文章日期 : 2017年2月3日

港初創研發 注射治骨折 加快復元 經濟效益明顯

【明報專訊】近幾年,醫學界在應用新技術治療骨科病患方面,取得不少進展。繼3D打印技術後,又有公司研究出一套以注射方式來治療輕微骨折以及軟骨磨損的技術方案。這套技術已於去年完成了動物測試,預料今年內將會正式應用於動物方面,並且在今年底或明年初開始人體臨牀測試。

薪創生命科技有限公司(Novus Life Sciences Limited)行政總裁黃棨麟博士、執行董事賴景然博士表示,他們和另一名同學黃仲廉最初是在2013年中,在香港大學醫學院參與有關骨關節炎的研究時想到,何不嘗試以注射方式來治療輕微骨折以及軟骨磨損問題,這樣便可以微創手術代替傳統開刀植入手術,令病人的手術創傷更小,更快復元。

需配合嶄新「骨水泥」

然而,市場上的兩大類「骨水泥」(骨科填充物)磷酸鈣(CaP)及聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的黏性都比較高,很易阻塞針頭,不適合以注射方式植入患處。即使以黏性較低的CaP來說,針頭的直徑也要5mm至1cm,仍算偏大。而且,若要在軟骨穿孔注射,那個孔的直徑就必須限制在1mm以內(因為軟骨的復元速度極慢)。因此,他們必須研究出一種黏性較低的新配方「骨水泥」,才能夠令這個構思實現。

後來,他們三人得到一名投資者支持,遂在2014年2月成立公司。同年該公司更成為香港科技園的「生物科技創業培育計劃」的培育公司,並取得「創新及科技基金」的200餘萬元資助。

去年完成動物測試

2015年底,薪創生命透過和納米及先進材料研發院(NAMI)合作,終於研究出一種黏性較低、適合以注射方式植入患處的新配方「骨水泥」。去年,該公司先後在老鼠、豚鼠、大白兔等多種動物身上測試其注射技術治療輕微骨折的方案,目的有兩個。

第一,是要測試該公司研發出來的新配方「骨水泥」是否能夠和骨細胞生物相容。第二,就是要進行力學測試,看看治療效果是否理想。結果,動物測試於去年結束,效果令人相當滿意。

黃棨麟和賴景然表示,這個方案具有多個優點。例如,只需用微創手術在患處附近開3個小孔,分別放入關節鏡、手術工具以及用作注射。注射新配方「骨水泥」的針頭直徑,亦可以小至0.5mm或以下。

而且只須30分鐘,那些注射進骨頭附近的新配方「骨水泥」就會固化,以及變得好像骨頭的一部分。若應用於人類,相信病人即日就可以回家,一星期後就可以恢復工作,其復元速度遠勝過傳統的外科植入手術。而且,手術創傷也小得多,住院時間亦可以大幅縮短,經濟效益相當明顯。

即日可出院 一周恢復工作

另一方面,這個方案的門檻和成本,又比使用幹細胞技術的方案低得多,也較易和較快實現,並且有望在短期內普及,讓大量病人受惠。尤其是成本方面,這種化學合成的「骨水泥」,會遠遠便宜過以幹細胞技術來培植自體的硬骨或軟骨組織。

至於部位方面,手骨、臂骨、胸骨、脊骨的輕微骨折,以及骨關節炎都可以應用。例如,不少長者的脊骨會因為骨質疏鬆,而出現錐體壓縮性骨折。若醫生覺得有需要,其實可以在發現長者脊骨的骨質疏鬆程度偏高時,就在有關位置注射該公司的「骨水泥」,以預防該處出現錐體壓縮性骨折。

又例如,現時長者剝了爛牙,以傳統填充物填補那些空位之後,還要等大約一年,待那些填充物和牙牀骨完全融合,才可以在脫牙位置鑲上螺絲及假牙。將來,就可以在剝牙之後,直接在該處注射該公司的「骨水泥」,一會兒後就鑲上螺絲和假牙。

但他們承認,這個方案亦有其限制。那就是,只適用於較輕微的骨折,例如有裂縫而未有完全斷開者。簡單來說,其應用限制就是和市場現有的「骨水泥」相近。因為在骨頭完全斷開的情形,醫生因擔心承重力不夠,也不會冒險植入市場現有的「骨水泥」來填充,絕大多數都會使用打石膏或鑲金屬板、上螺絲等傳統手段。

今年先由獸醫應用於動物

黃棨麟和賴景然表示,今年內,這套技術將會先由獸醫正式應用於動物方面。去年底,該公司已開始和內地一間獸醫醫院商討合作。因此,他們樂觀估計,該公司可以在今年底之前開始錄得營運盈利。

