[Script Info] Title: [Events] Format: Layer, Start, End, Style, Name, MarginL, MarginR, MarginV, Effect, Text Dialogue: 0,0:00:06.67,0:00:10.17,Default,,0000,0000,0000,,我們是否能在人體外培養骨頭呢? Dialogue: 0,0:00:10.17,0:00:12.44,Default,,0000,0000,0000,,在不久以後,這極可能成真, Dialogue: 0,0:00:12.44,0:00:15.33,Default,,0000,0000,0000,,在了解這可能性之前\N我們應該先看一下, Dialogue: 0,0:00:15.33,0:00:19.48,Default,,0000,0000,0000,,骨頭如何在人體中自然的生長。 Dialogue: 0,0:00:19.48,0:00:24.04,Default,,0000,0000,0000,,在胎兒時期,大多數的骨頭是柔軟\N且富有彈性的軟骨。 Dialogue: 0,0:00:24.04,0:00:27.91,Default,,0000,0000,0000,,製造骨頭的細胞以鈣和\N磷酸鹽所組成的 Dialogue: 0,0:00:27.91,0:00:30.100,Default,,0000,0000,0000,,海綿狀礦物晶格取代軟骨。 Dialogue: 0,0:00:30.100,0:00:33.32,Default,,0000,0000,0000,,造骨細胞,\N是一種專門製造骨頭的細胞, Dialogue: 0,0:00:33.32,0:00:35.78,Default,,0000,0000,0000,,能使更多的礦物質沉積,\N讓晶格變的更硬, Dialogue: 0,0:00:35.78,0:00:39.28,Default,,0000,0000,0000,,賦予骨頭強度和韌性。 Dialogue: 0,0:00:39.28,0:00:41.85,Default,,0000,0000,0000,,雖然晶格本身\N不是由活的細胞所組成, Dialogue: 0,0:00:41.85,0:00:45.19,Default,,0000,0000,0000,,但由血管、神經及\N其他活的組織所構成的網絡 Dialogue: 0,0:00:45.19,0:00:47.88,Default,,0000,0000,0000,,皆通過其建構的特殊通路及通道。 Dialogue: 0,0:00:47.88,0:00:49.46,Default,,0000,0000,0000,,而在整個成長的過程當中, Dialogue: 0,0:00:49.46,0:00:52.42,Default,,0000,0000,0000,,眾多的造骨細胞強化了骨骼 Dialogue: 0,0:00:52.42,0:00:54.75,Default,,0000,0000,0000,,保護內臟,讓我們能活動, Dialogue: 0,0:00:54.75,0:00:56.72,Default,,0000,0000,0000,,製造血球等等。 Dialogue: 0,0:00:56.72,0:00:59.60,Default,,0000,0000,0000,,但是光靠造骨這項最初的功能 Dialogue: 0,0:00:59.60,0:01:03.16,Default,,0000,0000,0000,,並不足以讓骨頭\N變得強韌且具功能性。 Dialogue: 0,0:01:03.16,0:01:05.12,Default,,0000,0000,0000,,假設你用這樣製造的骨頭, Dialogue: 0,0:01:05.12,0:01:06.73,Default,,0000,0000,0000,,加上肌肉, Dialogue: 0,0:01:06.73,0:01:09.27,Default,,0000,0000,0000,,然後試著舉一重物, Dialogue: 0,0:01:09.27,0:01:13.02,Default,,0000,0000,0000,,骨頭可能會在應變的作用下斷裂。 Dialogue: 0,0:01:13.02,0:01:14.82,Default,,0000,0000,0000,,然而這卻不常發生在我們身上 Dialogue: 0,0:01:14.82,0:01:17.23,Default,,0000,0000,0000,,因為我們的細胞會不斷的強化 Dialogue: 0,0:01:17.23,0:01:19.82,Default,,0000,0000,0000,,在使用過的地方製造新的骨頭, Dialogue: 0,0:01:19.82,0:01:23.24,Default,,0000,0000,0000,,這就是我們所謂的沃爾夫定律。 