角蛋白未來有望成為新一代骨修復材料

（美南新聞／韋霓特稿）提到骨折、人工植牙或骨缺損修復，多數人想到的是鈣片、維生素D，或是醫師常說的「膠原蛋白」。事實上，在再生醫學領域，膠原蛋白多年來一直被視為骨修復的重要支架材料，協助新生骨細胞附著、生長與修復。

然而，一項來自英國倫敦國王學院（King's College London）的新研究，卻讓醫學界看見另一種可能。

研究團隊發現，從天然羊毛萃取出的角蛋白（Keratin），不但能成功引導新骨形成，而且生成的新骨組織排列更接近健康天然骨骼，未來有望成為新一代骨修復材料，也為牙科、骨科及再生醫學開啟新的發展方向。

為什麼骨修復需要「支架」？

骨頭雖然具有自行修復能力，但當缺損太大，例如：嚴重骨折、車禍造成骨缺損、植牙補骨、顎骨重建、腫瘤切除後骨缺損，身體往往無法自行長回完整骨骼。

因此，再生醫學會放置一種稱為「支架（Scaffold）」的生物材料，提供骨細胞附著、生長及排列的空間，就像建築物施工前先搭建鷹架，新骨才能逐漸填滿缺損區域。

膠原蛋白一直是黃金標準，但並非完美

目前醫療最常使用的是膠原蛋白支架。其原因包括：人體相容性佳、生物活性高、能吸引骨細胞附著，已有大量的臨床經驗。

然而，它也存在不少限制，包括：容易過早降解、機械強度不足、在較大骨缺損中支撐能力有限，以及來源純化成本較高。若支架太快被身體吸收，新骨尚未形成，就可能影響修復品質。

新研究羊毛角蛋白帶來什麼突破？

此次研究由倫敦國王學院牙醫、口腔暨顱顏科學學院團隊完成。研究人員將天然羊毛中的角蛋白製成生物支架，再植入大鼠顱骨關鍵性骨缺損模型中。這類缺損若沒有支架輔助，通常無法自行癒合，因此是再生醫學常用的測試模型。

研究結果令人非常振奮。

角蛋白支架成功引導新骨形成，並展現良好的生物相容性。雖然膠原蛋白組產生的骨量略高，但角蛋白形成的新骨排列更有層次、膠原纖維組織更規律，更接近天然健康骨骼的結構。研究團隊認為，這代表角蛋白未來可能發展成新一代導引骨再生（GBR）材料。

角蛋白與膠原蛋白，誰比較好？

目前答案並不是「誰取代誰」，而是兩者可能各有適合的用途。

膠原蛋白最大的優勢是已有數十年臨床應用經驗，生物相容性高，能快速促進骨形成，因此仍是目前醫療標準材料。

角蛋白則具有較好的結構穩定性、降解速度較慢、形成的新骨排列更自然，也具備更大的材料設計彈性。

未來甚至可能將兩種材料結合，兼顧骨生成速度與骨組織品質，成為下一代再生材料。

永續醫療的新方向

除了醫療效果，研究更受到重視的是「永續」。全球每年大量羊毛因品質不符紡織用途而被視為低價副產品。若能將羊毛中的角蛋白轉化成高附加價值醫療材料，不僅可降低生產成本，也符合循環經濟理念。

研究團隊指出，羊毛來源穩定、可再生，具有未來大規模量產的潛力，對醫療產業與環境都是雙贏。

其他研究也支持角蛋白的醫療潛力

事實上，角蛋白近年已逐漸受到再生醫學重視。

早在2020年，就有研究發現羊毛角蛋白三維支架具有良好的孔洞結構，可促進骨細胞附著與礦化，具備修補骨缺損的潛力。

2025年，倫敦國王學院團隊更利用羊毛角蛋白修復牙齒琺瑯質，成功形成類似天然琺瑯質的保護層，未來有望應用於蛀牙早期治療。

從牙齒到骨骼，角蛋白正逐漸展現跨領域應用的潛力。

中醫如何看待骨骼健康？

中醫認為：「腎主骨、生髓」。《黃帝內經》指出，腎精充足，骨骼才能堅固；若腎精不足，則可能出現骨質疏鬆、腰膝痠軟、牙齒鬆動等情況。

因此，中醫除了補鈣，更重視整體調養，包括：

睡眠充足，促進生長激素分泌

適度負重運動刺激骨形成

攝取足夠蛋白質

曬太陽補充維生素D

維持腎氣與氣血充足

現代醫學強調骨細胞再生，中醫則重視腎精與氣血的長期滋養，兩者方向不同，但都指向「提升骨骼自我修復能力」。

對一般民眾有什麼啟發？

這項研究距離臨床應用仍需經過人體試驗、安全性評估及法規審查，因此民眾暫時無法使用相關產品。

但它提醒我們，再生醫學正快速進步，未來骨折、植牙補骨、顎骨重建、骨質缺損等治療，可能出現更多更安全、更環保、成本更低的新材料。

而對每個人來說，真正的骨骼保養仍應從日常生活做起，包括均衡攝取蛋白質、維生素D、鈣質、規律運動、避免吸菸與過量飲酒，並維持良好的睡眠品質，才能讓骨骼擁有最佳的修復能力。

當一件原本不起眼的羊毛，也可能成為未來修補人體骨骼的重要材料，再次證明醫學創新的靈感，往往就藏在大自然之中。

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