第 253 期

學術交流
第54屆國際骨科研究協會會議報告
Report on the 54th Annual Meeting of the Orthopedic Research Society

骨科研究協會（Orthopedic Research Society, ORS）為致力促進骨科學研究發展的國際學術組織，該會於每年三月間所舉辦的國際研討會為骨科學領域的一大盛事，今年的會議已邁入第五十四個年頭，於3月2日假舊金山市的Moscone Convention Center展開，共為期四天。根據大會統計，今年的投稿件數約有二千七百多件，錄取率為75%，相較以往略為提高，今年的與會人數也比去年多。

ORS此舉可能是為了鼓舞因學術研究經費遭到刪減而低迷不振的美國本土研究風氣。研究經費遭受國會大砍的原因推測可能與國防預算增加以及次級房貸有關，由此可見，若是沒有安定的政局以及雄厚的國力，一國欲在科技研發上有所突破，是不太可能的事。會議的註冊日提早至3月1日，該日下午也是海報張貼的時間。提早一天的準備功夫，以及憑證自我註冊的新措施，讓今年會場動線十分流暢，沒有往年註冊人潮將會場擠得水洩不通的窘境，與會人士皆能很快地領取識別證進入各演講廳，很高興大會總算對此舊缺點做出改善。此次來參加會議的亞洲人分別來自日本、韓國、台灣、新加坡、香港、中國等地。日本向來就是ORS的主要參與國，暫且不說。就筆者的一位韓國教授表示，該國約有三百人參與會議，而台灣參加該會的學者與學生估計約在三十至五十人之間。台灣、韓國經濟實力相彷，學術研究能力與表現，台灣應是比韓國好，但就開拓國際視野與國際交流這一塊，似乎台灣不如韓國。

此次會議中與筆者研究領域相關的研討主題包含「spine biomechanics」、「intervertebral disc biology」、「intervertebral disc biomechanics」、「joint imaging」，以及「implant」等。整體而論，脊椎生物力學的發表作品較往年增加，雖然在口頭報告上仍以脊椎生物學為重，但在海報區則出現許多有趣的研究，內容上也比口頭報告活潑許多。類似的發展大概也出現在其他骨骼主題上，因為在任何時候都有不少與會人士在海報區品頭論足或是大作筆記。就內容上而言，椎間盤是脊椎研究中的重頭戲，隨著已開發國家的高齡化，椎間盤組織工程學的相關研究在脊椎生物學領域裡增加不少比重。從研究結果來看，培養幹細胞並使其分化成椎間盤細胞的技術已逐漸成熟，但對於培養細胞時應控制的環境參數，仍有待發掘及定量，而新生細胞的生命週期以及對機械外力的抵抗能力目前仍不明朗，有待生物力學研究方法的介入。

除了組織工程學外，椎間盤的微生物力學也是一大熱門主題。椎間盤的黏彈性質、多孔彈性，以及與營養傳輸相關的流體擴散性是今年主要的研究方向。由Dr.Gu所主持的實驗室，以生物學方法以及數學模型探討了椎間環在不同變形程度之下，葡萄糖在縱向與徑向的擴散性變化。椎間環的縱切標本在電子顯微鏡的掃瞄下，可清楚地觀察到散布在膠原纖維間的孔洞，當椎間環變形程度變大，該孔洞也會隨之縮小。實驗結果顯示，縱向的葡萄糖擴散速率恆大於徑向擴散速率。探討椎間盤水分恢復機制、椎間盤動態力學變化的研究不在少數。有些研究直接量測椎間盤黏彈性質的變化，有些則使用有限元素模型進行數值分析。在水分回復的研究上，本實驗室的研究中加入了疲勞負載等控制參數，因此臨床應用性較其他獲選作品為佳。由於人工椎間盤的可行性逐漸提高，相信椎間盤的動態研究值得本實驗室持續著墨。在海報問答時間，有幸與Dr.Gu對談，獲得他對本實驗室所使用的兩相線性液體滲透模型的指點，收穫十分豐富。

在研究方法的改善上，椎間盤內壓力量測技術在今年似乎有新的突破，會議中共有三篇論文發表光纖、薄膜微機電，以及無線感測器等新型壓力量測技術。新型感測器體積小，置入椎間盤內時對椎間盤的侵入性較小，並且在脊椎受力增加時可獲得較準確的壓力數值，若將該實驗結果應用於目前已發展的脊椎有限元素模型，必可增加數值模擬分析的可信度。在此次會議中也隱約可看出，在未來影像證據的重要性將不下於生物性證據，許多以脊椎運動學（如：活動度）或形態變化學為實驗參數的研究，皆以醫學影像（如：核磁共振影像、微米電腦斷層影像）為主要量測工具。本實驗室入選的作品之一也搭上該醫學影像的應用列車，使用cine-電腦斷層影像技術，進行椎骨內部的破壞分析，堪稱創舉。

在脊椎外科手術上，較少有新型手術器械的發表，可能是因為器械在商品化之前的專利問題，使研究者較不願意將成品曝光，而既有的脊椎固定器則因技術成熟，對脊椎的優、缺點已成共識，因此也無新的研究成果刊登。但侵入性低，以骨水泥為固定媒介的「經皮椎骨整型術」的相關研究則不在少數，本實驗室的入選作品之一，即是藉著量測骨應變的變化，探討該手術併發症的產生機制。有研究指出，該手術的成功率以及併發症的發生率與椎骨的骨密度有關。來自Rice University的實驗室從改善骨水泥的材料特性著手，結果顯示，黏度較低的骨水泥在椎骨中的分布較均勻，可有效增加椎骨對外力的抵抗力。來自Hamburg University of Technology的實驗室，則使用兩種手術方法（Vertebroplasty、Kyphoplasty）與兩種手術策略（骨折傷害補強、預防性補強），對人體腰椎進行極限強度測試，結果顯示: (1)椎骨的整體強度與骨密度有關，骨密度越高的試樣，其極限強度越強；(2)骨折的危險因子與未經補強的椎骨有關，與手術方法無關。即使骨水泥沒有發生溢流，骨水泥對椎骨周圍組織的影響，目前仍不明朗，值得投入資源再多加研究。

由於ORS是骨科學的第一大會，討論會上每一位提問者的砲火都十分猛烈，報告者的英文能力不僅要好，還要能臨危不亂，才能在眾目睽睽之下，維持邏輯性思考，回答得宜。除卻語言優勢不談，筆者覺得在表達方式上，西方研究生的表現仍舊優於亞洲研究生，相信此次與筆者同行的學生也有同樣的感受。亞洲學生除了在語言上必須多下功夫外，在表達演譯上也要多花時間準備揣摩，才能在國際舞台上有令人耳目一新的表現。而出國觀摩是促進學生向上的一個好方法，唯有不斷觀摩別人、開拓視野，才能了解自己的短處與不足，因此希望政府機關能多建立獎勵機制，藉此鼓勵國內學生多做研究、多發表文章、多參與國外研討會，一方面增進學生視野，一方面也是軟性外交的拓展。
《文/圖：國立台灣大學醫學工程學研究所王兆麟教授
執行計畫名稱：經皮椎骨整型術之新技術開發；執行計畫編號：NHRI-EX97-9733EI》