科技日?qǐng)?bào)北京5月23日電 (記者張佳欣)當(dāng)人體內(nèi)被植入像起搏器這樣的醫(yī)療設(shè)備后,通常會(huì)引發(fā)免疫反應(yīng),導(dǎo)致植入物周圍形成疤痕組織。纖維化的疤痕可能會(huì)干擾設(shè)備的功能。據(jù)22日發(fā)表在《自然》雜志上的一項(xiàng)研究,美國(guó)麻省理工學(xué)院工程師找到了一種簡(jiǎn)單通用的方法:在設(shè)備上涂一層水凝膠黏合劑,就可以避免纖維化,防止設(shè)備出現(xiàn)故障。這種方法不僅可用于起搏器,還可用于輸送藥物或進(jìn)行細(xì)胞治療的植入設(shè)備。
麻省理工學(xué)院研究人員表示,人們希望研發(fā)一種讓免疫系統(tǒng)“看不見(jiàn)”的植入設(shè)備,同時(shí)還不妨礙其治療或診斷功能。現(xiàn)在有了這種“隱形斗篷”,不需要額外藥物,也不需要特殊聚合物材料。
所謂“隱形斗篷”由水凝膠制成,其中的交聯(lián)聚合物是聚丙烯酸(一種吸收材料),能快速吸收濕組織中的水分。水被吸收后,嵌在聚丙烯酸中的NHS酯化學(xué)基團(tuán)就會(huì)與組織表面的蛋白質(zhì)形成牢固的鍵。這個(gè)過(guò)程只需大約5秒。
為測(cè)試這種黏合劑的效果,研究人員在一種聚氨酯設(shè)備上涂上黏合劑,將其植入大鼠的腹壁、結(jié)腸、胃、肺或心臟。幾周后取出這些設(shè)備,發(fā)現(xiàn)沒(méi)有明顯的疤痕組織。用其它動(dòng)物模型進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)也顯示出同樣效果:無(wú)論將涂有黏合劑的設(shè)備植入何處,在長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月的時(shí)間里都沒(méi)有發(fā)生纖維化。
研究人員用RNA測(cè)序和熒光成像分析了動(dòng)物的免疫反應(yīng),發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)谝淮沃踩胗叙ず贤繉拥脑O(shè)備時(shí),中性粒細(xì)胞等免疫細(xì)胞開始滲透到該區(qū)域,并發(fā)起攻擊。然而在疤痕組織形成之前,免疫系統(tǒng)很快就“?;稹绷恕F渌麑?shí)驗(yàn)表明,黏合劑和組織之間存在某種機(jī)械相互作用,可以阻止免疫系統(tǒng)的攻擊。