【儀表網(wǎng) 研發(fā)快訊】12月19日，生命學(xué)院王江林教授團(tuán)隊聯(lián)合香港中文大學(xué)毛傳斌教授團(tuán)隊在Cell子刊Cell Biomaterials在線發(fā)表題為“Mechanically driven polarization for wireless and bioadaptive piezoelectric cardiac patches”的研究論文。
該研究成功開發(fā)了一種完全可生物吸收的壓電新材料，并基于此構(gòu)建了一種兼具生物可降解性與無線、無源、自供能電刺激功能的創(chuàng)新型心臟補(bǔ)片。該心臟補(bǔ)片可在體內(nèi)直接利用心臟自身搏動產(chǎn)生的機(jī)械能，實時轉(zhuǎn)化為促進(jìn)心肌修復(fù)所需的電信號，實現(xiàn)無需外部電源、無需導(dǎo)線、與心臟生理節(jié)律高度同步的精準(zhǔn)電刺激治療。
更為重要的是，該材料在完成治療任務(wù)后可在體內(nèi)安全、可控地逐步降解吸收，無需二次手術(shù)取出，有效降低了患者風(fēng)險并提高了治療依從性。該成果為心肌梗死等重大心血管疾病的治療提供了一種全新的無線、無源、生物自適應(yīng)治療策略，未來在可植入醫(yī)療器械和心血管、神經(jīng)再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的臨床應(yīng)用前景。
心肌梗死是全球致殘致死率最高的心血管疾病之一。心梗后，心肌細(xì)胞發(fā)生不可逆壞死并被纖維化瘢痕取代，導(dǎo)致心臟收縮功能和電生理同步性顯著受損，最終發(fā)展為心力衰竭。電活性心臟補(bǔ)片雖可提供類心肌的機(jī)械支撐和電刺激治療，但仍面臨兩大關(guān)鍵瓶頸：缺乏與心跳同步的內(nèi)源電刺激能力，以及材料不可降解、需二次手術(shù)取出并可能引發(fā)長期異物反應(yīng)。
針對上述挑戰(zhàn)，本研究開發(fā)了一種完全可生物降解的壓電心臟補(bǔ)片。我們以具有良好生物相容性和可控降解特性的微生物合成聚酯 PHBV 為基材，提出“機(jī)械拉伸驅(qū)動極化”策略，利用高壓電場誘導(dǎo)其晶體結(jié)構(gòu)由壓電性較弱的α相向壓電性能顯著增強(qiáng)的β相轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)了生物可降解聚合物壓電性能的有效調(diào)控與顯著提升。
生命學(xué)院博士生康新昌和趙瑞月為論文共同第一作者。華中科技大學(xué)王江林教授和香港中文大學(xué)毛傳斌教授為論文共同通訊作者。該研究得到了國家重點研發(fā)計劃、國家重大研究計劃、國家自然科學(xué)基金、湖北省重點研發(fā)計劃、深圳市基礎(chǔ)研究重點項目和華中科技大學(xué)交叉研究支持計劃等部分資助。
临西县|
南昌县|
上饶市|
伊通|
湘阴县|
子洲县|
图片|
红桥区|
榆社县|
抚远县|
南溪县|
华安县|
泰安市|
丰顺县|
三明市|
洪洞县|
瓮安县|
高邮市|
昭觉县|
永年县|
神木县|
孝感市|
三河市|
五台县|
桂阳县|
白朗县|
定襄县|
梁山县|
诏安县|
泰和县|
革吉县|
长丰县|
衡阳县|
扶风县|
博爱县|
峡江县|
白银市|
喀喇沁旗|
武冈市|
荆门市|
韩城市|
所有評論僅代表網(wǎng)友意見，與本站立場無關(guān)。