百多年前，國外科學家Billroth就曾預言：如果能制造出一種如同筋膜或肌腱樣的人工材料，完全治愈疝的方法將被發現。這位科學家的預言隨著材料學的發展得到了印證。

近年來，隨著生物材料學的迅猛發展，各種疝修補材料已廣泛應用于臨床中，也使得疝治療發生了根本的變化。中華醫學會外科學分會疝和腹壁外科學組名譽組長馬頌章教授指出，疝是不會自行愈合的，因此建議患者在疝氣變為急癥前進行疝修補術。

修補材料不斷革新

根據材料學的化學成分和生物學特性，疝修補材料目前主要有不吸收材料、可吸收材料和復合型材料三大類。作為疝外科醫生，不僅需要有高超的手術技術，還必須掌握各種修補材料知識，以便為患者選擇適當的手術修補材料。

《醫藥經濟報》記者了解到，最早應用人工材料可追溯到1919年LaRoque醫生用金屬網所進行的腹股溝疝修補術。盡管金屬網組織相容性較好，有較強的抗感染能力，但由于其不耐折，且順應性差，未能商品化就被淘汰。在上世紀中期，由于新型人工合成材料的出現和快速發展，1958年美國醫生Usher首次使用了人工合成的網片(商品名為Marlex，其化學成分是聚乙烯)進行疝的成形術并獲得成功。

而真正的人工合成材料在疝外科的廣泛應用，是在1986年美國疝外科專家Lichtenstein提出無張力疝成形術(Tension-free Hernioplasty)的概念之后。其方法是用一人工網狀補片(Marlex)縫合于腹股溝管后壁而替代傳統的張力縫合。1989年美國的Gilbert和Rutkow醫生在Lichtenstein基礎上進行了改進，他們分別設計出適用于腹股溝疝的人工假體。1993年后美國強生公司和Bard公司，先后分別將Gilbert和Rutkow設計的人工假體商品化，即目前臨床上使用的PHS(普理靈疝裝置)和PerfixPlug & Patch(預成形網塞和補片)，這些舉措大大推動了無張力疝修補的開展和普及。至2000年，美國的腹股溝疝大約有85%以上的病人是采用人工假體的無張力修補技術。

“人工合成修補材料的應用使術后復發率明顯降低，提高了手術治療效果和患者的生活質量。”北京大學工學院陳艷梅教授指出，臨床上常用的補片應該具有與筋膜和肌腱相近或一致的密度和堅韌度，有較強的張力強度、抗感染能力，在組織液中不發生物理性質紊亂，不引起變態反應和過敏，能夠制成所需的開關，可被消毒滅菌，以及與宿主細胞的親和力，同時還要有柔軟性的敷貼性。

據悉，中國較大規模地使用補片也已經有十多年，且補片的需求量也在逐漸增加。目前臨床上應用的補片主要是聚丙烯補片和膨化聚四氟乙烯補片等人工合成材料，貝朗、強生、赫美等外資為主要供應企業，國內有北京天助暢運醫療技術公司等8家企業也可供應上述品種。據統計，目前每片市場價格為1000~3500元不等，2010年銷量約為4億多元。有專家預測，隨著對疝修補材料的需求增長，2015年補片市場將達到12億~15億元。

進口依存度仍需自主研發破冰

然而，截至目前，國內臨床上大量使用的補片主要依靠進口，這在無形中便提高了醫療費用。同時，目前所用的人工合成材料仍會不同程度地引起一些并發癥。北京大學前沿交叉學科研究院生物醫用材料與組織工程研究中心教授奚廷斐指出，這些高分子補片置入腹內后僅僅起到阻攔作用，不能與機體組織有機結合，同時，作為異物，置入后會引起局部組織炎癥以及感染。

據了解，理想的植入人體的生物材料通過有8個要求：不引起物理變化;無化學活性;不存在炎癥和異物反應;無致癌性;不產生過敏;能耐受機械扭曲;可被隨意裁剪;可進行消毒。因此，進一步研發能夠實現內源性組織再生的生物活性材料，提高國內的醫療水平，發送治療效果，降低國內的醫療費用，成為疝修補材料領域的一個重要方向。

目前，中國生物材料消費已經位列世界生物材料消費市場第3位。自中國開始生物材料研究，迄今已有近40年的研究和發展沉淀，特別是在國家“九五”、“十五”、“十一五”各類科技計劃和產業發展規劃的支持下，現已形成一批具有自主知識產權的創新產品，并在組織誘導材料、納米生物材料、鈣磷(硅)生物材料、生物礦化與自組裝、生物活性涂層、藥物控釋材料與系統等研究領域形成了自己的特色。目前，實際形成了華中(武漢)、西部(成都、西安)、華北(北京、天津)、華東(上海)及華南等五大研發和產業基地，所形成的產品主要包括各類骨替代及修復材料、心血管系統及支架材料、人工關節、外科可吸收內(外)固定材料、各類醫用敷料等等。

但國內大約70%的生物材料市場仍然被國外產品占據，在更高端的生物材料產品領域國外產品甚至占據95%以上的市場份額。有業界專家認為，改變這種狀況將在很大程度上取決于我國生物材料在核心關鍵技術領域的突破，除已經注意到的產品創新外，應特別關注在生物材料制造技術領域的突破。

據悉，學術界目前已將目光聚焦在了生物組織再生材料之上。而生物組織再生材料可以向周圍組織發出生物信號，患者只需發揮自身的修復機制便可集中作用于傷口部位愈合，并重塑成為完全血管化的組織。經過塑形重建后的新生組織不僅具有與健康組織同樣的生理功能和強韌性，還能有效對抗感染并降低疝復發的可能性。

“未來的疝修補材料的發展方向是防粘連、抗微生物的生物活性補片，材料性能和結構更符合生理需求，質量更輕，并發癥更少，可以用于腹腔內的移植，用于補污染或有被污染風險的傷口，用于優化疤痕形成過程。”奚廷斐認為，從疝外科修補材料的發展來看，現代疝外科修補材料已經向更輕、更薄和可吸收材料方向發展。新型補片應具有仿生細胞外基質的三維框架結構，能夠通過內源性組織再生對缺損組織進行修復。

與高分子補片組織過程相比，這種內源性組織再生過程更接近于生命組織的自然修復過程，修復后的組織沒有過量的瘢痕組織，沒有聚合物異物存留在體內而發生的長期慢性炎癥過程。據悉，目前已經得到美國FDA批準并適用于臨床的生物活性材料包括人體真皮、豬的小腸粘膜下層、豬的真皮、胚胎牛的真皮等。但是這種取自同種或異種組織的生物材料的臨床應用費用較高，未來如何降低成本擴大醫療普及率也是需要進一步研究的重點之一。

事實上，隨著中國經濟的持續增長，國際上一些頂級研究機構和越來越多的世界500強企業開始關注中國生物材料這片熱土。中國近鄰日本和韓國的生物材料研究和產業發展近年來也呈現出強勁增長的態勢。有人預言，未來10年，生物材料將開始步入亞洲世紀。