全球首例經體外培養軟骨細胞，再種回病人身上的個案。效果如何，一年後從磁振造影可驗證。
三軍總醫院骨科部創傷科主任王世杰指出，患者植入軟骨細胞後一定會有傷口，更無法阻止持續滲血，一旦血小板生長因子釋放出來，可能造成細胞分化改變，甚至退化成纖維細胞，導致失敗。他認為，這是植入軟骨細胞成功與否的關鍵。
不過，劉華昌信心滿滿地說：「這就是台大研究團隊的研究機密。」他強調，從動物實驗非常漂亮的結果，將來植入人體的軟骨細胞也會順利生長，造福膝關節軟骨耗損的病患。
◆ 置換膝關節 年逾13000人
【聯合報╱記者詹建富／台北報導】 2008.02.23
中央健保局統計，國內罹患退化性關節炎者很多，每年接受人工膝關節置換術的病人，超過一萬三千人，而所謂「補膝蓋」的用藥維骨力，更在民眾口耳相傳中，造成長年暢銷的藥品。
台大醫學院骨科教授劉華昌指出，老年人行動不方便最常見的原因便是退化性關節炎，在高齡化社會中，這類患者更是快速成長。但退化性關節炎的主要病因在於關節軟骨的損耗，卻又無法再生或不容易修復，患者往往必須接受人工膝關節置換手術。
目前，治療退化性關節炎的藥物，第一類是以止痛消炎藥為主，第二類則是修飾關節構造的藥，目的在延緩關節的退化。值得一提的是，維骨力的成分為葡葡糖胺，與軟骨本身的醣蛋白有些類似，因而被認為可補充軟骨基質，修復軟骨組織；但劉華昌強調，該藥對於初期的關節軟骨磨損或許有效，如果已進展到退化性關節炎，吃再多的維骨力也無法再長出新的軟骨。
在手術方面，針對軟骨缺損或磨耗，則有軟骨移植術、骨髓刺激術，藉此修補不良的軟骨，但效果不如預期；至於人工膝關節手術，也要冒感染及關節移位的風險。
劉華昌表示，根據健保局統計，從民國九十二年到九十五年間，接受人工膝關節手術的患者，成長了三成六以上，許多老年患者往往一腳開完，復元後，另一腳又接著手術，才恢復自由行走的活動力。
他提醒，運動員應儘量減少膝蓋的傷害，民眾宜從年輕時就保養膝關節，能走路就不要跳，可往上爬樓梯，儘量少由高樓層往下走，以免因身體重量加重膝關節的負擔。
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