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  近日，美國(guó)480生物醫(yī)藥公司的Maria Palasis團(tuán)隊(duì)與哈佛大學(xué)及麻省理工學(xué)院的研究人員合作，共同在Nature Materials上發(fā)表了一篇標(biāo)題為“The development of bioresorbable composite polymeric implants with high mechanical strength”的文章。在這項(xiàng)工作中，研究人員從聚乙醇酸（PGA）衍生物出發(fā)，經(jīng)編織后用乙交酯-己內(nèi)酯共聚物（PGCL）覆蓋其表面，再通過(guò)交聯(lián)形成復(fù)合生物支架。覆蓋在高強(qiáng)度PGA衍生物表面的高彈性PGCL橡膠賦予了該體系優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度。與未經(jīng)PGCL橡膠包覆的生物支架相比，經(jīng)PGCL橡膠包覆后的復(fù)合生物支架在拉伸、壓縮、彈性等力學(xué)測(cè)試中表現(xiàn)出更優(yōu)異的性能，尤其在拉伸性能方面能與金屬?gòu)?fù)合生物支架媲美。通過(guò)調(diào)控PGCL橡膠的分支結(jié)構(gòu)、交聯(lián)密度和相對(duì)分子質(zhì)量，研究人員進(jìn)一步提高了該復(fù)合生物支架的機(jī)械性能。該生物支架在豬股動(dòng)脈中能被充分吸收。通過(guò)將該復(fù)合生物支架植入綿羊股動(dòng)脈，研究人員發(fā)現(xiàn)該復(fù)合生物支架能將血管撐開(kāi)的狀態(tài)維持12個(gè)月，并在18個(gè)月后被生物體完全吸收。自膨脹特性和優(yōu)異的力學(xué)性使該復(fù)合生物支架適用于生物體內(nèi)的腔體和管道等軟組織，高強(qiáng)度、高彈性及優(yōu)異的生物兼容性等特點(diǎn)則使該生物支架尤其適用于動(dòng)脈血管疾病的治療。

圖1. 常用生物支架所用材料的力學(xué)性能對(duì)比

圖2. 聚合物基復(fù)合生物支架的制備過(guò)程及形貌表征

圖3. 兩種PGCL彈性體膜的拉伸性能測(cè)試及不同伸長(zhǎng)率后的形貌表征

圖4. 組分為10:90/PGCL生物支架在豬髂股動(dòng)脈中的測(cè)試

圖5. 不同組分的聚合物基復(fù)合生物支架在體外的加速再吸收測(cè)試

圖6. 75:25/PLCL與85:15/PLCL復(fù)合生物支架經(jīng)充分再吸收后的組織學(xué)表征

  論文鏈接：https://www.nature.com/articles/nmat5016#addressing-elastic-recoil