新的可注射凝胶可以修复受损的心脏并预防未来的心脏病发作

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心脏病发作后,伤痕累累的组织会损害心肌和细胞。许多研究人员试图通过逆转心脏损伤来解决这个问题。来自大学的科学家宾夕法尼亚州的研究人员开发了一种可注射的凝胶,可以修复因心脏病发作而受损的区域,同时也降低了未来心脏病发作的风险,他们离解决这个问题又近了一步。

美国每年约有75万人患心脏病。心脏是我们身体最重要的器官,衰竭意味着动脉收缩,这将导致血液流动受限,在严重情况下,它会破坏或杀死心脏中的细胞。但是,由于残留的疤痕组织,即使在心脏病发作后,损伤也会持续。这些疤痕组织会引起进一步的并发症,可能导致另一次心脏病发作。

研究人员已经开发出一种坚硬、持久的凝胶,可用于心脏病发作后保护心脏组织(来源:美国化学学会)
研究人员开发了一种僵硬的,一种可用于心脏病发作后保护心脏组织的持久凝胶(来源:美国化学学会)

最近的研究使用动物模型来研究插入水凝胶的细胞注射是否能有效治疗心脏病发作后造成的损伤。水凝胶是含有水的聚合物链的网状结构。这可以防止细胞逃离受损组织。这项研究有趣的发现是,即使没有细胞注射,水凝胶本身也可以帮助治疗动物受损的心脏组织。

Burdick和他的同事目前正在研究水凝胶作为一种非侵入性治疗组织损伤的有效性。他们的目标是识别这些凝胶的特殊性质,使它们具有修复心脏组织的能力。

Burdick说:“重要的是,我们都在不断前进,弄清楚如何使用这种疗法,因为它与目前的任何治疗方法都不同。”

研究小组将金刚烷和环糊精基团与透明质酸(自然存在于体内)结合在一起,形成一种容易流动的水凝胶,将导管扔进体内。为了加强聚合物链网络,加入了甲基丙烯酸酯和巯基。这就产生了一种粘稠度较硬、寿命较长的凝胶。在对绵羊进行实验后,科学家们发现,这种凝胶可以限制疤痕组织的形成,防止心脏扩大,防止心脏壁变薄。也就是说它能治疗心脏病发作后的所有不良影响。下面的视频解释了注入水凝胶的过程:

到目前为止,这些水凝胶注射的成功仅限于动物。虽然尚未在人体上进行测试,但研究人员对此抱有希望。如果这些凝胶对人类有效(我们希望它很快就能实现),它可能是一种非侵入性的有效方法心脏病发作后的瘢痕组织造成的心脏损伤。

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