Dialogue: 0,0:01:23.24,0:01:26.28,Default,,0000,0000,0000,,然而,用來製造骨頭\N的材料來源卻是有限的 Dialogue: 0,0:01:26.28,0:01:28.37,Default,,0000,0000,0000,,所以,這全新加強版的骨頭 Dialogue: 0,0:01:28.37,0:01:32.54,Default,,0000,0000,0000,,要有充足的材料下才能形成。 Dialogue: 0,0:01:32.54,0:01:35.85,Default,,0000,0000,0000,,還好,負責製造骨頭的造骨細胞 Dialogue: 0,0:01:35.85,0:01:40.35,Default,,0000,0000,0000,,有個功能相反,\N專職回收的破骨細胞。 Dialogue: 0,0:01:40.35,0:01:44.62,Default,,0000,0000,0000,,破骨細胞以酸和酵素酶\N將無用的礦物晶格拆解 Dialogue: 0,0:01:44.62,0:01:48.47,Default,,0000,0000,0000,,這樣就可以提供\N更多原料給造骨細胞。 Dialogue: 0,0:01:48.47,0:01:52.33,Default,,0000,0000,0000,,而太空人為何\N要在太空軌道中不斷運動的主因 Dialogue: 0,0:01:52.33,0:01:56.85,Default,,0000,0000,0000,,是因為在無重力狀態下\N骨骼缺乏應力作用。 Dialogue: 0,0:01:56.85,0:01:58.91,Default,,0000,0000,0000,,如沃爾夫定律所示,\N在缺乏應力作用的情況下 Dialogue: 0,0:01:58.91,0:02:02.55,Default,,0000,0000,0000,,破骨細胞會比造骨細胞要來的活躍, Dialogue: 0,0:02:02.55,0:02:06.15,Default,,0000,0000,0000,,會造成骨質密度和骨頭強度的流失。 Dialogue: 0,0:02:06.15,0:02:09.26,Default,,0000,0000,0000,,當骨頭斷裂,\N你的身體有個驚人的機制 Dialogue: 0,0:02:09.26,0:02:13.85,Default,,0000,0000,0000,,將破損的骨頭修復,\N就像斷裂從未發生。 Dialogue: 0,0:02:13.85,0:02:16.52,Default,,0000,0000,0000,,但是像一些特殊情況,如癌症切除, Dialogue: 0,0:02:16.52,0:02:18.21,Default,,0000,0000,0000,,創傷,或是基因缺陷所造成的傷害, Dialogue: 0,0:02:18.21,0:02:23.28,Default,,0000,0000,0000,,超過身體自我修復的能力。 Dialogue: 0,0:02:23.28,0:02:27.49,Default,,0000,0000,0000,,過去用來填充骨頭破洞的物質\N包括金屬、 Dialogue: 0,0:02:27.49,0:02:29.09,Default,,0000,0000,0000,,動物的骨頭, Dialogue: 0,0:02:29.09,0:02:31.63,Default,,0000,0000,0000,,或捐贈者的部分骨頭, Dialogue: 0,0:02:31.63,0:02:35.03,Default,,0000,0000,0000,,但這些都不是最佳的方案,\N因可能造成感染 Dialogue: 0,0:02:35.03,0:02:37.63,Default,,0000,0000,0000,,或被患者的免疫系統排斥, Dialogue: 0,0:02:37.63,0:02:41.45,Default,,0000,0000,0000,,或不能執行健康骨頭的大部分任務。 Dialogue: 0,0:02:41.45,0:02:46.36,Default,,0000,0000,0000,,最理想的方法是\N用患者本身的細胞培育骨頭 Dialogue: 0,0:02:46.36,0:02:49.71,Default,,0000,0000,0000,,專門為骨頭破洞形狀製作的。 Dialogue: 0,0:02:49.71,0:02:53.98,Default,,0000,0000,0000,,這正是科學家們在嘗試的作法。 Dialogue: 0,0:02:53.98,0:02:55.87,Default,,0000,0000,0000,,作法如下。 