新快報訊 腹壁疝、腹壁腫瘤、腹壁創傷、腹壁感染、乳房重建等手術都可能導致腹壁缺損，需要使用補片進行修補。然而臨床上一直缺少集抗變形、防黏連和促癒合等特性為一體的補片，容易引起組織黏連、異物反應、補片變形等問題。今日，記者從中山大學附屬第六醫院獲悉，該院結直腸肛門外科王輝主任醫師團隊聯合中山大學化學院吳丁財團隊，受腹膜不對稱結構的啟發，成功開發了一類新型腹壁組織修復材料—— " 雙面神 " 多孔水凝膠，成功整合抗變形、防黏連和促癒合的特性，有望成為臨床無張力軟組織修復的一種理想材料。相關成果於近日發表在國際頂刊 Advanced Materials 雜誌（影響因子 30.849），中山六院梁偉文博士和中山大學化學院何汶懿博士為論文共同第一作者，黃榕康主治醫師、鄭冰娜副研究員、王輝主任醫師和吳丁財教授為共同通訊作者。
據介紹，腹壁疝、腹壁腫瘤、腹壁創傷、腹壁感染、乳房重建等因素都可能導致腹壁缺損。臨床上，其發病率不斷上升，世界範圍內每年至少開展 40 萬例重建手術，至少花費 100 億美元以上的醫療費用。基於補片的無張力修補術是臨床推薦的主要治療方法。
一般而言，以聚丙烯、聚酯等聚合物為基材的傳統補片具有力學強度高、抗變形等優點，被廣泛應用於臨床。然而，這些補片在植入體內後容易引起明顯的組織黏連和嚴重異物反應，導致不良的傷口癒合。
還有另外一款經典的 PCO 補片則是透過在傳統補片表面複合膠原蛋白防黏連塗層，能有效改善組織黏連。但是，這類防黏連塗層在體內會發生明顯溶脹，引起補片變形，且區域性明顯的異物反應問題仍未解決，不利於軟組織缺損的修復，手術併發症發生率高。
王輝表示：" 理想的補片需要整合抗變形、防黏連和促癒合等特性。" 然而，防黏連表面通常是抗組織黏附的，而促癒合表面則要求促進組織黏附。顯然，這兩種需求是完全對立的，長期以來被認為無法在單一補片上同時實現。目前的製備方法通常會使用有毒化學品或者複雜的工藝，而且製備的水凝膠補片在體內常會發生高度溶脹和變形。這已經日益成為無張力補片領域遲遲無法取得突破的關鍵所在。
團隊成員梁偉文博士和黃榕康博士介紹到，他們受腹膜不對稱結構的啟發，透過自上而下溶劑交換 - 凍幹 - 再水化聯合策略，成功設計並製備了具有 " 兩面神（Janus）" 多孔結構的生物友好 PVA 水凝膠（JPVA）。
據介紹，該設計巧妙地利用非對稱多孔結構同步解決了防黏連與促癒合這對材料需求完全相反的難題。論文中介紹到，在大鼠腹壁缺損修復模型中，緻密的多孔光滑的底面最大限度地減少了成纖維細胞的黏附，不會引發任何內臟黏附（腹腔黏連評分為 0 分，明顯優於臨床使用的防黏連補片材料）；與此同時，類似於細胞外基質的多孔粗糙的疏鬆面可以顯著改善成纖維細胞的黏附和組織生長，對腹壁缺損的治療優於市售補片。另一方面，由於其獨特的抗溶脹效能（溶脹率＜6.4%），他們所研發的堅韌 JPVA 水凝膠在體內溼性環境下，也顯示出持久的抗變形特性，能很好地抵抗體內腹壓的動態變化，實現有效修復。
王輝和吳丁財指出，在表面多孔結構調控上設計具有獨特雙面異性結構的水凝膠材料，是發展集多種功能需求於一身的先進補片的有效研究思路，可大幅度提升軟組織缺損的修補效能。換言之，JPVA 水凝膠貼片在有效修復內部軟組織缺損方面顯示出廣闊的前景。
大鼠腹膜缺損修復模型中，從不同處理方法（PP 網片、PCO 網片、RJPVA 水凝膠和 JPVA 水凝膠）在術後 14 天的內臟黏連情況可以看到，PP 補片觸發內臟黏連形成嚴重，臨床黏連評分可達 9.8 分；經典的抗黏連商用補片臨床黏連評分為 0.8；而 JPVA 水凝膠沒有引起任何內臟黏連形成，導致臨床黏連評分為 0 分。以上結果表明，JPVA 水凝膠底表面緻密多孔，能有效抑制內臟黏附。此外，JPVA 水凝膠在第 28 天保持了原始形狀，沒有明顯降解，並保持了良好的抗黏著功能，而商用補片在第 28 天出現明顯變形，說明了 JPVA 水凝膠在腹部潮溼環境下的長期抗變形特性和內臟抗黏連效能。
記者瞭解到，中山六院結直腸肛門外科三區團隊近年來一直致力於腹壁疾病的診治，早在 2017 年團隊獲得廣州市產學研協同創新重大專項支援（200 萬經費），致力於軟組織修復材料的研究，相關成果發表在 AdvancedScience, Annal of Surgery, Bioactive Materials,Engineering 等國際高水平雜誌上，並獲授權專利 10 餘項。基於團隊在基礎研究與臨床工作的積累，為精準規範標準腹膜癌治療，進一步提高患者生存率，該病區已正式掛牌成立 " 腹膜癌病房 "，未來將以多學科整治模式（MDT）融合各個領域專家們的智慧，有望早日解決腹壁疾病的診治難題。
採寫：新快報記者 梁瑜 通訊員 簡文楊 戴希安
