植入物上的新涂層可以幫助它們提高組織相容性。馬丁路德大學 Halle-Wittenberg (MLU) 的研究人員開發(fā)了一種新方法，將抗炎物質(zhì)應(yīng)用于植入物，以抑制體內(nèi)不良的炎癥反應(yīng)。他們的研究最近發(fā)表在國際分子科學雜志上。
起搏器或胰島素泵等植入物是現(xiàn)代醫(yī)學的常規(guī)組成部分。然而，植入后出現(xiàn)并發(fā)癥的情況并不少見。免疫系統(tǒng)將植入物識別為異物并嘗試將其移除。“這實際上是免疫系統(tǒng)完全自然且有用的反應(yīng)，”MLU 的生物物理學家 Thomas Groth 教授說。它有助于傷口愈合并殺死有害病原體。如果這種反應(yīng)在幾周后沒有自行消退，就會導致慢性炎癥和更嚴重的并發(fā)癥。
“免疫系統(tǒng)會吸引各種試圖隔離或清除異物的細胞。這些細胞包括巨噬細胞、一種吞噬細胞以及其他類型的白細胞和結(jié)締組織細胞，”Groth 解釋說。植入物可能被結(jié)締組織包裹，這對受影響的人來說非常痛苦。此外，植入物不再能夠正常工作。以全身方式抑制免疫反應(yīng)的藥物通常用于治療慢性炎癥，但可能會產(chǎn)生不良副作用。
Thomas Groth 的團隊正在尋找一種簡單的方法來提前修改免疫系統(tǒng)對植入物的反應(yīng)。“這有點棘手，因為我們顯然不想完全關(guān)閉免疫系統(tǒng)，因為它的過程對于傷口愈合和殺死病原體至關(guān)重要。所以，事實上我們只想調(diào)節(jié)它，”研究人員說。為此，他的團隊開發(fā)了一種新的植入物涂層，其中含有抗炎物質(zhì)。在他們的新研究中，該團隊使用了兩種已知具有抗炎作用的物質(zhì)：肝素和透明質(zhì)酸。
在實驗室中，科學家們通過涂上一層只有幾納米厚的層來用這兩種物質(zhì)處理表面。“該層非常薄，不會影響植入物的功能。但是，它必須包含足夠的活性物質(zhì)來控制免疫系統(tǒng)的反應(yīng)，直到炎癥反應(yīng)消退，”Groth 補充道。在細胞實驗中，研究人員觀察了這兩種物質(zhì)如何被巨噬細胞吸收，從而減少細胞培養(yǎng)物中的炎癥。未經(jīng)處理的細胞顯示出明顯的炎癥反應(yīng)的明顯跡象。這是因為巨噬細胞內(nèi)的活性物質(zhì)會干擾對免疫反應(yīng)和細胞死亡至關(guān)重要的特定信號通路。“物質(zhì)。肝素更有效，因為它可以被巨噬細胞吸收，”Groth 總結(jié)道。
到目前為止，研究人員僅在模型表面和細胞培養(yǎng)物中測試了該方法。對真實植入物和模型生物的進一步研究將在后續(xù)進行。
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