尽管最近启动的欧盟项目ENCANTO(西班牙语“魔法”)与同名迪士尼电影无关，但该研究主题对于外行人来说可能听起来像魔法。Oliver Pullig 博士解释说：“我们从患者的鼻中隔上取出一小块软骨，将其培养在结构支持性胶原基质上，并在四周后将其植入受损的膝盖中，以再生软骨。”

生物学家在巴塞尔大学医院指导下的一项前鼻软骨研究中已经证明了这种软骨再生方法的安全性和有效性，该研究由巴塞尔大学医院指导下的国际团队对 100 多人进行。在这项研究中，用实验室生长的鼻子软骨组织治疗例如在事故后发生的局灶性软骨损伤，即局部有限且明确的损伤。

患有更严重软骨缺损的患者现在将首次被纳入 ENCANTO 研究中。将研究该手术是否代表假体的替代方案，从而成为髌股骨关节炎(PFOA)的新疗法，即膝盖骨背面和相对的大腿骨上的软骨损伤。因此，缩写词 ENCANTO：用于治疗骨关节炎的工程鼻软骨——人工制造的鼻软骨用于治疗退行性关节磨损。

为大学医院提供 230 万欧元资助

作为欧盟资助计划 HORIZON-HLTH-2023-TOOL-05(健康社会的工具和技术)的一部分，为实施 ENCANTO 项目提供了总计 1130 万欧元的资金。为此，维尔茨堡大学医院获得了 188 万欧元的资助。由 Oliver Pullig 领导的“符合 GMP 的 ATMP 开发”专业团队与巴塞尔大学医院的同行合作，带头生产植入物。该创新软骨基质将在欧洲 12 个临床中心使用，其中包括维尔茨堡大学医院骨科。

另一个治疗 PFOA 的项目由瑞士国家科学基金会资助 260 万瑞士法郎，其中大学医院获得 415,000 欧元用于按照良好生产规范 (GMP) 进行生产。

奥利弗·普利格 (Oliver Pullig) 表示：“有了这些大量的资金，我们最终能够准备好产品以供批准，我们已经进入了冠军联赛。”他热切地期待着这项由瑞士资助的研究将于 2024 年底开始招募，并在ENCANTO 将于 2025 年开始。在维尔茨堡，该计划包括总共生产 56 个种植体并招募 25 名患者。

对生产和质量的高要求

虽然植入本身相对简单，但在人体外培养软骨所需的努力是巨大的。由于植入物由活细胞组成，因此它被归类为高级治疗药物产品 (ATMP)，这意味着它受到特殊法规的约束。

Oliver Pullig 表示：“我们已经解决了 BIO-CHIP 项目中与生产和物流相关的复杂任务和手续。”现在的挑战在于始终保持生产和产品质量的高标准。

“这些是人类细胞。它们的行为并不总是如我们所希望或期望的那样，”莎拉·尼泽博士解释道。尼泽在该部门拥有十年的研发工作经验，现已转向生产和监管领域。

“我们需要更多的数据来理解为什么一个人的细胞生长得不如另一个人的细胞。此外，我们正在研究一种方法来监控整个生产过程中细胞的质量和活力，实时地，而不仅仅是在最后。如果我们也可以将这种新方法应用到用于模拟部门中各种疾病的其他模型中，那就太棒了。

软骨植入物的生产过程

但这样的组织植入物实际上是如何制造的呢?最初，从研究参与者的鼻中隔中取出一小块软骨组织。鼻软骨细胞与膝关节的软骨细胞非常相似。它们表现出机械弹性，可以在实验室中有效地繁殖。

取出一小块鼻中隔后，软骨组织在洁净室中最严格的无菌条件下进行处理。细胞被分离和培养，并最终放置在 4 x 5 厘米的载体结构上。在这里，它们迁移到被批准作为医疗器械的胶原蛋白膜中，并生长自己的软骨基质。四个星期后，名为 N-TEC(基于鼻软骨细胞的组织工程软骨)的植入物就可以使用了。

治疗常见疾病骨关节炎的真正机会

“在鼻部研究中，我们还研究了一种耗时较短的程序，即细胞仅在基质上培养两天。质量令人满意，但更成熟的基质更稳定。这也是外科医生的首选最后，他将自体细胞制成的新组织放置在软骨的缺陷区域，并将其与完整的软骨组织缝合，”Oliver Pullig 报道。值得注意的是，细胞培养不再需要自体血液，并且可以产生两种基质而不是一种。这一进步还可以治疗大面积的软骨缺损。

普利格表示，如果植入物被证明是假肢的可行替代品，它们将彻底改变软骨退化的治疗方法。迄今为止，治疗方法仅限于疼痛管理或人工关节置换。全球有超过 5 亿人遭受膝关节关节炎的痛苦和衰弱影响。随着肥胖率持续上升和预期寿命的延长，这种常见疾病的患病率也在增加。