教授说“我们的工作是一个由医学问题驱动的工程解决方案,”“现在,它准备大大改善成人和儿童的心脏手术。”

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据外媒New Atlas报道,在进行开胸手术后,心脏上形成的疤痕组织有时会粘在周围的组织上。这种并发症被称为粘连,而一种新的水凝胶可能有助于防止粘连的发生。虽然并不总是一个严重的问题,但心脏粘连会妨碍心脏的正常运作,另外,它们可能使后续的心脏手术无法安全进行。后一个问题尤其适用于儿童,因为随着他们心脏的成长,他们可能需要多次手术。

这就是水凝胶的作用。它由加州大学圣地亚哥分校的一个团队开发,由两部分组成:一种被称为聚乙二醇(PEG)的水溶性聚合物基础材料,以及一种称为儿茶酚的有机化合物,其中含有一种名为L-多巴的肌肉结合氨基酸。

两种不同配方的PEG–其中一种与儿茶酚结合在一起–被包含在一个应用装置的不同腔室中。在心脏手术完成后,该设备被用来将两种PEG同时喷到肌肉表面。当它们混合时,它们的分子相互交联,形成一种弹性水凝胶,与心脏组织结合在一起。

这种凝胶作为一种屏障,防止粘连的发生,同时仍然允许心脏正常膨胀和收缩。它在六到八周内无害地溶解–这远远长于粘连通常形成的30天手术后时期–而且它不会在心脏中产生炎症反应。

在迄今为止进行的测试中,这种水凝胶完全防止了大鼠的心脏粘连,并使猪的粘连程度大大降低。这种水凝胶现在正由分拆公司Karios Technologies进行商业化,并希望在五年内能被批准用于人类患者。

“我们的工作是一个由医学问题驱动的工程解决方案,”首席科学家Karen Christman教授说。“现在,它准备大大改善成人和儿童的心脏手术。”

有关这项研究的论文最近发表在《自然通讯》杂志上。

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