燃點希望的組織再生醫學

陳佩教授助軟骨受損患者重拾躍動人生

11月27日,陳佩教授獲頒區積高區梁淑賢生物醫學工程教授名銜,她在中大醫院繼昌堂演講廳發表就職演講,題為「建構人體組織——技術、科學、應用與挑戰」,吸引滿堂觀眾到場了解此領域的新趨勢,一同分享她獲冠名教授席的喜悅。

區積高區梁淑賢生物醫學工程教授席由熱心校友區嘉碧女士(1971/聯合/社工)慷慨支持,大學以她的父母之名成立命名教授席,旨在推動生物醫學工程和再生醫學的科研發展。

區積高區梁淑賢生物醫學工程教授席冠名贊助人區嘉碧女士(右二)向中大贈送字畫,慶賀母校鑽禧 

陳教授是世界軟骨組織工程的先驅之一。她說:「我們的願景是透過研發安全、有效、個人化的組織工程和再生醫學解決方案,造福患有組織功能障礙的病人。」

她現於中大生物醫學學院、組織工程研究所和生物醫學工程學系擔任教授,早年於中大取得生物化學學士學位及外科科學博士學位,並於美國麻省總醫院取得激光醫學博士後獎學金。在加入中大之前,她在香港大學生物醫學工程課程工作。

陳教授其縷述科研之路,亦由衷感激曾經啟發和支持她的師友

以工程技術醫治疾病

根據世界衞生組織的數據,2019 年全球約有5.28 億人患有骨關節炎,即由1990 年以來激增加了113%。膝關節是退化性關節疾病最常見的部位,骨關節炎是其中一種毛病,會導致疼痛的疾病、腫脹和僵硬。由於軟骨沒有血管,一旦受傷就無法自行癒合,情況嚴重時,全膝關節置換術唯一的治療方法,以人工關節取代人體關節組織。

陳教授的團隊開發了高端平台技術,研究出生物材料替代受損組織,冀最終以組織工程技術研發出可以臨床應用病人自體組織培植全新組織,用來取代受損組織。憑藉整合不同的技術,他們開發了生物工程複雜組織,例如用於軟骨再生的「骨軟骨複合組織工程技術」(eOCT)。陳教授在就職演講中分享了eOCT的發展藍圖:從概念驗證到臨床前評估,從手術植入eOCT的大體解剖研究到符合生產品質管理規範(GMP)的驗證過程,團隊現階段正在首次人體研究做準備臨床試驗。

要醫治受損軟骨,目前治療方案主要是微骨折療法和自體組織移植,可是病人會面臨風險。如選擇微骨折手術,醫生會在受損軟骨下方的骨頭上鑽小孔,但以這種方式修復的軟骨的療效不佳,並且會很快退化。自體移植是現時臨床治療的兼黃金標準,醫生會摘取部分健康軟骨組織(供區組織)移植到受損的軟骨處,但由於自體移植供體部位受傷導致的嚴重副作用,例如慢性疼痛和退化,骨科醫生不再提供這種手術。

陳教授說:「『再生複合軟骨組織』的出現,令骨科醫生單憑微創關節鏡手術來修復軟骨損傷,對軟骨的創傷比現時的外科手術更少。我們使用患者自身的幹細胞在體外培養軟骨組織,使用eOCT取代受損的組織,這項技術現已進入人體研究階段。」在動物研究中,eOCT 的表現已證實可以媲美自體移植。

陳教授向滿堂觀眾講解其團隊悉力研發新型再生技術,利用患者自身細胞生長軟骨進行修復
建構人體組織(由陳教授提供)

骨軟骨複合組織工程技術(由陳教授提供)

為了將eOCT技術轉化為臨床應用,陳教授的團隊與多個組織和機構就GMP生產和相關服務建立了合作關係,並與多家醫院協力從事後續臨床試驗。

協力再創高峰

陳教授在組織工程和再生醫學方面等跨學科研究領域馳騁超過25年。她成立了組織工程實驗室,藉生物工程技術研發生物材料和幹細胞組織進行個人化治療,以改善患者的生活品質,其研究興趣包括複合組織工程、天然生物材料、類器官和類腫瘤、機械調節、細胞材料介面、多光子微加工和微圖案化,以及激光醫學。

她是首位組織工程科學家將此技術臻峰造極。為了幫助關節受損患者找出更好的治療方法,其團隊克服了諸多技術限制,推動組織工程學的研究,滿足普羅患者的醫療需求。她亦與商業夥伴及以前的博士生和博士後研究員共同創立了一家公司,協力開發香港的一個新興產業——建基於組織工程的個人化先進療法產品(ATP)。

她的夢想是在醫療系統內實現個人化軟骨再生醫學服務。「日後,人類可能會預先將幹細胞儲存於細胞庫,萬一軟骨受傷,可向專門從事組織再生服務提供者訂製個人化 eOCT,生產自體複合組織供關節鏡手術醫生植入受損位置,冀望eOCT ATP有助患者迅速恢復活動能力,重拾理想的生活方式。」

陳佩教授的專業資歷

  • 國際組織工程與再生醫學學會(TERMIS)組織工程與再生醫學院士(FTERM)
  • 生物醫學工程專業會員,英國材料、礦物和礦業學會(IMMM)特許工程師和特許科學家
  • 香港特區政府先進療法產品(ATP)註冊授權人(AP)
  • 科學期刊《生物材料》副主編
  • 多個國際資助機構的資助評審小組成員,包括歐洲研究理事會 (ERC)
  • 本地政府任命的規管處理ATP工作小組成員
  • 擔任多項創新創業比賽評委,包括香港科技園IncuBio項目
  • 一家科創公司的共同創辦人,業務建基於組織工程的先進療法產品

By Jenny Lau

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