12 月 3 日消息，結(jié)合化學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)和工程學(xué)的知識，麥吉爾大學(xué)的科學(xué)家們開發(fā)了一種足以修復(fù)心臟、肌肉和聲帶的生物材料，代表了再生醫(yī)學(xué)的一個重大進步。
“心臟損傷的人往往面臨一個漫長而棘手的恢復(fù)過程，愈合是具有挑戰(zhàn)性的，因為在心臟跳動時，組織必須承受持續(xù)的運動。聲帶的情況也是如此。”麥吉爾大學(xué)機械工程系的博士生 Guangyu Bao 說，“到目前為止，還沒有足夠強的注射材料來完成這項工作。”
由 Luc Mongeau 教授和 Jianyu Li 助理教授領(lǐng)導(dǎo)的團隊開發(fā)了一種用于傷口修復(fù)的新型可注射水凝膠。這種水凝膠是一種生物材料，為細胞提供生存和生長的空間。一旦注入人體，該生物材料形成一個穩(wěn)定的多孔結(jié)構(gòu)，允許活細胞生長或通過，以修復(fù)受傷的器官。
Guangyu Bao 說：“結(jié)果是有希望的，我們希望有一天這種新的水凝膠將被用作植入物，以恢復(fù)聲帶受損者的聲音，例如喉癌幸存者。”
IT之家了解到，科學(xué)家們在他們開發(fā)的一臺模擬人類聲帶極端生物力學(xué)的機器中測試了水凝膠的耐久性。以每秒 120 次的速度振動超過 600 萬次，新的生物材料保持完好無損，而其他標(biāo)準的水凝膠則斷裂成碎片，無法處理負載的壓力。
“看到它在我們的測試中完美地工作，我們感到難以置信地興奮。在此之前，沒有可注射的水凝膠同時擁有高孔隙率和韌性。為了解決這個問題，我們在配方中引入了一種孔隙形成的聚合物，”Guangyu Bao 說。
科學(xué)家們說，這項創(chuàng)新還為其他應(yīng)用開辟了新的途徑，如藥物輸送、組織工程和創(chuàng)建藥物篩選的模型組織。該團隊甚至希望使用水凝膠技術(shù)來創(chuàng)建肺部，以測試新冠病毒藥物。
“我們的工作突出了材料科學(xué)、機械工程和生物工程在創(chuàng)造具有前所未有的性能的新型生物材料方面的協(xié)同作用。我們期待著將它們轉(zhuǎn)化為臨床應(yīng)用”，擔(dān)任加拿大生物材料和肌肉骨骼健康研究主席的 Jianyu Li 教授說。
