用可注射的牙膏状生物材料治疗动脉瘤

动脉瘤是静脉壁的弱点，需要立即引起注意，因为它们会导致血管膨胀和破裂。这种危急的医疗情况通常使用导管递送的阻断剂进行治疗。阻断剂被输送到血管中以阻止受影响区域的血液流动，直到血管壁愈合。然后可以去除阻塞材料或使其自然降解。

现有疗法涉及放置铂或不锈钢线圈，但这些需要专门的导管和设备来放置和分离它们，并且还可以移动到血管内的其他位置。另一种方法是用夹子隔开动脉瘤，但这需要开放手术，并且可能由于血管收缩而导致动脉变窄。还有其他方法涉及使用注入血管中的液体阻断剂，该液体阻断剂随后固化。但是这些药剂在注射过程中经常会泄漏，它们还会对周围组织产生毒性作用和坏死。

一个由寺崎生物医学创新研究所(TIBI)的科学家组成的合作团队开发了一种可注射的剪切稀化水凝胶(STH)，该水凝胶表现出增强的内聚强度，即使在遇到强大的脉动液体流动时也能抵抗碎裂。身体。这些剪切变稀材料的行为类似于牙膏，当施加力时，它们就像溶液一样，但当力移除时，它们仍保持其结构。以前版本的STH在现实生活中的动脉瘤中受到高流体流速的影响时会发生碎裂甚至解体。

研究小组首先配制了一种基于明胶的STH，其中添加了纳米颗粒以增强剪切稀化能力、机械刚度和生理稳定性。他们还在混合物中添加了一种高电荷化学物质，以便在不牺牲可注射性的情况下赋予凝聚力。

在长达四天的恒定和脉动缓冲流下测试充满STH的容器时，研究人员能够观察和量化STH塞的保留。他们发现，塞子成功地保留在模拟血管内而没有碎裂，同时保持其可注射性和剪切稀化特性。

进一步的测试表明，STH没有引起细胞损伤或红细胞溶解，证明了其用于治疗血管疾病的安全性。

TIBI董事兼首席执行官AliKhademhosseini博士说：“这种改进的剪切稀化水凝胶可以承受身体的真实脉动流动，并在治疗严重血管疾病方面取得重大进展。”“它可以为开发下一代可注射生物材料铺平道路。”

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