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基于赖氨酸修饰Pluronic F127/透明质酸复合水凝胶的腹腔镜术后抗粘连机制及临床应用研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月28日 来源:International Journal of Biological Macromolecules 7.7
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针对传统透明质酸(HA)基防粘连材料机械强度不足、降解快的问题,研究人员开发了赖氨酸修饰Pluronic F127/HA(Lys127/HA)温敏水凝胶。该材料通过静电相互作用和氢键物理交联,实现低温可喷涂、体温下凝胶化的特性,在猪腹腔镜模型中显著降低粘连形成,并促进伤口愈合、抑制炎症反应,为微创手术防粘连提供了创新解决方案。
在微创外科领域,术后组织粘连始终是困扰临床医生的棘手难题。当手术创伤引发炎症级联反应时,纤维蛋白沉积会导致器官异常黏连,轻则影响功能恢复,重则引发肠梗阻等严重并发症。尽管透明质酸(HA)因其优异的生物相容性被广泛用作防粘连屏障,但传统HA制品存在体内存留时间短、机械强度差的致命缺陷。面对这一临床痛点,三军总医院(Tri-Service General Hospital)与国立台湾科技大学(National Taiwan University of Science and Technology)的联合研究团队另辟蹊径,通过氨基酸修饰策略开发出具有革命性性能的Lys127/HA复合水凝胶,相关成果发表于《International Journal of Biological Macromolecules》。
研究团队采用氨基酸末端修饰技术对Pluronic F127进行功能化改造,结合流变学测试、体外细胞实验和猪腹腔镜模型等多维度验证手段。关键实验技术包括:动态流变分析表征温敏特性,zeta电位测试评估表面电荷特性,扫描电镜观察微观形貌,以及标准化腹腔镜手术评估体系。
【Characterization of chemical structure】章节揭示,赖氨酸修饰使F127的PEO段脱水温度提升至生理温度范围,zeta电位由-4.3mV转变为+8.7mV,通过静电作用与带负电的HA形成稳定网络结构。
【Conclusions】部分证实,Lys127/HA在37°C时粘度暴增9000倍,形成具有优异粘弹性的物理凝胶。在猪腹腔镜模型中,喷涂该材料可使粘连发生率降低76%,显著优于市售交联HA产品。
这项研究的突破性在于:首创的氨基酸修饰策略使材料兼具温度响应性和长效滞留性;创新的喷涂给药方式完美适配腹腔镜手术需求;多重作用机制包括物理屏障、炎症调控和成纤维细胞迁移抑制。该技术已通过PROVIEW-MBD BIOTECH公司实现转化,为微创手术防粘连提供了兼具临床实用性和商业可行性的解决方案,展现出广阔的产业化前景。
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