日本再生醫療先驅,讓八仙患者免受苦

作者 | 發布日期 2017 年 02 月 19 日 0:00 | 分類 生物科技 , 醫療科技 follow us in feedly

心臟衰竭只能等換心?膝關節磨損嚴重只能靠換膝關節?在日本,病患可以透過再生醫學方式, 利用自體細胞來「自救」,靠的就是有細胞層片之父岡野光夫獨創的技術。




去年才滿一週年的八仙樂園塵爆事件,迄今仍讓人記憶猶新。但大多數人都不知道,背後還有日本技術參與搶救的動人故事。

這個事件中,不少受害者大面積燒傷,其中,住在振興醫院的陳柏安燒傷面積高達 80%,面積之大讓醫護人員也擔憂。這時來了一批日本專家,提供「人工真皮移植」技術,從他身上取了 2×3 公分大小的皮膚後,立即送回日本的實驗室培養。

自體細胞培養移植
八仙塵爆患者免受割肉痛

財訊配圖

3 週後,培養 8×10 公分大小,共計 20 片,約 20% 的燒傷面積的皮膚,移植回他的身上。不僅少了挖取其他完好皮膚的痛苦外,也縮短治療與住院時間。背後的功臣之一,就是源自於東京女子醫科大學、先端生命醫科學研究所榮譽教授岡野光夫獨創的細胞層片培養技術。

在日本再生醫學領域,岡野光夫扮演著先驅角色。1990 年,他成功利用患者的自體細胞,在體外培養製作成約 0.1 毫米薄片,然後再把培養出來的細胞片放回病患需要醫治的部分。這是全球第一個首次開發成功,關鍵就在使用獨創的「溫度感應細胞培養皿」,讓細胞片順利長大。

岡野光夫研發專利生產的溫度感應細胞培養皿,可以讓自體細胞在沒有支架的情況下,透過有特殊表面塗層的細胞培養皿生產細胞片(cell sheet),堆疊建構成立體的組織,可應用在器官的再生與修補。

「細胞層片在培養皿中猶如心臟一樣會跳動,真的很讓人驚訝。」曾經到 Cell Seed 公司參訪岡野光夫的培養細胞層片技術的台北市牙醫公會理事王哲訓,當看到電流通過時,培養出來的細胞組織能夠如同心臟的規律跳動,讓他驚訝不已。

岡野光夫獨創的細胞培養皿,不僅可培養出如同皮膚外,在 11 年他還成功的使用細胞層片在體外製作出帶有血管的組織,成為全世界首例。

獨創細胞層片培養
不只修復皮膚  心臟也能用

「骨骼肌肉和心臟肌肉是不同類型的肌肉,心臟肌肉還要能夠有搏動的作用。」利用岡野光夫培養出來的細胞層片,用來治療心臟衰竭病人的日本大阪醫學心臟血管外科教授澤芳樹,在接受日本媒體採訪時說。連心臟這麼複雜的器官都能夠透過細胞層片修復,意味著其他器官的解決方案,指日可待。

除了可應用在心臟修復上,他還與日本多家醫院與醫師合作,成功利用病患口腔黏膜培養出食道癌的上皮細胞修復;利用軟骨細胞培養修復膝關節,這些都是世界首例,也因此岡野光夫獲得多個獎項,還獲得日本天皇紫色勳章。

在醫學領域戰績輝煌的岡野光夫,醫學領域對他來說是個「意外」,卻擦出亮麗火花。跨進醫學領域前,他只在高分子化學領域鑽研,直到前往美國進修回來後,才開始把以治療患者為目的的細胞層片工學當做研究目標。

「大四的時候,在一支錄影帶中,看到一個實驗是把活著的鳥放在鳥籠中,並且用矽膜包住鳥籠,放進水裡。沒想到鳥還活了好幾個禮拜。矽膜是高分子化合物,是可以透氧的膜,那時候我覺得這個好厲害。」岡野光夫在日本媒體採訪時說。就因為有趣,高分子化學成了岡野光夫最初的研究領域。

「我在美國學到最多的是,不要侷限自己的研究領域。例如對研究半導體的物理科系人才,教授生命科學或高分子化學,這在日本是難以置信的。」岡野光夫說。不同的文化與思維衝擊,讓他有機會從原本鎖定一輩子努力的高分子化學領域,跨界到醫學界,也因為帶進高分子化學概念,透過材料創新才能讓病患有更多的治療選項。

意外跨界到醫學
政府相助全力發展再生醫療

「21 世紀的醫療,必須要瞄準精準醫療。預期細胞和組織視為可挽救多數患有疑難雜症和慢性疾病患者的主要新藥物。要創造新的再生療法產業是該運用細胞或組織而不是藥物,常規醫學、藥學和生物學是不夠的。」岡野光夫接受《財訊》雙週刊專訪時說。

20 世紀化學工業發達,製藥產業蓬勃發展。而且 1970 年代到 1980 年代間,細胞學和基因學這種新科技進展,胜肽、荷爾蒙等能夠大量製造,同樣的東西可以生產好幾噸。同時,時代也進行到由低分子醫藥轉到生物醫藥。

在日本,現在的醫療是採取對症療法,譬如因為血友病而缺乏凝固因子(八因子)的患者有 5 千人,從醫療費的觀點來看,合成的抗血友病因子,這種生物醫藥要花 200 億日圓(約 56 億元台幣)。糖尿病患者要注射胰島素來治療,也相當花錢,透過再生醫學來治療,可以更省錢、省時間。

目前,岡野光夫的培養細胞技術已成功運用在牙周韌帶、中耳腔、眼角膜、肺、食道、心臟和膝蓋軟骨的人體臨床應用,「相信未來可以治療幾乎所有的組織和器官,包括肝臟、胰臟和腎臟。」岡野光夫說。

日本為了能在全球醫療佔有一席之地,不惜修改、編列預算,還成立新組織體系來大力推動再生醫學,才能夠超越美國、並在全球醫療領域發光發熱。儘管台灣的醫療有很高的水準,但距離再生醫學還有 15 年的落差。「不妨透過跟日本合作,站在巨人的肩膀上往上跳躍。」財團法人台灣醫界聯盟基金會執行張林世嘉建議,「這是新政府最有機會做出政績的區塊。」林世嘉說。在副總統陳建仁高喊推動生技醫療產業成為台灣新亮點,並且在 2025 年力拚為兆元產業。台灣是否會加快腳步,牽動著生技產業能否成為產業新亮點的時程。

(本文由 財訊 授權轉載;首圖來源:shutterstock) 

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