科学家开发出新的可注射水凝胶来治疗动脉瘤

科学家开发出新的可注射水凝胶来治疗动脉瘤

动脉瘤、异常扩张或血管壁膨胀可导致破裂和致命的出血。 为了治疗动脉瘤，重要的是阻止血液流向受影响区域并防止血管破裂。 治疗动脉瘤的现有疗法包括放置在动脉瘤部位的导管引导不锈钢线圈或可注射生物材料； 然而，有时线圈会移动，需要反复干预。 此外，目前市场上的可注射生物材料还存在成本高、渗漏、细胞毒性作用、导管堵塞等问题。

在最近的一项创新研究中，来自寺崎生物医学创新研究所 (TIBI) 的科学家团队开发了一种新的可注射水凝胶来治疗动脉瘤。 这种新型生物材料是通过将植酸钠（phyt）（一种从米糠中提取的化合物）添加到明胶基化合物中而制成的。 这种新添加剂减少了潜在的免疫毒性副作用，并使该材料能够加速动脉瘤部位的血液凝固。 Phyt 具有生物相容性、生物活性、可生物降解性，并已用于生物医学应用。 它具有高浓度的带负电荷的磷酸基团，可与 Gel-SN 配方中的明胶和硅酸盐纳米颗粒 (SN) 发生强烈相互作用。 这有助于产生更大的内聚力，触发凝血过程的启动并增加对血液成分的亲和力以加快凝血速度。

科学家们还观察到，植酸的添加减小了新型水凝胶的孔径，从而增加了内聚力。 研究发现，这种新型生物材料具有改善的剪切稀化特性、浸入液体后的最小膨胀（对于动脉瘤治疗很重要）、促进注射性和最佳的细胞生物相容性。 还发现水凝胶显着提高了凝血速率并缩短了凝血时间。 众所周知，Phyt 可以改善血液凝固，因此阻断血流和防止凝块迁移的稳定性得到了特别改善。

新的可注射水凝胶是一个多功能平台，可以通过导管输送，预计将应用于各种微创治疗，包括自身免疫性疾病和癌症。

我们不断努力改进并获得最佳的治疗方法。 在此过程中，它创建了我们可以在各种生物医学应用中使用的额外工具。”

Ali Khademhosseini 博士，TIBI 董事兼首席执行官

作者为：Fatemeh Zehtabi、Hossein Montazerian、Reihaneh Haghniaz、Kaylee Tseng、Neda Mohaghegh、Kalpana Mandal、Behnam Zamanian、Mehmet Remzi Dokmeci、Mohsen Akbari、Alireza Hassani Najafabadi、Han-Jun Kim 和 Ali Khademhosseini。

这项工作得到了美国国立卫生研究院 (HL140951) 的资助。

来源：

寺崎生物医学创新研究所

参考：

泽塔比，F.，等人。 (2022) 加入植酸钠的明胶-硅酸盐纳米片复合材料可改善剪切稀化生物材料的内聚力和止血功能。 高分子生物科学。 doi.org/10.1002/mabi.202200333 。

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