计剑教授课题组Nature Communications：具有内在抗异物反应能力的免涂层免疫相容弹性体
编辑： 时间：2024-09-02 访问次数: 17
可植入生物材料和生物医学器件植入后所引起的异物反应（Foreign Body Response, FBR）会严重阻碍其功能，甚至导致失效。对于弹性体基材来说，开发生物相容性表面涂层是目前广泛接受的抗异物反应方法，但其应用仍面临若干挑战。首先，具有持久抗异物反应性能的材料依然稀缺，有些材料需要复杂的化学合成和纯化过程。其次，复杂的涂层工艺不适合大规模工业生产。第三，不均匀的涂层应用和覆盖不足进一步影响效果。最后，在复杂的生理环境中，涂层脱落的问题也构成重大挑战。克服植入弹性体材料的异物反应，开发具有高度免疫相容性的生物材料仍是一个艰巨的任务。
近期，浙江大学计剑教授课题组张鹏研究员开发了一类免疫相容的免涂层弹性体材料，称为EVADE弹性体。EVADE 材料在啮齿动物的皮下模型中有效抑制了炎症和纤维囊形成长达一年，在非人类灵长类动物的皮下模型中达到两个月。与聚二甲基硅氧烷（PDMS）相比，EVADE 材料的植入显著降低了邻近组织中与炎症相关的蛋白质 S100A8/A9 的表达。他们还发现，抑制或敲除 S100A8/A9 可以显著减轻小鼠的纤维化，表明这是一个抑制纤维化反应的新靶点。由 EVADE 弹性体制成的持续皮下胰岛素输注（CSII）导管在耐久性和性能上显著优于商业导管。这里所报告的 EVADE 材料有望通过抵抗局部免疫反应来增强和延长各种医疗设备的功能。这项研究突破了在弹性体表面构建免疫相容性涂层的传统方法，揭示了抵抗纤维化反应的新靶点，为可植入医疗器械的免疫相容性材料提供了全新的选择。
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