聚多巴胺功能化聚氨形状记忆海绵具有可控制的扩张性能,由近红外光触发,用于无法压缩的出血控制
Feng Sang1, Luqi Pan2, Zhixiao Ji2
1School of Ophthalmology and Optometry, School of Biomedical Engineering, Wenzhou Medical University, Wenzhou, Zhejiang 325027, China; Wenzhou Institute, University of Chinese Academy of Sciences, Wenzhou, Zhejiang 325011, China.
Colloids and surfaces. B, Biointerfaces
|October 20, 2023
概括
这项研究引入了一种新型的多多巴胺功能化形状记忆海绵,用于治疗不可压缩出血. 接近红外线的光会触发受控膨胀,提供有效的静血,而不会过度压缩组织.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 医疗工程 医疗工程
- 材料化学 材料化学
背景情况:
- 无法压缩的出血在紧急医疗中是一个关键的挑战.
- 现有的静血材料,如凝和PVA海绵,在控制出血和防止过度组织压缩方面存在局限性.
- 形状记忆海绵具有潜力,但不受控制的扩张仍然是一个重大障碍.
研究的目的:
- 开发一种具有可控扩张的新型形状记忆海绵,用于治疗无法压缩的出血.
- 调查近红外 (NIR) 光触发刺激对控制海绵扩张的有效性.
- 在临床前模型中评估开发的海绵的静血性能.
主要方法:
- 开发一种聚多巴胺功能化的聚氨形状记忆海绵 (PDA-TPI-PU).
- 评估液体吸收,机械强度和光热转换能力.
- 在空气和血液中NIR光照射下评估海绵扩张率.
- 在SD大鼠肝脏穿透损伤模型上的体内测试,与商业海绵进行比较.
主要成果:
- PDA-TPI-PU海绵表现出极好的液体吸收和机械性能.
- 红外光 (0.32W/cm2) 触发了受控的海绵扩张,在25秒内在空气中达到91%的恢复,在血液中达到80%.
- 在体内研究表明,在老鼠肝损伤模型中有效控制出血,而不会导致过度压缩,性能优于商业海绵.
结论:
- 聚多巴胺功能化的形状记忆海绵为无法压缩的出血中受控的静血提供了一个有希望的解决方案.
- 激发NIR光的扩展提供了一个可调节的机制,以有效地管理出血.
- 这种新型的静血材料具有显著的临床应用潜力.
