新型抗植入異物反應(yīng)高分子材料研制成功

華東理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授劉潤輝課題組基于仿生設(shè)計(jì)，報(bào)道了結(jié)構(gòu)簡單、水溶性很高、易合成及大量制備的新型抗植入異物反應(yīng)高分子材料——聚DL-絲氨酸(PSer)。近年來，植入式生物材料和醫(yī)療器械發(fā)展迅猛，但材料植入到體內(nèi)后引起的異物反應(yīng)會導(dǎo)致植入體被膠原纖維包裹、被機(jī)體隔離，造成植入材料功能喪失、引起各種并發(fā)癥和病人的痛苦。更嚴(yán)重的是，幾乎所有的植入材料和醫(yī)療器械都有可能引起異物反應(yīng)，而現(xiàn)有的抗異物反應(yīng)材料種類很少，許多材料的合成和制備相對困難。因此，研究和發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單、易大量制備的新型抗異物反應(yīng)材料在生物材料領(lǐng)域具有重要意義。

研究中，團(tuán)隊(duì)基于仿生設(shè)計(jì)，將絲膠中高含量的L-絲氨酸和人體中作為重要的神經(jīng)遞質(zhì)的D-絲氨酸相結(jié)合，發(fā)現(xiàn)了新一代抗異物反應(yīng)材料——PSer。PSer水凝膠在植入小鼠后不引起明顯的炎癥反應(yīng)，并能夠在至少7個(gè)月的時(shí)間內(nèi)抵制纖維囊包裹，明顯優(yōu)于目前生物材料中廣泛使用的聚乙二醇植入對照組。通過蛋白水平和基因水平研究揭示PSer水凝膠低異物反應(yīng)的原因是不引起周圍組織的細(xì)胞因子和促炎基因的過度表達(dá)。這類生物安全性好、易合成及大量制備、具有優(yōu)異抗異物反應(yīng)的新型高分子材料在在植入生物材料和裝置、藥物遞送等多個(gè)相關(guān)領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用，為解決臨床中普遍存在的植入材料異物反應(yīng)難題帶來新思路。

(來源：中國科學(xué)報(bào))