高密度Zwitterionic聚合物刷具有强大的滑性能,在与血液接触的医疗器械中具有高抗血栓疗效
Xinzhong Song1, Jia Man1, Yinghua Qiu1
1Key Laboratory of High Efficiency and Clean Mechanical Manufacture of Ministry of Education, School of Mechanical Engineering, Shandong University, Jinan 250061, PR China; Key National Demonstration Center for Experimental Mechanical Engineering Education, Shandong University, Jinan 250061, PR China.
Acta biomaterialia
|February 29, 2024
概括
研究人员使用多巴胺和藻酸盐开发了先进的导管涂层,以创建高度滑,抗粘表面. 这项创新通过减少摩擦和生物粘合来提高医疗器械的安全性,而无需使用抗凝剂.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 表面化学 表面化学
- 医疗设备工程 医疗设备工程
背景情况:
- 医疗器械上的高摩擦和生物粘合性增加了患者的风险.
- 现有的表面修改往往需要抗凝剂,如肝素.
- 需要安全,有效和持久的防和滑涂料.
研究的目的:
- 为医疗器械开发一种高密度的硫乙烯 (sulfobetaine zwitterionic polymer) 刷涂层.
- 使用多巴胺和酸作为增强移植的中间层.
- 为了实现血液接触器件的优越滑性和抗生物粘合性质.
主要方法:
- 使用多巴胺和酸中间层修改导管的表面.
- 植入硫贝二氧化聚合物刷子的植入.
- 使用摩擦系数测量 (μ<0.0078) 来评估滑性.
- 在子体内植入,以评估生物粘附和血栓形成.
- 模拟分子动力学以了解抗粘附机制.
主要成果:
- 实现了高密度的zwitterionic聚合物刷,显著增加了接种质量.
- 经过长时间的证明,超低摩擦 (μ<0.0078) 和有效的抗生物粘合.
- 在没有抗凝剂的情况下,在体内4小时内没有观察到生物粘附或血栓形成.
- 移植体质被确定为滑性和抗粘合性的关键因素.
结论:
- 多巴胺/甲基酸盐策略使医疗器械的优质表面修饰成为可能.
- 滑性可以预测抗粘附性质,可能减少生物测试需求.
- 这项研究提供了一种安全,长时间的滑和抗凝固剂表面修改的新方法.


