洛杉磯特拉薩基生物醫(yī)學(xué)創(chuàng)新研究所的研究人員已經(jīng)研發(fā)出一種基于明膠的手術(shù)密封劑。這種密封劑具有熱敏性，意味著當(dāng)其接觸到人體溫度時(shí)，會(huì)迅速形成半固態(tài)凝膠。此外，密封劑還具有生物粘附性，能夠相對(duì)容易地粘附到體內(nèi)濕滑的表面。研究人員通過(guò)在明膠中加入咖啡酸（一種天然存在于咖啡和橄欖油中的物質(zhì)），提高了制劑的粘附強(qiáng)度。

在體內(nèi)進(jìn)行密封手術(shù)具有挑戰(zhàn)性。我們內(nèi)部組織的濕滑表面不利于處理，而且很多密封劑在較好的條件下才能發(fā)揮作用。此外，我們的很多組織（如肺）會(huì)不斷移動(dòng)，因此難以在保持密封的同時(shí)適應(yīng)這種移動(dòng)。傳統(tǒng)的縫合和釘合需要一定的時(shí)間才能正確操作，而且可能會(huì)導(dǎo)致撕裂或失血。

為了解決這些問(wèn)題，研究人員一直在開(kāi)發(fā)新型手術(shù)密封劑，以便在體內(nèi)迅速密封傷口，即使在心臟或肺等具有挑戰(zhàn)性的組織中也能發(fā)揮作用。由于這些物質(zhì)必須具有生物可降解性和生物相容性，許多這類技術(shù)都依賴于天然存在的材料，如從動(dòng)物膠原蛋白中提取的明膠。

然而，以往基于明膠的傷口敷料和密封劑由于粘附性和強(qiáng)度不足，容易脆裂。改善這種狀況的一種方法是添加酚酞，這是一種天然存在的分子，它能與明膠中的位點(diǎn)結(jié)合，提高其在體內(nèi)的粘附能力。然而，這受到明膠材料中酚酞結(jié)合位點(diǎn)數(shù)量較少的限制。增加材料中的酚酞含量可以提高其粘附性。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，特拉薩基研究所的研究人員將目光投向了咖啡酸，這是一種更常見(jiàn)于咖啡中的化合物。這種化合物中含有酚酞，當(dāng)其氧化時(shí)，會(huì)形成含有重復(fù)酚酞單元的咖啡酸寡聚物。由此產(chǎn)生的明膠/咖啡酸材料在生物粘附性、凝膠化、注射性和強(qiáng)度方面表現(xiàn)出了明顯的改善。

迄今為止，這種密封劑已經(jīng)展示出令人印象深刻的有效性，包括能夠在肺部正在充氣時(shí)密封一個(gè)孔。參與該項(xiàng)目的研究人員阿里·哈德穆霍塞尼（Ali Khademhosseini）表示：“我們的團(tuán)隊(duì)利用了巧妙且戰(zhàn)略性的化學(xué)方法，顯著提高了生物材料的粘附強(qiáng)度和多功能性。這為診所中更有效地進(jìn)行手術(shù)傷口處理帶來(lái)了令人興奮的可能性?！?/p>

相關(guān)研究已發(fā)表在《細(xì)胞報(bào)告物理科學(xué)》雜志：可注射明膠-寡酚酞共軛物用于強(qiáng)烈熱敏生物粘附。
Study in Cell Reports Physical Science: Injectable gelatin-oligo-catechol conjugates for tough thermosensitive bioadhesion