對日益講究時髦的都市人而言,頭發zui大的功能不外是整體形象的一部分。但如果本地研究能在未來取得突破,頭發可能在醫療領域中扮演重要角色,協助人體加快傷口愈合的速度。
由南洋理工大學材料科學與工程學院助理教授黃奇偉(37歲)領導的四人小組過去一年多來積極展開了這方面的探索工作。黃奇偉接受本報訪問時解釋,纖維原細胞(fibroblast)是促進傷口愈合的關鍵細胞之一,而角蛋白(keratin)有助于這類細胞的增生。人類的頭發60%至90%的構成部分為角蛋白,因此若能有效地把頭發提取出來的角蛋白融入傷口的敷料中,可加強愈合過程。
目前,市面上并不乏天然組織再生材料,但主要取自動物部位的膠原蛋白。如果使用角蛋白替代品,除了可以降低人體出現排斥的概率,同時能更好地善用人們時不時就會剪掉的“三千煩惱絲”。
黃奇偉舉例說:“燒傷病人尤其需要為傷口移植皮膚組織,而在本地,皮膚并沒有包括在人體器官移植法令中,所以捐贈者少之又少,皮膚組織不易取得。如果能研發出角蛋白替代品,在不緊急情況下,我們可以拿病人的頭發來制作專門的敷料。情況危急的話,則可以使用已經做好的成品。”
這個小組現在的研究分兩路開展。一方面,他們借助電氣紡紗法(electrospinning)鉆研如何將液狀的角蛋白制成可包扎傷口的纖維。另外,他們也在設法研制出角蛋白水凝膠(hydrogel)。水凝膠的三維結構和人體自然組織相近,如果研發成功,可用作組織充填物(tissue filler),協助病患在手術后的組織再生過程。
生物醫學工程學會日前在南大舉行第五屆科學會議,而黃奇偉的研究小組獲選在會上發表他們的初期研究結果。南大材料科學與工程學院四年級學生蘇婉婷(23歲)和碩士生王帥(26歲)在黃奇偉的指導下,分別負責研發角蛋白纖維以及制作角蛋白水凝膠的過程。
蘇婉婷也包辦起收集頭發的“重要任務”。她受訪說,系里有同學的親戚開設理發院,所以很快就從他們的店里累積超過一公斤的頭發,問題不大。令她zui傷腦筋的是,如何同時從頭發樣本中提取足夠的角蛋白,并使用適合的溶劑將角朊化成液狀。
在嘗試取得這個平衡點的過程中,蘇婉婷描述她幾乎是屢試屢敗,zui后是通過添加人造聚合物(synthetic polymer)的方式,才尋求到突破。雖然整個過程并不平坦,這項研究激起了她的探索興趣,而她打算在南大攻讀博士學位,繼續為開發角蛋白替代品的研究盡力。
王帥則表示,怎么將角蛋白有效轉化為水凝膠的程序本身就是一大挑戰。他們雖然對這個程序有些研究頭緒,并計劃申請,但接下來還要花很長的時間完善復雜的步驟。
黃奇偉說:“這項研究剛剛起步,所以未來還要做很多嘗試和臨床實驗,至少要五年后才可能進入到生產的階段。不過,我們相信這項研究十分有潛質,若能繼續吸引到經費支持,就有望開花結果。”
本屆生物醫學工程學會科學會議約有超過200名來自初級學院、理工學院和大學的學生、講師及研究員參與。這次的活動由學生一手包辦,也*次邀請高中學生在會上分享研究心得。
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