心臟瓣膜作為心臟的總閥門,控制著人體全身血液的循環和輸送。據統計,每年約有超過3000萬人患有心臟瓣膜疾。VHD),其中超過30萬患者需進行瓣膜置換術,其發病率隨著年齡的增長而增加。目前臨床上應用最廣的人工瓣膜分為機械瓣膜和生物瓣膜,然而,機械瓣膜需要面臨終生的抗凝血治療,生物瓣膜在體內易引發鈣化和降解。紡織纖維基復合增強人工心臟瓣膜具有良好的力學性能、低滲透性能、抗凝血性能、生物相容性和抗鈣化能力,成為近年來的研究熱點。本研究制備了蠶絲織物(WSF)和聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)水凝膠復合材料增強人工心臟瓣膜(SPAHV)。研究結果顯示出顯著的各向異性力學性能、較低的水溶脹性能和水滲透性。細胞和動物實驗進一步驗證了SPAHV復合心臟瓣膜具有更好的生物相容性、抗降解性和抗鈣化能力。
2024年1月17日,蘇州大學現代絲綢國家工程實驗室李剛教授、余嘉副教授和蘇州大學附屬獨墅湖醫院張喜成主任醫師合作,設計開發了一種蠶絲織物和聚乙二醇二丙烯酸酯水凝膠復合材料增強人工心臟瓣膜。該項工作以“Artificial heart valve reinforced with silk woven fabric and poly (ethylene glycol) diacrylate hydrogels composite”為題發表在國際學術期刊International Journal of Biological Macromolecules上。蘇州大學碩士研究生孫璇、黃笛和蘇州大學附屬獨墅湖醫院李觀強醫師為共同第一作者,蘇州大學李剛教授、余嘉副教授和蘇大附屬獨墅湖醫院張喜成主任醫師為共同通訊作者。該工作得到了科技部國家重點研發計劃、科技部國際合作司項目、國家自然科學基金面上項目和國家先進功能纖維創新中心項目的支持。
圖4. SPAHV蠶絲織物復合瓣膜體內抗鈣化性能分析
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.129485
通訊作者簡介
李剛,教授、博導,江蘇省第十五批“六大人才高峰”高層次人才、江蘇省僑聯青年委員會委員、蘇州市僑聯青年委員會常委、姑蘇區僑聯副主席。香港理工大學博士,美國塔夫茨大學訪問學者(導師:David Kaplan院士)。長期在紡織和生物醫用材料等多領域展開跨學科研究。主要發表中英文論文100余篇,授權國內外專利50余件。先后主持國家自然科學基金面上項目、國家重點研發計劃課題等項目20余項,曾獲中國紡織工業聯合會優秀專利獎、江蘇省行業領域優秀科技成果獎、中國國際“互聯網+”大學生創新創業大賽全國總決賽金獎、優秀創業導師等榮譽。主要學術兼職為中國生物材料學會智能仿生生物材料分會委員、江蘇省高企認定專家庫技術專家等、Journal of Fiber Bioengineering Informatics副主編、擔任Biomaterials、Advanced Materials等40余種國內外SCI雜志審稿人。
余嘉,香港理工大學博士、哈佛大學訪問學者、蘇州大學骨科研究所副教授;曾在美國Mayo Clinic、Harvard University的骨科生物力學實驗室/中心開展訪問研究。主要研究方向為:肌骨系統生物力學、醫學3D打印、康復工程;已發表學術論文及專著50余篇,授權專利10余項,參與制定3D打印團體標準3項。主持國家自然科學基金面上項目,科技部重點研發計劃子課題等10余項;擔任中國生物醫學工程學會康復工程分會青年副主任委員、中國康復輔助器具協會康復工程專業委員會青年副主任委員、SICOT中國部數字骨科學會第一屆委員會委員、江蘇省醫學會數字醫學分會第一屆委員會青年委員、蘇州市科技計劃項目評審專家,以及國內外20多個權威雜志評審專家。
張喜成,主任醫師,博導,蘇州大學附屬獨墅湖醫院血管外科與介入科主任。擅長各種血管疾病的外科手術和微創介入治療。曾在安貞醫院、臺灣長庚紀念醫院、德國Klinikum Bielefeld和明斯特Franziskus醫院等國內外醫療機構學習。主要研究髂靜脈病變繼發血栓的機制及防治研究、靜脈支架后再狹窄的發生機理及其相關治療器具的研發等。第一或通信作者發表論文100余篇,其中SCI收錄近20篇,國家專利5項,并擔任多家國內外期刊通訊編委和審稿人。曾獲省市級科技進步獎20余項。曾獲江蘇省“333高層次人才工程”首批中青年科技帶頭人、蘇州“姑蘇衛生人才”(A類特聘)等人才項目。兼任江蘇省醫學會血管外科分會候任主任委員、江蘇省醫師協會血管外科醫師分會副會長,中國醫師協會血管外科醫師分會委員,中國醫師協會腔內血管學專委會委員等。
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