中國醫學大踏步向前,生物材料是強大動力

2020-12-20 觀察者網

【文/ 觀察者網專欄作者 岑少宇】

醫學和每個人都息息相關,頻頻成為輿論熱點並不奇怪,但最近幾年,話題往往總是圍繞著醫患矛盾、醫生猝死、醫保開支和「中西醫」之爭,人們對於真正的醫學進步,了解得太少了。

生物材料大有可為

在筆者看來,中國醫護人員在高強度工作的磨鍊下,也許平均技藝已經達到了世界領先水平,提高的空間並不大,真正要形成重要突破,基礎研究及其應用是不可忽略的一方面。

與醫學相關的、相對「年輕」的交叉學科,比如生物材料學,則更是出成果的沃土。因為材料一旦有突破,往往不是針對一兩種病症,而是可以在許多場合應用。

所以國家在「十三五」生物產業發展規劃中,也專門寫了一整段話,要求「推動植(介)入產品創新發展」,其中提到「加速新材料技術應用」,「針對器官修復等新技術的發展需要,推動生物技術與材料技術的融合,加速仿生醫學、再生醫學和組織工程技術的發展」。

說實話,因為歷史欠帳多、西方領跑時間長,中國的材料工業在很多方面還有短板,生物材料起跑線的差距雖沒那麼多,但對於規劃裡的這些話能做到什麼程度,筆者也持保留態度。

不過,最近我了解到一些前沿研究,覺得頗為振奮。

為什麼?因為這些研究成果

——有可能造福至少百萬數量級的患者;

——有些已經做出了堪稱「完美」的臨床試驗結果,市場應用近在眼前;

——更重要的是,背後體現出企業、醫院、政府之間的良性互動,產學研合作理順了,就有望孵化出更多的優秀企業和成果。

「外科生物補片」和「高強度可再生人工韌帶」

先說說可以用在腹股溝疝上的松力生物「重樹」外科生物補片。

目前,腹股溝疝患病率約千分之3.6,腹股溝疝修補也是最常見的外科手術之一,用來修補的材料就叫補片。

早期用合成補片材料,長期存在於體內,有可能造成嚴重的不良反應,甚至導致不育,因此採用生物補片,是大勢所趨。

用動物筋膜組織的話,強度不如合成材料,但異物反應較合成材料輕,而且可緩慢降解。

醫生和科學家們不滿足於此,又開發了新一代生物材料,採用細胞外基質,如豬小腸黏膜下組織(SIS)。這些材料在自身降解的同時,還能誘導局部組織的重塑和再生。

然而,如果脫細胞不徹底,殘留的細胞組織仍會影響組織再生的速度和質量,也不能排除疾病的傳播風險等。對於普通患者而言,更重要的是這種材料工藝複雜價格不菲。受原材料形狀影響,應用範圍也略有限制。

上面的工作,大部分是歐美做的,我們靠什麼「彎道超車」呢?畢竟有些工藝的複雜度擺在那裡,不是模仿來就能大幅「白菜化」的。

從我們學生物的「本能」出發,當然是繼續在生物體裡做文章,看看有沒有比豬小腸黏膜下組織更適合的材料。但研究人員另闢蹊徑,用更偏向「材料」的思路,以廣泛驗證可降解的原料,通過「靜電紡技術」製成納米級超親水纖維膜狀材料。

這種材料不僅可降解,降解與再生的速度也基本匹配,而且排除了細胞及碎片、異種膠原蛋白等可能造成的問題,這是其他方法無法擺脫的潛在風險。

另外,從應用角度來說,產品的形狀、規格尺寸等比SIS方法製成的材料更容易調整,有利於滿足機體各部位缺損修復的臨床需求。

交叉學科的魅力就在這裡,思路有時更偏生物,有時更偏材料,是各路人才頭腦碰撞、擦出火花的寶地。

做出材料、實驗驗證可降解性什麼的都還是最初步的工作,雖然在成本控制和安全性上有突破,到底怎麼樣,能不能比得過美國用SIS做的產品,還要拉上臨床「溜溜」。

企業科研人員不是一個人在戰鬥,復旦大學附屬華東醫院等機構也是全心全意投入。2014年開展的外科生物補片註冊臨床試驗,要求對172例病患隨訪6個月。做完之後,又進一步延長術後觀察期至33個月,遠期目標是做5年。

