东江大讲堂

【东江大讲堂七十八】听中南大学帅词俊谈生命科学的前沿话题

  [日期:2015-03-24]  阅读:  

320日上午,中南大学机电工程学院教授、博士生导师帅词俊来院主讲“当今生命的前沿”学术讲座。我院化学工程系、生命科学系和电子科学系师生代表聆听了讲座。

帅词俊教授围绕“组织再生、生物材料、激光制造和纳米技术”展开讲座。他指出,“我国现有肢体功能受限者超过1500万,每年新增骨缺损病例200~300万,但是人工骨费用高昂、来源紧缺,异体骨和自体骨应用受限。人类一直希望人骨受损后能像其他再生组织一样实现自我恢复,就像小壁虎的尾巴一样,断了还能再长出来。”他认为,对于骨缺损的应对方案,功能替代是现状,而再生修复才是趋势。

用生物降解材料制成三维多纤多孔支架,在支架上种植干细胞,随着支架的慢慢降解,干细胞诱导分化成新的骨髓,实现人造体到生物体的转化。这个大胆而美好的设想正是帅教授目前研究方向。

“那么人造骨需要满足什么样的条件呢?”帅教授指出,对人造骨的性能有四个大方面的要求:一是提供结构支撑的足够的力学强度;二是保证结构机体安全的优异的生物性能;三是能让血管长入和细胞粘附的多级微孔结构;四是能实现干细胞的诱导分化。

帅教授用文字、图片和数据向我们展示了研究工作的进度,包括对生物陶瓷材料、聚合物材料及金属材料三种材料的探索,以及他个人创新研制出的一套面向纳米陶瓷人工骨制备的二氧化碳激光烧结系统。帅教授还特别向我们提到研究过程中的一个细节,“人工骨降解慢了,会对新骨的生长形成硬粒屏蔽。但是俗话说的好,‘伤筋动骨一百天’,人工骨降解快了,新生骨却还没长出来。我们曾经就用一种生物陶瓷材料制造的人造骨在猪身上做过试验。一段时间后发现猪身上做实验的部位,用手指戳下去是软的。所以人工骨的降解速率应与新骨生长的速率相一致。”那么应该怎么做呢?帅教授认为,生物陶瓷材料中的调节磷酸三钙和羟基磷灰石是人骨中的主要无机材料,具有良好的相容性、降解性和骨传导性,通过研究试验发现,调节人造骨中这两种组分的配比,就可实现降解速率可控。

研究成果如何以论文的形式体现出来?这对于每一个大学生都是一门必修课。帅教授以自己发表在《Science》的一篇论文为例进行讲解,教授现场师生如何把研究成果表述准确完整。

讲座结束后,在场老师和同学纷纷向帅教授提问,现场学术交流气氛浓烈。下午,化学工程系、生命科学系和电子科学系的领导和相关专业的老师会聚一起,与帅教授就有关交叉学科研究的进行了学术探讨。

讲座前,我院科研处主要负责人为帅词俊教授颁发客座教授聘书。

 

                                         黄佳璇/  蔡淑苗/图)

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