用于治療腹壁缺陷的植入式生物醫學貼片需要抗菌、抗粘連和促愈合活性,以確保手術成功并預防術后并發癥。然而,在同時實現這三個關鍵特性時,它經常遇到挑戰,因為這些過程在治療過程中總是相互矛盾的。
于此,為了打破殺菌活性和細胞相容性、細胞粘附和抗粘附之間的障礙,吉林大學趙杰、北京大學吳水林等人開發了一種具有不對稱Janus結構的仿生貼片。
這種生物啟發的Janus貼片在其頂面上具有蟬翅膀啟發的納米結構,既能實現機械殺菌作用,又能促進成纖維細胞的粘附和增殖,這源于其對細菌和哺乳動物細胞固有的“選擇性殺菌活性”。隨后,在底面上接枝具有堅固防污性能的聚兩性離子層,實現同一貼片兩側的細胞粘附和抗粘附。
與市售聚丙烯(PP)網相比,面向腹壁的Janus貼片的頂面在預防術后感染和促進組織修復方面表現出卓越的能力。同時,面向內臟的另一側有效地防止了任何內臟組織粘連。憑借這些突出的性能,仿生Janus貼片為設計下一代貼片治療腹壁缺陷提供了一種開創性的策略。
參考文獻:
Z. Liu, J. Liu, Y. Bai, S. Wu, J. Zhao, L. Ren, A Bio-Inspired Janus Patch for Treating Abdominal Wall Defects. Adv. Funct. Mater. 2024, 2315827.
https://doi.org/10.1002/adfm.202315827