誰都知道醫生辛苦,還這樣給自己「攬活」,我是服氣的,還不禁有些感動。

研究結果堪稱完美,用松力生物「重樹」外科生物補片的試驗組患者無一例復發,用美國企業產品的對照組復發2例;兩組患者都沒有遲發性感染、無嚴重慢性疼痛不適。

從原理、製備方法與成本到臨床實驗,一系列的結果用「彎道超車」或「換道超車」來形容,也並不為過。

這種「靜電紡技術」製成的納米級超親水纖維膜狀材料,不只是一種材料,而是平臺性的技術,可以應用在許多有修補、再生需求的場合。

中國運動市場在飛速擴大,老百姓健身需求旺盛,但同時又有老齡化、缺乏運動指導等問題,運動損傷的持續增長恐怕是大概率事件。

用生產「重樹」外科補生物片的類似技術,還可以製作「高強度可再生人工韌帶」,通過納米級的三維網狀支架結構,既保證一定機械強度,又誘導組織長入韌帶中。

比如人工韌帶與骨骼的結合是個難題,但在山羊體內的實驗顯示,可以促進腱骨生理性癒合。

不過,這方面的應用可能還要再等等,目前還是在臨床前階段,不會像補片離我們這麼近。上海交通大學附屬第六人民醫院運動醫學科室等醫療機構,將跟進臨床的應用研究。

如何培育更多的「超車」企業

聽完臨床學術報告,筆者對這家生物材料企業也產生了濃厚的興趣。像我這樣並非專門從事生物材料行業的人,對於其中的創新企業,確實知之甚少。

什麼樣的企業能夠有效地組織起跨學科人才?什麼樣的企業能夠與醫院展開如此密切的合作?

在網上和圈子裡搜集信息發現,松力公司是在上海莘閔留學人員創業園創立,在莘莊工業區發展起來的。董事長、總經理何紅兵,外科醫生出身,又去奧地利和日本訪學,從事組織工程和生物外科學研發。本身就是複合型人才,帶好跨學科團隊的可能性確實更大些。

學醫出身的,一般而言也會比普通學生物、材料的人,更關心臨床需求。做研究的時候,這方面差別也有,但或許還不明顯,畢竟方向上的些微差異,最後不一定會影響論文的產出,但到了有生死壓力的企業,就至關重要了。

而且,即使同樣知道產品要臨床驗證,學醫出身的人或許會更早組織、更早行動、更大投入,產品早日順利進入市場,對於企業來說也是很寶貴的。

另一方面,優秀的創新企業也得到了國家的幫助。比如超親水性靜電紡生物複合材料,就是在國家863計劃和創新基金,以及上海市多項基金的支持下,研發成功的。原料基地位於上海崇明島,而沒有去更偏遠、也許地價更低的周邊其他地方,筆者猜測,恐怕也有政府的支持或牽線搭橋。

松力生物被評為上海市高新技術企業、中國生物材料學會理事單位,與上海交大合作建立創新實踐基地企業博士後創新工作站,真正打通了「產學研」,雖然細節我們不得而知,但想必也少不了官方的支持。

而且,這些或隱或現的支持,是對產品、企業前景的認可,顯然更有助於風險投資的注入,同時政府也沒有背上太大的負擔。要不要產業政策,什麼樣的產業政策有效,與其空泛地爭論產業政策,不如好好研究這樣的個案。

而莘閔留學園、莘莊工業區裡還有成百上千這樣的企業,它們當然不可能都像松力這樣取得國際領先的突破,但未來按照行之有效的模式孵化,再走出一批某行業的「科技小巨人」,還是極有可能的。

現在,貿易戰的話題熱火朝天,有人認為,川普是衝著《中國製造2025》來的。恰巧,在這份規劃裡,生物醫藥及高性能醫療器械也是十大重點領域之一。看到在這一領域裡,像松力生物這樣不大的企業就能取得如此的成績,我們就應該明白,不管貿易戰是否真的打起來,打成什麼樣,正確的產業政策、正確的創新園區建設,絕對不能動搖。

最令筆者感懷的是,根據公開資料,何紅兵早在1995就首創了第一代動物源性纖維蛋白膠生產工藝,很快就成立了一家生物技術公司,但最終被強生公司全資收購。它也成了強生在國內收購的首家生物醫藥企業。

雖說收購所得可能也助推了企業的發展,但本土創新企業沒能繼續成長、最終變為有競爭力的「巨頭」,而是被海外巨頭收購,恐怕對許多旁觀者而言,終究是件憾事。

現在有了莘閔留學園這樣的孵化基地,以及更好的產業政策,或許未來這樣的憾事也會越來越少吧。

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