Dialogue: 0,0:02:55.87,0:02:59.86,Default,,0000,0000,0000,,首先,醫生們將病人的\N幹細胞從脂肪組織取出 Dialogue: 0,0:02:59.86,0:03:05.18,Default,,0000,0000,0000,,用斷層掃描來確認\N骨頭破損部位的尺寸大小。 Dialogue: 0,0:03:05.18,0:03:07.60,Default,,0000,0000,0000,,用得到的尺寸製造模型, Dialogue: 0,0:03:07.60,0:03:08.92,Default,,0000,0000,0000,,用 3D 列印的技術, Dialogue: 0,0:03:08.92,0:03:12.13,Default,,0000,0000,0000,,或是雕刻脫細胞的牛骨。 Dialogue: 0,0:03:12.13,0:03:14.80,Default,,0000,0000,0000,,就是將全部細胞脫除後的骨頭, Dialogue: 0,0:03:14.80,0:03:18.22,Default,,0000,0000,0000,,留下如海綿狀的礦物晶格。 Dialogue: 0,0:03:18.22,0:03:21.11,Default,,0000,0000,0000,,接著,\N他們將患者的幹細胞加在晶格上, Dialogue: 0,0:03:21.11,0:03:23.10,Default,,0000,0000,0000,,將它們放入生物反應器中, Dialogue: 0,0:03:23.10,0:03:27.88,Default,,0000,0000,0000,,一種可模擬體內\N各種環境條件的機器。 Dialogue: 0,0:03:27.88,0:03:31.02,Default,,0000,0000,0000,,溫度、濕度、酸度和營養成分 Dialogue: 0,0:03:31.02,0:03:34.56,Default,,0000,0000,0000,,都必須調整到剛剛好,\N適合幹細胞進行分化 Dialogue: 0,0:03:34.56,0:03:36.93,Default,,0000,0000,0000,,成為造骨細胞和其他細胞, Dialogue: 0,0:03:36.93,0:03:38.73,Default,,0000,0000,0000,,在晶格上生長, Dialogue: 0,0:03:38.73,0:03:41.87,Default,,0000,0000,0000,,再用活的細胞組織來塑造。 Dialogue: 0,0:03:41.87,0:03:43.64,Default,,0000,0000,0000,,但我們遺漏了一件事。 Dialogue: 0,0:03:43.64,0:03:45.31,Default,,0000,0000,0000,,還記得沃爾夫定律嗎? Dialogue: 0,0:03:45.31,0:03:48.14,Default,,0000,0000,0000,,人造骨頭必須經歷真正的壓力, Dialogue: 0,0:03:48.14,0:03:51.09,Default,,0000,0000,0000,,要不然只會變得脆弱易碎, Dialogue: 0,0:03:51.09,0:03:54.66,Default,,0000,0000,0000,,所以生物反應器\N會持續在骨頭周圍灌入液體, Dialogue: 0,0:03:54.66,0:03:59.50,Default,,0000,0000,0000,,製造出的壓力\N讓造骨細胞增進骨頭密度, Dialogue: 0,0:03:59.50,0:04:02.11,Default,,0000,0000,0000,,把所有加在一起,約等 3 週, Dialogue: 0,0:04:02.11,0:04:04.99,Default,,0000,0000,0000,,活體骨頭在反應器中\N已準備好被取出。 Dialogue: 0,0:04:04.99,0:04:08.02,Default,,0000,0000,0000,,移植到患者的體內。 Dialogue: 0,0:04:08.02,0:04:11.58,Default,,0000,0000,0000,,雖然未能確認此方法\N是否適用於人體, Dialogue: 0,0:04:11.58,0:04:15.46,Default,,0000,0000,0000,,實驗室培養的骨頭\N已成功移植在豬 Dialogue: 0,0:04:15.46,0:04:17.13,Default,,0000,0000,0000,,以及其他動物的身上, Dialogue: 0,0:04:17.13,0:04:20.66,Default,,0000,0000,0000,,預計最早會在 2016 年進行人體實驗