科技前沿:科学家打造出或能高效修复软骨与半月板的强黏着力水凝胶

中研股份2018年11月29日讯  与人体其他组织不同的是,软骨和半月板的血液供应相对少得可以忽略不计或者完全没有血液供应,所以一旦受损就无法再生。虽然有科学家已经尝试向受损区域注入含有不同药物的水凝胶来帮助恢复,但由于人体的自然机制以及体液的流动,这些凝胶往往会被冲走。

据外媒报道,来自医学各个领域的研究人员希望利用先进的水凝胶帮助修复受损的心脏、再生脑组织或快速闭合出血口等。现在,瑞士科学家就开发出了一种新型材料,他们称其拥有无以伦比的粘着力,这在修复软骨和半月板方面可能特别有用。

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在一项新的研究中,瑞士洛桑联邦理工学院的科学家介绍了一种他们认为可以完成这项任务的新材料。他们开发的水凝胶近90%都是水,另外包含的物质则有交联聚乙二醇二甲基丙烯酸酯网和交联海藻酸盐并用由纳米形成的纤维质对其进行加固。

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由此产生的结构其粘附力据称比市面上现有的生物粘合剂强10倍,另外由于含水量高所以它跟自然组织愈合拥有着非常强的相似性。不过最重要的是,随着时间的推移它仍旧具有很高的粘着力,这要得益于它能够吸收机械应力的独特分层材料,反之就会被机械应力给冲走。

目前,研究小组已经在实验室将这种水凝胶粘附到软骨和半月板等自然组织上。他们表示,随着进一步的研究,这种材料将可以被用于替换植入的钛板来固定骨折,另外在短期内还能用来消除缝合伤口的需求。

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研究负责人Dominique Pioletti表示:“现在我们的材料已经展示出了优越的机械性能,我们将在上面装载不同的药剂来帮助治愈病人的软骨或半月板。”相关研究报告已发表在《Applied Materials & Interfaces》上。

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