让植入设备披上“隐形斗篷”

当人体内被植入像起搏器这样的医疗设备后，通常会引发免疫反应，导致植入物周围形成疤痕组织。纤维化的疤痕可能会干扰设备的功能。据22日发表在《自然》杂志上的一项研究，美国麻省理工学院工程师找到了一种简单通用的方法：在设备上涂一层水凝胶黏合剂，就可以避免纤维化，防止设备出现故障。这种方法不仅可用于起搏器，还可用于输送药物或进行细胞治疗的植入设备。

麻省理工学院研究人员表示，人们希望研发一种让免疫系统“看不见”的植入设备，同时还不妨碍其治疗或诊断功能。现在有了这种“隐形斗篷”，不需要额外药物，也不需要特殊聚合物材料。

所谓“隐形斗篷”由水凝胶制成，其中的交联聚合物是聚丙烯酸（一种吸收材料），能快速吸收湿组织中的水分。水被吸收后，嵌在聚丙烯酸中的NHS酯化学基团就会与组织表面的蛋白质形成牢固的键。这个过程只需大约5秒。

为测试这种黏合剂的效果，研究人员在一种聚氨酯设备上涂上黏合剂，将其植入大鼠的腹壁、结肠、胃、肺或心脏。几周后取出这些设备，发现没有明显的疤痕组织。用其它动物模型进行的实验也显示出同样效果：无论将涂有黏合剂的设备植入何处，在长达3个月的时间里都没有发生纤维化。

研究人员用RNA测序和荧光成像分析了动物的免疫反应，发现当第一次植入有黏合涂层的设备时，中性粒细胞等免疫细胞开始渗透到该区域，并发起攻击。然而在疤痕组织形成之前，免疫系统很快就“停火”了。其他实验表明，黏合剂和组织之间存在某种机械相互作用，可以阻止免疫系统的攻击。