香港中文大學（中大）醫學院生物醫學學院助理教授兼中大組織工程與再生醫學研究所成員柯岱飛教授領導的團隊，成功研發一種可3D打印的生物活性材料，有望可用於修復大範圍的肩袖撕裂（又名肩膀旋轉肌腱撕裂）。這種新研發的材料為肩膀提供足夠支撐以維持正常活動，並因含有如生長因子的生物活性分子而能夠促進組織再生。此材料的3D打印特性除了製作簡單、快捷及符合經濟效益外，也可因應病人肩膀的結構和創傷情況度身設計治療材料。這項發明極有潛力能成為修復大範圍肩袖受傷的嶄新治療選擇，詳細研究結果已於國際期刊《Bioactive Materials》上發表，研究文章的第一作者為柯教授團隊的名譽副研究員張旭博士。

肩袖撕裂發生率預計會隨人口老化問題加劇需開發更多有效治療

因創傷及身體退化而引致的肌腱撕裂十分普遍，當中肩袖撕裂的發生率約為20%¹。肩袖撕裂的治療按嚴重程度而定，大範圍的撕裂一般需要透過手術修補。肩袖撕裂與退化息息相關，在急速老化的社會，肩袖撕裂的發生率預計將大幅上升。

肩袖撕裂問題影響廣泛，包括運動員、勞動階層及長者等，為個人及整個社會帶來沉重負擔。以經濟負擔為例，患者需面對醫療開支、無法上班，另衍生殘疾補償等問題；學生也有機會因受傷而無法上學或參與運動。長期或短期的殘疾更會嚴重影響生活質素。這些都反映社會需要更多有效治療肩袖撕裂的方法。

新研發的材料能模仿天然肌腱並促進肌腱再生至少一厘米

有見及此，柯教授領導的團隊根據諾貝爾獎得獎項目「點擊化學」概念（即是一種生產率高、不良副產物含量低的化學反應），製造了一種仿肌腱生物材料。它擁有可模仿天然肌腱的極強大力學性能，即使被反覆拉伸至少10,000次也無缺損。研究團隊更證實了這種材料能令受傷實驗小兔的肩袖情況修復至正常水平，甚至能成功輸送生物活性因子，以促進至少一厘米的肌腱再生。此外，這種生物活性材料可經3D打印的特性，令其製造過程簡單快捷，更可按病人肩膊結構、撕裂範圍和形狀製作個人化的材料。

柯教授表示：「我們的研究工作開發了一種容易製造、力學性能優越、且有促進再生作用的肌腱生物材料。這種材料能夠解決肩袖損傷中的力學和生物缺陷，同時避免了複雜繁瑣的生產過程。我們將繼續進行研究，以證明這種新開發材料在臨床上有效修復大範圍肩袖損傷、以至其他軟組織損傷方面的龐大潛力。」

柯教授的研究團隊一直致力克服修復肩袖損傷時出現的挑戰，他們的研究成果包括採用創新的設計方法加強骨骼和肌腱修復（今年3月已於《Acta Biomaterialia》發表，第一作者為柯教授團隊的博士生王晨陽先生），並開發了有利於肌腱修復的生物因子混合劑（去年3月已於《Biomaterials Advances》發表，第一作者為柯教授團隊的名譽博士後研究員李柯博士）。這些技術已在美國、歐洲和內地申請相關專利。

¹ Prevalence and risk factors of a rotator cuff tear in the general population

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19540777/

中大醫學院生物醫學學院助理教授兼中大組織工程與再生醫學研究所成員柯岱飛教授（左二）及其研究團隊成員，包括博士生王晨陽先生（左一）、名譽副研究員張旭博士（右二），以及名譽博士後研究員李柯博士（右一）。