至於人體臨牀測試,則需要透過本地醫院或大學申請,經過醫管局的道德委員會批准,才可以開始進行,估計今年底或明年初可以開始。該公司的另一名創辦人黃仲廉,目前亦身在上海,與上海交通大學商討在當地進行人體臨牀測試事宜。

 

現時,他們仍在選擇一些獲得GMP認證的歐洲、香港或內地的藥廠,為該公司代工生產那種新配方「骨水泥」。在選定合作廠商大量生產之前,該公司會先在它設於香港科學園的實驗室內小量試產,預料首批將生產50至100份新配方「骨水泥」(每份可應用於一次手術),供應給獸醫做手術,以及寄給外國的實驗室做測試。

此外,該公司還和汕頭大學合作,去年在該校設立了一個聯合實驗室。該公司希望,將來再微調出兩種「骨水泥」配方。其中一種可以凝結成孔狀結構,讓新生骨細胞滲入那些孔中生長。另一種配方則專攻軟骨,治療軟骨磨損的效果比現時的配方更勝一籌。該公司的目標是,在2至3年後完成這兩種配方的的動物測試。

3年後再推專攻軟骨配方

自成立以來,該公司已多次在香港和外國獲獎,包括:「2014年全球創業周50強」(2014 Global Entrepreneurship Week Finalist),獲CNBC選為「2014年全球20間最熱門初創企業」之一,又獲得香港中小型企業總商會主辦的「2015年香港中小企青年創業獎」,以及2016年「創新論壇」(Innovation Forum)的全球前15名兼香港區冠軍。該公司最近更成為French Tech Ticket的入選企業之一。那是法國政府最新推出、向全球招手的「加速器」計劃,入選的初創企業除了可以獲得一筆獎金和一些培訓之外,企業負責人還可以獲得長達4年的簽證(可再續期),讓他們在法國開展其業務。

結合現有「骨水泥」優點

市場上現有的「骨水泥」主要分成兩大類。一類是磷酸鈣(Calcium Phosphate, CaP),另一類則是聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate, PMMA)。CaP會慢慢地被人體吸收和排出。而骨折處新長出來的自生骨細胞,會依附着這種植入物,並逐漸取而代之。但CaP的缺點是,硬度比較低,與新生骨細胞的融合也需要相當長時間。至於PMMA,優點是硬度較高,但不可以被人體吸收和排出。而且,其黏性比CaP更高,完全不可能作注射之用。

薪創生命科技有限公司研發的嶄新「骨水泥」,則試圖集CaP和PMMA兩者的優點於一身,而且其黏性遠低於兩者,可以透過直徑0.5mm或以下的針頭來注射入患處。簡單來說,該公司研發的嶄新「骨水泥」,就是在納米化的PMMA粒子上,再加上一層納米化的CaP塗層。其中,在納米化技術方面,是得到納米及先進材料研發院(NAMI)的協助和支持。

兼具硬度與可被吸收

在儲存和付運時,這種「骨水泥」會分成一小瓶液體和一小瓶粉劑(圖)。當準備注射時,醫生才會根據該公司建議的比例,將那些液體和粉劑混合,然後再注射入病人或動物的患處。這是因為,那些液體和粉劑一旦混合之後,就會在短時間內變硬,所以在平時必須分開儲存。

其實,其他國家和地區亦同樣有機構想出以注射方式來治療骨折,但關鍵是要找到合適的填充物。例如,歐洲就有機構正在研發可以注射的生物陶瓷骨填料。只不過,暫時來說,大家都仍然在研究或測試階段,還未正式應用於人類。

望取代「微塑膠」減污染

黃棨麟和賴景然透露,他們在研發「骨水泥」期間,還意外想到了CaP另一個很有潛力的應用。那就是將之製成微粒,用來取代現時由塑膠製成、直徑小於1mm、在磨砂洗面產品中普遍使用的「微塑膠」(Microbeads)。由於這些「微塑膠」不能自然降解,在冲出大海之後,有部分會被魚類和貝殼類生物吃下,而進入人類食物鏈。近年,科學家和環保組織愈來愈擔心,「微塑膠」污染食物鏈,將會對人類健康構成風險,因而一再呼籲化妝品和護理用品生產商停止使用「微塑膠」。

兩人認為,以CaP製成的微粒,就是「微塑膠」的極佳替代品。因為CaP本身就是人類骨頭的主要成分,即使進入了人類的食物鏈,也只是好像吃下少許骨粉而已,不會對人類健康構成風險。只不過,該公司已經在主要業務上累積投資了650萬元,因為資源所限,暫時未能大力推進這個計劃。他們希望,將來能夠物色到新的投資者,支持該公司以CaP研製「微塑膠」的替代品。

明報記者 薛偉傑

攝影 黃志東

[企業創富]