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        人工納米補(bǔ)丁

        2011-02-14 18:02:56
        中國(guó)醫(yī)療器械雜志 2011年3期
        關(guān)鍵詞:支架

        當(dāng)心臟病發(fā)作時(shí),心壁上某些神經(jīng)細(xì)胞以及保持心臟節(jié)律跳動(dòng)的特殊細(xì)胞會(huì)受到損傷,外科手術(shù)無(wú)法修復(fù)這種損傷區(qū)域。最近,美國(guó)布朗大學(xué)和印度理工學(xué)院合作開(kāi)發(fā)一種人工納米材料,可給心臟補(bǔ)丁。經(jīng)實(shí)驗(yàn)顯示,打上補(bǔ)丁可使損傷的心臟恢復(fù)功能。

        人工納米補(bǔ)丁是一種支架型的結(jié)構(gòu),由碳納米管纖維與生物相容性好的聚合物材料構(gòu)成。研究人員使用了一種直徑約200納米的螺旋狀碳納米管纖維,再用一種高分子的乳酸糖酵解酸聚合物將纖維編織成一片直徑22毫米、厚約15微米的圓形網(wǎng)狀納米補(bǔ)丁。

        實(shí)驗(yàn)表明,這種人造納米補(bǔ)丁能再生出天然的心臟組織細(xì)胞(心肌細(xì)胞)和神經(jīng)細(xì)胞,讓心臟上面的受損區(qū)域重新復(fù)活。在納米補(bǔ)丁上培養(yǎng)心肌細(xì)胞,經(jīng)4小時(shí)后其表面的心肌細(xì)胞大量增加,是長(zhǎng)在對(duì)照樣本材料(單由聚合物制成)上的5倍。5天以后,心肌細(xì)胞表面密度是對(duì)照樣本的6倍。神經(jīng)細(xì)胞密度在4天后也增加了1倍。

        由于碳納米管纖維編織的支架有彈性而且耐用,能像心臟組織那樣擴(kuò)展收縮,因此心肌細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞能在上面大量產(chǎn)生新細(xì)胞,使心臟局部受傷的地方再生。而且碳納米管導(dǎo)電性能極佳,能很好地作為一種心臟穩(wěn)定跳動(dòng)所依賴(lài)的連接電路來(lái)發(fā)揮作用。

        以后的研究是進(jìn)一步改善支架形狀,模擬心臟電流,制造出一種內(nèi)部試管模型,以測(cè)試材料對(duì)心壓和跳動(dòng)節(jié)律的反應(yīng)。此外支架上生長(zhǎng)出來(lái)的心肌細(xì)胞是否具有和其他心臟組織細(xì)胞同樣的功能,還需要進(jìn)一步證實(shí)。

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