用生物工程治疗背痛

来自康奈尔大学的生物工程师已经构建了替代椎间盘，以支持大鼠脊柱的正常机械功能，为人类背痛的新治疗铺平了道路。

背部疼痛极为常见，影响全球高达70%的成年人。其中一个常见的原因是椎间盘的疾病或损伤，椎间盘是位于脊柱椎体之间的圆形软骨垫，起减震器的作用。

机械式椎间盘置换

这些椎间盘可能会发炎或破裂(“滑倒”)，这会对附近的神经或脊髓造成压力，从而引起疼痛。虽然许多这些情况可以自行愈合或通过物理治疗得到帮助，但手术通常是必要的。据估计，仅在美国，每年就有150万到400万例需要手术，花费数十亿美元。目前，受损无法修复的椎间盘都用机械装置代替，虽然这些装置很有效，但随着时间的推移，它们容易发生机械磨损、脱臼和松动。近年来，人们努力开发利用组织工程技术的替代疗法。

根据本周发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上的一项研究，劳伦斯·博纳萨尔博士领导的一个研究小组已经成功地用羊细胞构建出了活的圆盘，这种圆盘由胶状核心组成，周围是一层坚硬的胶原蛋白外层。这些经过改造的椎间盘被植入大鼠的椎骨之间，然后用核磁共振成像和CT扫描检查一段时间。在六个月的时间里，椎间盘保持在正确的位置，有效地保持了椎体之间的空间。在抗压应力方面，它们也显示出与真正的椎间盘具有相似的机械特性，并产生了功能性活组织，使它们能够与大鼠椎骨完全结合。

这项研究表明，开发一种用于治疗人类椎间盘损伤的组织工程椎间盘植入物是有潜力的，这将是对目前使用的机械装置的巨大改进，有助于减轻全世界数百万人的痛苦。