The Main Applications Of Tissue Engineering 組織再生技術應用
以下是組織工程(Tissue Engineering)在臨床上主要的幾類應用,涵蓋已獲批或進入臨床研究階段的技術與產品。
1. 皮膚與傷口修復
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羊胃基質修復膜(Endoform™ Dermal Template)
以去細胞化的羊胃基質(Ovine Forestomach Matrix, OFM)為基礎,Endoform™ Natural 與 Endoform™ Antimicrobial(含銀離子)用於治療急性及慢性創面,包括糖尿病足潰瘍和靜脈性腿部潰瘍。研究顯示,OFM 能加速糖尿病足潰瘍的癒合,並在難愈合創面中展現良好的生物相容性與再生促進效果。
2. 關節軟骨修復
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MACI®(Matrix-Induced Autologous Chondrocyte Implantation)
MACI 是首款經美國 FDA 批准的自體培養軟骨細胞支架產品,用於修復成人膝關節之全層或多發性軟骨缺損。治療流程包括:採集患者健康軟骨組織、體外擴增軟骨細胞,將細胞植入膠原膜支架,然後透過關節鏡或開放手術方式植入缺損部位。多項臨床研究及健保給付決策均支持其在特定患者中的安全性與療效。
3. 血管移植與血管重建
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實驗室培養動靜脈血管
Humacyte 公司開發的離體培養血管,透過在人源血管細胞於可降解高分子支架上種植,製成類似天然動脈的「去細胞」血管。目前正在透析及外傷患者身上進行早期臨床應用,顯示並發症降低,且植入後可被宿主細胞再生。若獲 FDA 最終批准,將可作為現成即用的血管替代品,取代傳統合成移植物。
4. 心肌修復
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幹細胞衍生心肌貼片
由多能幹細胞分化而成的心肌貼片已在靈長類動物研究及首例人體試驗中,展現對心力衰竭的修復潛力。此類貼片將心肌細胞製成可貼敷於心臟表面的「貼片」,在術後 3–6 個月內可改善心臟收縮功能並促進心肌再生。
5. 氣道與氣管重建(研究階段)
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生物支架氣管移植
少數個案報告採用去細胞化或合成支架,結合自體細胞進行氣管替代,但目前仍屬早期研究或單一個案階段,尚未普及臨床應用。
6. 膀胱與尿路重建(實驗與少量臨床報告)
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生物工程膀胱
2006 年,Wake Forest 團隊首次報告使用自體尿路上皮細胞與膀胱平滑肌細胞,結合可降解支架重建脊髓損傷童膀胱之案例。最長 5 年的隨訪顯示組織整合與功能恢復初步成效,但尚未成為常規商業化產品。
小結與展望
迄今為止,真正進入日常臨床或獲 FDA 批准的組織工程產品,主要集中於皮膚創面修復、軟骨修復與血管移植領域;心肌貼片與膀胱重建等仍處於臨床試驗或個案研究階段。隨著 3D/4D 生物列印、智慧材料與細胞外囊泡等技術日益成熟,組織工程有望擴展至更複雜器官的功能重建,最終實現按需列印患者專屬活體組織。