心臟瓣膜作為心臟的總閥門,控制著人體全身血液的循環(huán)和輸送。據(jù)統(tǒng)計,每年約有超過3000萬人患有心臟瓣膜疾病(VHD),其中超過30萬患者需進行瓣膜置換術(shù),其發(fā)病率隨著年齡的增長而增加。目前臨床上應(yīng)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(nèi)易引發(fā)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(jié)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(xiàn)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(yī)院張喜成主任醫(yī)師合作,設(shè)計開發(fā)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(fā)表在國際學術(shù)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(yī)院李觀強醫(yī)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(yī)院張喜成主任醫(yī)師為共同通訊作者。該工作得到了科技部國家重點研發(fā)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(chuàng)新中心項目的支持。
圖4. SPAHV蠶絲織物復合瓣膜體內(nèi)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(lián)青年委員會委員、蘇州市僑聯(lián)青年委員會常委、姑蘇區(qū)僑聯(lián)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(yī)用材料等多領(lǐng)域展開跨學科研究。主要發(fā)表中英文論文100余篇,授權(quán)國內(nèi)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(fā)計劃課題等項目20余項,曾獲中國紡織工業(yè)聯(lián)合會優(yōu)秀專利獎、江蘇省行業(yè)領(lǐng)域優(yōu)秀科技成果獎、中國國際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國總決賽金獎、優(yōu)秀創(chuàng)業(yè)導師等榮譽。主要學術(shù)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?guī)旒夹g(shù)專家等、Journal of Fiber Bioengineering Informatics副主編、擔任Biomaterials、Advanced Materials等40余種國內(nèi)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(tǒng)生物力學、醫(yī)學3D打印、康復工程;已發(fā)表學術(shù)論文及專著50余篇,授權(quán)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(fā)計劃子課題等10余項;擔任中國生物醫(yī)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(xié)會康復工程專業(yè)委員會青年副主任委員、SICOT中國部數(shù)字骨科學會第一屆委員會委員、江蘇省醫(yī)學會數(shù)字醫(yī)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(nèi)外20多個權(quán)威雜志評審專家。
張喜成,主任醫(yī)師,博導,蘇州大學附屬獨墅湖醫(yī)院血管外科與介入科主任。擅長各種血管疾病的外科手術(shù)和微創(chuàng)介入治療。曾在安貞醫(yī)院、臺灣長庚紀念醫(yī)院、德國Klinikum Bielefeld和明斯特Franziskus醫(yī)院等國內(nèi)外醫(yī)療機構(gòu)學習。主要研究髂靜脈病變繼發(fā)血栓的機制及防治研究、靜脈支架后再狹窄的發(fā)生機理及其相關(guān)治療器具的研發(fā)等。第一或通信作者發(fā)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(nèi)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(wèi)生人才”(A類特聘)等人才項目。兼任江蘇省醫(yī)學會血管外科分會候任主任委員、江蘇省醫(yī)師協(xié)會血管外科醫(yī)師分會副會長,中國醫(yī)師協(xié)會血管外科醫(yī)師分會委員,中國醫(yī)師協(xié)會腔內(nèi)血管學專委會委員等。
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