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中国团队设计“两面神”黏附水凝胶:一贴修复内脏器官

2020-09-29 10:10 来源:科技日报

  近日,天津大学刘文广教授团队设计了一种“两面神”黏附水凝胶,该凝胶的两面表现出截然相反的黏附特性,一面可以牢固地黏附在体内的受损组织以替代手术缝合线,另一面不具黏合性,可以有效防止组织间发生黏连,并且在体内14天内可实现完全降解。该项成果于9月11日在线发表在《先进功能材料》上。

  当体内组织或器官受到较大的创伤时,需要对组织创伤部位进行缝合,而使用手术缝合线可能对组织造成二次伤害,加重病人的痛苦,也易造成组织间的黏连。因此,寻求容易操作、无需清除的生物可降解组织黏合剂,替代传统的手术缝合线成为当务之急。但是,目前已经被报道的组织黏合剂均表现为两面黏附,除了里侧黏附受损组织外,外侧也会黏附其他组织,造成组织黏连,严重影响其对内脏器官的修复。

  刘文广教授团队设计的该种水凝胶,通过使用寡聚糖对侧链含有羧基的水凝胶进行单面浸泡,寡聚糖与凝胶内部的羧基发生梯度复合,从而形成了一种在湿态下可快速实现对组织黏附的“两面神”水凝胶。刘文广教授介绍,含羧基的凝胶与寡聚糖直接接触的一面,因羧基几乎全部被复合而失去黏附性;而远离寡聚糖溶液的一面,则因在最外表面保留了自由羧基而具有黏附性,并且由于羧基和氨基的静电复合导致的相分离还赋予了该面疏水和排水的能力,因此,这一侧表面对生物软组织均显示出了优异的湿态黏附效果。

  将该“两面神”黏附水凝胶用于动物体内胃穿孔的修复,黏附面可以牢固地黏接在胃穿孔部位,促进了穿孔部位的组织修复。而使用手术缝合线对胃穿孔部位进行修复后,则表现出了明显的组织黏连。

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