南洋理工大学 液体己内酰胺应用于被紫外线固化的肉，变成生物橡胶
学分:南洋理工大学 新加坡南洋理工大学(NTU新加坡)的材料科学家发明了一种新型外科胶水，这种胶水可以帮助连接血管，更快地愈合伤口，还可以作为输送止痛药物的平台
在7月份发表在《爱思唯尔生物材料》杂志上的一篇论文中，NTU的研究人员与新加坡总医院(SGH)的临床医生共同证明，他们的胶水可以粘合软组织，包括肌肉和血管，即使它们的表面是湿的
它被命名为卡普鲁，由低剂量的紫外线激活，在几秒钟内将其固化，将它从液体胶水变成固体但柔韧的生物橡胶——一种生物相容的材料，几周后可以被组织吸收
该小组在动物实验中表明，血管只需缝四针，用蘸有己内酰胺的网状包裹物就可以重新连接，而正常情况下，可靠、通畅的连接需要八针
作者估计这将减少25%的手术时间，因为外科医生缝合血管和组织花费的时间和精力更少
正如在动物实验中所证明的那样，己葡萄糖还可以用于向体内组织输送局部麻醉剂或止痛药物，这在手术期间和手术后都是有用的，并且将减少对随后施用的止痛药物的需要
与目前的生物粘合剂不同——生物粘合剂需要在使用前混合两种化学物质——己内酰胺是一种一锅液体凝胶溶液，可以随时使用
这篇论文的主要作者，副教授特里·W
J
斯蒂尔博士和高级研究员
伊万·德约杰维奇强调说，市场上大多数外科手术粘合剂不能在水或潮湿的环境中工作，因为人体中存在这种情况
“为了让我们的光敏胶水在潮湿的组织上发挥作用，我们设计了我们的胶水，首先去除表面的水分，从而使其粘附在脱水的表面，”阿索克·斯蒂尔教授说
“这种在潮湿环境中能够高强度粘合的独特优势，以及生物相容性，使己内酰胺非常适合用于外科手术和医疗应用
" 与市场上的其他商用生物粘合剂相比，己内酰胺的粘附强度高3到7倍，与人体内胶原蛋白和肌肉组织的剪切强度相当
卡普鲁的好处 由助理教授斯蒂尔和博士发明
来自NTU材料科学与工程学院的德约杰维奇将两种成分结合成一种不需要添加剂的单一成分配方
第一种是聚己内酯——一种可生物降解的聚合物，已被美国食品和药物管理局批准用于人体的特定用途——第二种是二氮杂环已烯，一种光敏分子，被激活后可以形成强键
在他们发表在科学杂志《生物材料》上的研究论文中，科学家们展示了己葡萄糖如何被用作一种新的外科手术方法的一部分，在这种方法中，缝线与胶水结合使用
与传统的连接兔子血管两端的八针缝合不同，他们使用了四针，并用蘸有己葡萄糖的可生物降解网包裹血管末端，并用小剂量的紫外光固化，使组织表面的氨基酸交联 结果，手术后动脉出血与常规缝合观察到的出血相当
七天之后采集时，动脉显示已经完全愈合
在另一项实验中，外科医生将装有麻醉剂的己葡萄糖注射入大鼠的小腿，在伤口用常规缝线缝合之前用紫外线治愈它们
科学家将这些大鼠的活动与另外两个对照组进行了比较:单独接受麻醉剂的大鼠和接受无麻醉剂的己葡萄糖的大鼠
他们没有发现使用麻醉剂和载有麻醉剂的己葡萄糖的大鼠存在明显的运动障碍，这表明己葡萄糖在长时间内能够成功地输送局部麻醉剂，并且可能是一种将局部麻醉延长到其当前极限之外的有效方法，并且还可以作为抗凝剂等药物的药物输送平台，以防止过度的血液凝固
研究小组还观察到，在动物的皮肤中植入了己葡萄糖后，它们没有明显的副作用，这表明它是安全的，生物相容的
由于生物粘合剂会在数周内溶解和再吸收，因此移除生物粘合剂无需后续临床随访
灭菌后的稳定保质期 当今市场上生物粘合剂面临的一大挑战是如何应对外科级设备和一次性用品使用γ射线进行灭菌的标准方法
伽马杀菌过程破坏蛋白质，并激活丙烯酸酯和环氧树脂粘合剂的粘合
与市场上的其他外科手术粘合剂不同，卡普鲁的无蛋白配方采用了不受伽马灭菌影响的新型交联化学物质
即使经过数月的储存和伽马灭菌，这种光激活的键合机制也能在纳米级水平上与氨基酸形成链状连接，从而使己内酰胺的生产和商业化成本低于基于蛋白质和丙烯酸酯的产品
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