胃穿孔是胃酸分泌過多或胃部自我保護(hù)能力過強(qiáng)導(dǎo)致的腹部疾病之一,可誘發(fā)胃功能障礙及出血、梗阻、腹膜炎、感染性休克等多種并發(fā)癥。因此,胃穿孔及其并發(fā)癥給患者和醫(yī)療系統(tǒng)帶來了多重負(fù)擔(dān)。目前最常用的胃穿孔治療策略包括手術(shù)和由聚合物制成的可生物降解縫合線縫合,而縫合帶來閉合不完全、腹膜炎高風(fēng)險(xiǎn)和術(shù)后粘連等并發(fā)癥也不容忽視。所以組織密封劑作為縫合線的替代品或輔助手段來修復(fù)胃穿孔引起了人們的廣泛關(guān)注。
受貽貝啟發(fā),郭保林教授團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)并開發(fā)了一種具有不對(duì)稱結(jié)構(gòu)的水凝膠密封劑,其具有即時(shí)濕粘性和抗溶脹行為,能夠用于胃穿孔修復(fù),并降低術(shù)后粘連及并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)。該水凝膠基于聚丙烯酸(PAA)、明膠(GT)和鄰苯二酚改性的超支化聚合物(HBPC)制成,其中聚丙烯酸(PAA)由PEGDA-600交聯(lián),明膠(GT)由超支化聚合物與鄰苯二酚改性(HBPC)交聯(lián),進(jìn)而通過一側(cè)與陽離子聚合物絡(luò)合而形成不對(duì)稱結(jié)構(gòu)。PAA和GT在水中形成的強(qiáng)物理相互作用增強(qiáng)了凝膠的機(jī)械強(qiáng)度。并且該水凝膠表現(xiàn)出良好的抗溶脹行為,規(guī)避了傳統(tǒng)水凝膠因溶脹而產(chǎn)生的局限性。水凝膠中疏水組分誘導(dǎo)的水排出以及PAA的親水性協(xié)同作用,增強(qiáng)了濕附著性。其PAA中羧基的pH響應(yīng)質(zhì)子化使水凝膠具有極強(qiáng)的耐酸性。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,這種不對(duì)稱膠粘水凝膠有助于胃穿孔的修復(fù),并減少了術(shù)后組織粘連的風(fēng)險(xiǎn),為用于胃部密封和修復(fù)的生物膠粘劑的開發(fā)提供了思路。
論文亮點(diǎn)
1.該文章通過表面改性成功制備了具有不對(duì)稱結(jié)構(gòu)、瞬間濕粘/抗溶脹行為的水凝膠密封劑,該不對(duì)稱密封劑作為縫合的輔助劑促進(jìn)了胃穿孔的愈合,并顯著減少了術(shù)后組織的粘連。
圖8. 水凝膠作為胃穿孔修復(fù)密封劑的組織學(xué)評(píng)估。Masson的三色染色(a)和PCNA(深棕色細(xì)胞核)免疫組織化學(xué)染色(b)用于處理一定時(shí)間后收獲的組織。對(duì)處理一定時(shí)間后收獲組織的CD68(c)和CD31(d)進(jìn)行免疫熒光染色。PCNA染色(e)、CD68染色(f)和CD31染色(g)的定量結(jié)果。紅色星號(hào)表示松散的纖維組織,紅色箭頭表示組織上殘留的水凝膠。
文章鏈接: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1748013223003547
郭保林課題組簡介:https://gr.xjtu.edu.cn/web/baoling/home
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