超分子聚合物材料,距离临床仅一步之遥?
奇物论 2022-01-15

在各种心血管应用中,天然组织的功能恢复是内源性组织修复(ETR)的主要目标。生物相容性、生物可降解性和可调节性生物材料的开发取得了前所未有的进展,为从实验室研究到临床研究的下一步提供了条件。

 

共价键和非共价键的结合提供了对机械性能和生物降解性的独立控制,使超分子聚合物具有独特的 ETR 资格。

 

鉴于此,荷兰埃因霍芬理工大学Patricia Y.W. Dankers和 Xeltis公司Martijn A.J. Cox等人Materials Today上将进一步详细介绍 ETR 的作用机制,并为 ETR 超分子聚合物的临床前和临床应用提供展望。

 

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ETR 过程简要如下:首先,该装置使用生物修复聚合物材料制成,并植入患者的预期位置。此时,该功能完全由设备承载。其次,该设备充满了开始形成新组织的细胞,这些细胞逐渐接管了功能。在最后阶段,新组织的强度足以完全接管功能,并且聚合物装置的残余物逐渐被吸收。显然,组织修复和装置吸收之间的适当平衡对于确保整个 ETR 过程的充分功能至关重要。


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图|内源性组织修复(ETR)过程示意图


除了关于大型动物模型慢性研究的各种报告外,还总结了三项世界首例临床研究,证明了超分子技术在将ETR带给患者方面的潜力。

 

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图|PV导管植入后心外膜超声心动图


综上所述,从2013 年进行了首次人体植入超分子导管,研究人员正在接近十年的超分子心血管植入物的临床应用,这表明这些材料是安全的,将逐渐被功能性天然组织所取代。虽然仍需要对更多患者和更长的随访时间进行进一步的临床研究以充分评估其潜力,但作者认为这只是在 ETR 中使用超分子材料作为生物材料的开始,因为合成导管和移植物具有一些动态分子天然组织的特性,因此越来越接近于结合合成材料和天然材料迫切需要的仿生的材料。

 

参考文献:

Supramolecular polymer materials bring restorative heart valve therapy to patients. Materials Today 2021.

DOI:10.1016/j.mattod.2021.12.003

https://doi.org/10.1016/j.mattod.2021.12.003


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