“80多岁”的聚氨酯找到新工作——神经修复“医生”|院士_新浪财经

“80多岁”的聚氨酯，曾在化工市场中演绎出精彩丰富的“角色”，每一次创新升级都给化工行业带来了新的源头活水。近期，这位百炼成金的“老人”又要带来新动作。

　　“我们正在尝试把聚氨酯引入神经修复等医用领域，用产业和科研的优势补齐国产医用材料的缺口。化工材料也可以去当神经修复‘医生’。”北京化工大学张立群院士团队薛佳佳教授形象地和记者介绍起其所在团队与聚氨酯共同开启的这场跨界之旅。

病例越来越多　可用材料却很少

　　据了解，我国周围神经损伤病例已达到2000万例以上，且以每年约200万例的速度增加，周围神经损伤修复成为亟待解决的重大医学问题。目前，对于神经断裂缺损长度小于5mm的周围神经损伤，常用的治疗方法是将两断端神经对接缝合实现修复。但对于缺损太长的神经，则需借用神经移植物的支撑、引导作用使神经对接，临床上的“金标准”是自体神经移植。然而该方案存在损害供区、尺寸不匹配、来源有限等不足，尤其对于长节段的神经损伤，需要提取多段自体神经，对供区损伤极大。

　　“人工神经导管正逐步发展为自体神经的替代物，可以套接在两断端神经上，起到引导和促进神经修复的作用。”薛佳佳告诉记者，目前全球具备生产人工神经导管能力的公司有十余家，可用产品十余种，我国仅有几家企业获批生产相关产品，且主要针对小间隙损伤的神经修复。现有产品临床修复效果与“金标准”自体移植仍存在一定差距，有待进一步提高，且针对大直径、大间隙的神经损伤修复尚缺乏有效产品。

　　薛佳佳还谈道，聚氨酯具有十分灵活的结构可设计性，可通过调节单体的种类、比例和分布使聚氨酯材料获得适宜的力学强度、模量、耐磨性、回弹性、亲疏水性、可降解性、良好的加工性能以及优良的血液相容性和组织相容性等优点，这也是张立群院士团队多年来研究的重点和优势之一。构筑以聚氨酯材料为基体的神经修复导管，是在神经修复领域中引入弹性体材料的先例，这不仅有望在基础医学研究中揭示材料的弹性与刚性对细胞及组织的作用规律，在材料开发中大大扩展可用于神经修复导管的原材料种类，还有助于在工业化和商业化层面突破医用聚氨酯原材料国产化、神经修复导管国产化的双重壁垒。

聚氨酯成优选项　实现可控是关键

　　显然地，聚氨酯是开发人工神经导管的优选材料。作为“天选之子”，聚氨酯从化工领域“顶梁柱”跨界到神经修复领域做“医生”的路该怎么走?

　　“分三步。”薛佳佳坦言，聚氨酯的这次跨界之旅，最难的是如何实现可控，包括合成可控、性能可控、纯度可控等，如此才能保证聚氨酯人工神经修复导管在放大生产和批次应用时的稳定性。根据这些实际需求，这次跨界之旅划分为医用聚氨酯原材料的合成与放大生产、静电纺丝制备聚氨酯纳米纤维、神经导管的构筑与标准化生产体系建设三大步。

　　对于薛佳佳及其攻关团队来说，走完这三步既需要大刀阔斧的勇气，也需要审时度势的目光，更需要滴水穿石的坚毅。因为这三步不仅是难点，更是参考案例甚少的大胆探索。

　　“接下来，我们要走的每一步都是在创新。”薛佳佳告诉记者，医用聚氨酯原材料受制于人，那便去探索国产化，开发合成创新、性能创新、应用创新的新型聚氨酯材料，建立包括合成、加工、改性、表征、应用、检测、批量生产的全链条聚氨酯原材料产业链;没有先例，那便去尝试，借助医用聚氨酯原材料特殊的分子结构设计和材料性能，基于特殊3D成型工艺创建神经修复导管构筑方案，精准开发出以促进神经桥接和功能恢复为目标的多功能神经导管。

攻关基础良好　当好“医生”来日可期

　　谈及聚氨酯在神经修复领域的预期表现，薛佳佳信心满满：“这个课题的攻关可以说是几家各有所长的参与单位共同吹响了‘集结号’，产学研医用检一体化的合作方式对帮助聚氨酯成为一名‘好医生’大有助益。”

　　据了解，北京化工大学作为牵头单位，将负责衔接上游原材料生产企业与下游医疗制品生产企业，在各个阶段承担重要的研发与指导任务;其他参与单位分别负责聚氨酯原材料的产品转化和生产制备、神经导管的临床测试、质量检测以及聚氨酯神经修复导管的规模化生产。

　　薛佳佳还介绍道，作为技术攻关的核心，张立群院士团队从2003年就开展了生物基聚酯以及聚氨酯材料、热塑性聚氨酯弹性体材料等的应用研究，开发了我国原创的橡胶品种生物基聚酯弹性体，利用分子结构设计，开发得到百余种不同结构和性能的生物基聚酯材料，完成千吨级中试试验，并被评定为国际领先水平。主要参与单位中不乏国内领先的高分子原材料生产公司。

　　“这次攻关，我们要做出不仅制备技术可操作性强，而且能实现从规模化到精准化，再到可控化制备的神经导管。以机理创新—方案创新为主要导向开展研究，在解决临床需求的同时，进一步拓展聚氨酯的应用市场。相信在不久的将来，越来越多的周围神经损伤的患者都可以用上国产的聚氨酯神经修复导管。”薛佳佳说。