用于体外血液循环的共价有机框架的多孔抗凝材料
Ziru Niu1, Guanchen Wang1, Jiayi Yang1
1Key Laboratory of Cluster Science, Ministry of Education, Beijing Key Laboratory of Photoelectronic/Electrophotonic Conversion Materials, Advanced Research Institute of Multidisciplinary Science, Frontiers Science Center for High Energy Material, Advanced Technology Research Institute (Jinan), School of Interdisciplinary Science, School of Chemistry and Chemical Engineering, Beijing Institute of Technology, Beijing, 100081, P. R. China.
新的多孔共价有机框架 (COF) 为体外电路提供有效的抗凝剂. 这种先进的材料可以防止血凝结和清除脂质,
科学领域:
- 材料科学
- 生物医学工程
- 纳米技术
背景情况:
- 预防血液凝固对于体外血液循环 (EBC) 治疗至关重要.
- 由于与凝血因子的不有效相互作用,目前的抗凝血剂具有局限性.
- 开发新型抗凝剂可以提高安全性,减少对全身抗凝剂的依赖.
研究的目的:
- 开发基于共价有机框架 (COF) 的高效,血相容的多孔抗凝剂材料.
- 设计具有量身定制的孔径和功能,以与凝血元件进行精确的相互作用.
- 在体外和体内评估COF的抗凝效,血液兼容性和双重功能.
主要方法:
- 有序孔的多孔COF的合成 (1.43.2 nm).
- 具有特定结合口袋的工程COF与凝血因子的精确相互作用.
- 通过激活的部分血栓形成时间 (APTT),前血栓时间 (PT) 和血栓时间 (TT) 测定,对抗凝血的体外评估.
- 在动物模型中对血静功能恢复的体内评估.
- 模拟体外净化以评估脂质的去除.
主要成果:
- COF 显示出显著的抗凝效,延长了APTT,PT 和TT 的1.5至3.6倍.
- 在试验室中,COF表现出优异的血液兼容性,并且在体内比肝素更快地恢复血静功能.
- 在模拟净化过程中,COF有效地去除了高达50%的血脂 (TG,TC,LDL),显示出双重抗凝解毒性.
结论:
- 工程化COF为EBC应用提供有效的抗凝和血液相容性.
- 由于COF的精确相互作用机制,与传统的抗凝剂策略相比,具有优势.
- 在抗凝固疗法和血液排毒方面,COF是一种有前途的双重功能材料.
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