一、前言

近日央视报道了湖北武汉的一家科研团队，研究出用莲藕为人类“重塑肉身”的黑科技。

央视相关新闻视频截图

要知道今年票房突破百亿的哪吒2动漫电影中，最有意思的一个桥段，就是太乙真人。用煮火锅的食材莲藕，为哪吒重塑肉身。

不过在封神演义里，哪吒重塑人形，实际上用的并不是藕粉，而是莲花、荷叶、金丹以及莲藕。藕在哪吒重塑人身的过程当中，充当的是骨头的角色。

巧合的是咱们武汉轻工大学的科研团队，也是利用莲藕中的纤维组织，用3D打印的方式，制作出了定制骨支架，可以放进体内断裂的骨架上，让细胞顺着藕纤维生长，加速骨组织的重建。今天咱们来聊一聊，莲藕纤维“重塑肉身”究竟有何实用意义？

莲藕纤维打印的材料

二、莲藕真的能“重塑肉身”吗？

如果莲藕可以重塑人骨，那么哪吒就是第一个患者，并且你看哪吒三头六臂，说明用藕做的骨头好啊，当然以上内容纯属开玩笑。

当下咱们还享受不到莲藕纤维制作成的骨支架带来的好处，因为该技术目前来说只是初步取得了突破，距离实际应用还有一段距离。但不得不承认，咱们科研团队研究出的莲藕接骨技术，带给了材料科学一次重大的变革。

其实在知网上查一下，就不难发现很早就有参考莲藕高孔隙率以及“比表面积”的结构特点研制仿生莲藕骨支架的论文。这说明莲藕这个材质本身，确实是组织工程领域比较合适的支架材料。

需要注意组织工程领域，并不是建筑学科哈，而是生物医学工程学科。该学科旨在结合使用细胞，工程，材料方法，来恢复，维持或者改善生物组织功能，比如让断开的骨头合在一起，或者让被烧毁的皮肤重新焕发光彩。

这个时候我们需要借助活细胞，来修复创伤的组织或者器官。但是活细胞比较脆弱，需要一个房子为其提供庇护以及生存的环境，支架从某种意义上来说，就是通过模拟天然组织里的细胞外基质，为活细胞提供生长环境的那个房子。

目前组织工程支架，有些用的是聚乳酸，聚乙醇酸以及聚已内酯等人工合成材料制作而成。

而有的则用的是天然材料，像胶原蛋白，纤维蛋白等都属于天然的蛋白质基材料，树胶，壳聚糖，海藻酸盐、纤维素等，则属于多糖的天然材料，武汉轻工大学所用的莲藕纤维就属于纤维素。

莲藕纤维的微观结构，存在80%的孔隙率以及5-10微米纳米级沟槽，可以模拟出人体松质骨蜂窝构造。这是由于莲藕平时生活在水下的淤泥之中，如果仅靠莲藕本身，很难在水下获取到空气。

故莲藕给相连接的莲花叶柄内，进化出了平行多通道结构，一直贯通到每个叶脉。莲藕正是通过这种平行多通道结构，跟外界连通获得大量空气。

那么将莲藕的这一特性，应用在藕纤维支架上，就相当于给骨细胞提供了定向迁移的铁轨，大大缩短骨患者愈合的时间。

三、莲藕怎么帮助人类接上断骨？

之前有句老话，说的是伤筋动骨一百天，因为骨损伤的恢复周期十分漫长，即便恢复条件良好的情况下，也要经历3-4个月左右的时间。甚至恢复过程中，断骨没有对齐的话，还要再住院接受手术，愈合时间进一步加长。

骨头愈合的慢主要原因在于骨头本身是一种坚硬多孔的结缔组织，其由外部致密的皮质骨与内部多孔的松质骨组成，而皮质骨由骨单位，也就是哈弗斯系统构成。

无论是什么结构的骨修复支架，在植入骨损伤部位后，哈弗斯管都能确保营养物质正常送达，并及时将代谢废物排出，哈弗斯管呢又由血管，神经以及淋巴组成。综合来说骨头生长与愈合，是一个动态平衡的过程。而有了藕纤维支架后，骨头恢复时的动态平衡相当于得到了加速。

据临床数据显示，藕纤维支架会让骨患者愈合周期平均缩短4.2周，骨密度恢复度可达93%左右，同时藕纤维支架随着人体骨头的再生，自身也会同步降解。

莲藕纤维支架促进骨细胞增殖

当骨患者的新生骨组织已经填补缺损区域后，藕纤维之间也在人体内完全的降解掉了，避免了像金属支架那般，还需要再动一次手术将支架给取出来骨患者二次创伤。心理负担以及术后感染率综合下降了62%。

且骨患者无须担心藕纤维降解后，人体会产生排异现象。藕纤维内含有多糖与槲皮素等活性成分，可抑制人体炎症因子释放，排异反应发生率骤降至3%左右。

可以说藕纤维支架将是骨患者的福音，不仅病痛折磨会大幅降低，就连经济负担也会非常低。

莲藕毕竟是可再生的农业资源，在其身上提取纤维素，制作成的定制莲藕纤维支架，成本不到金属支架的20%。这对很多骨患者来说，绝对是减轻了一多半的经济负担。不夸张得讲藕纤维骨支架就是利国利民的好技术。

四、除了莲藕外还有什么材料可以帮助人类接上断骨？

此外除了藕纤维外，咱们的科研团队还发现了，丝瓜材料制作成的骨支架，同样拥有极佳的骨愈合效果。

丝瓜纤维跟莲藕一样具备多孔网络特征，可以模拟低承重部位的松质骨结构，同时丝瓜纤维孔隙率在93%左右，能够满足细胞生长的要求。

科研人员还将制作出来的丝瓜纤维骨支架，放进多只志愿鼠的体内进行实验，观察术后愈合的情况。经过实验发现，16只志愿鼠在手术后均正常存活，手术位置没有发炎迹象。

多数志愿鼠在手术五天后，就可以正常活动，恢复效果良好。在处死了几只志愿鼠后，科研团队将骨头取出，进行表面观察。发现应用了仿生丝瓜骨支架的骨头，已经完成紧密的结合，固定情况良好。丝瓜骨缺损处的部分骨组织已经生长完成。

如若再给其一些时间，就可完成整个骨头的修复工作。这足以说明丝瓜纤维骨支架在骨头愈合中有着非常好的帮助作用，通过这一案例也可反推出藕纤维骨支架对骨头的愈合有巨大帮助。

五、总结

莲藕接骨，丝瓜愈骨，这些新骨支架材料的出现，能让许多饱受疾病或者意外车祸等因素造成骨缺失的患者重新燃起希望。

人工制备出的骨支架，成本低，无需考虑免疫反应，促进骨修复效果佳，假以时日纤维骨支架定会取代金属骨支架，成为骨患者治病的不二之选。

聊到这里，必须要感谢一下我们科研人员的辛苦付出，同时也感谢每一位看到这里的观众朋友，谢谢，咱们下期视频，再见。