用于治疗动脉瘤的具有增强机械和凝固能力的可注射生物材料
动脉瘤,即血管壁的异常肿大或膨大可导致破裂和致命出血。要治疗动脉瘤,必须阻止血流到受影响的区域,防止血管破裂。
现有的治疗动脉瘤的方法包括导管输送的不锈钢线圈或可注射的生物材料放置在动脉瘤网站;然而,线圈有时会迁移,需要重复操作。此外,目前市场上的可注射生物材料存在成本高、渗漏、细胞毒性作用和导管堵塞等问题。
在最近的一项创新研究中,来自Terasaki生物医学创新研究所(TIBI)的一组科学家开发了一种用于治疗动脉瘤的新型可注射水凝胶。这种新型生物材料是通过向明胶基化合物中添加一种米糠衍生化合物植酸钠(Phyt)而制成的。这种新的添加剂减少了潜在的免疫毒性副作用,并使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、生物可降解性,并已用于生物医学应用。它具有高浓度的负电荷磷酸基,与凝胶-SN配方中的明胶和硅酸盐纳米颗粒(SN)强烈相互作用。这有助于促进更大的内聚,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。
科学家们还观察到,添加Phyt减少了新水凝胶的孔径,从而增加了凝聚力。新的生物材料被发现具有增强的剪切减薄特性,在液体中浸泡时最小的肿胀(在动脉瘤治疗中很重要),易于注射,以及最佳的细胞生物相容性。
水凝胶也被发现有显著提高凝血率和减少凝血时间。已知Phyt可以增强血液凝块,因此可以稳定阻断血液流动对血栓迁移的预防也得到了特别的改善。
这种新型可注射水凝胶是一种多功能平台,可以通过导管输送,预计将用于各种微创治疗,包括自身免疫性疾病和癌症。
TIBI董事兼首席执行官Ali Khademhosseini博士说:“我们不断努力改进和获得最好的治疗方法。“在这样做的过程中,它创造了额外的工具,我们可以在各种情况下使用生物医学应用."
这项研究发表在大分子生物科学.
更多信息:Fatemeh Zehtabi等人,植酸钠-明胶-硅酸盐纳米血小板复合材料增强剪切减薄生物材料的内聚力和止血功能,大分子生物科学(2022)。DOI: 10.1002 / mabi.202200333