《可注射導電水凝膠的構建及其在心肌梗死治療中的套用》是依託天津大學，由王瑋擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：可注射導電水凝膠的構建及其在心肌梗死治療中的套用
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王瑋
- 依託單位：天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
心肌梗死引起的心肌損傷是導致心力衰竭的主要因素。可注射水凝膠對患者創傷小而易於臨床套用，已成為心肌再生領域研究的熱點。目前對可注射水凝膠的研究集中於改善凝膠的生物活性，實際上心肌組織在收縮舒張過程中能迅速地回響並傳導機械和電生理信號，而目前對可注射凝膠的力學和電性能對心肌再生的影響尚無系統的研究。基於石墨烯良好的力學及導電性，本項目擬通過麥可加成反應構建葡聚糖/石墨烯可注射水凝膠，通過調控其結構和網路組成最佳化水凝膠的力學和導電性能，將其注射到心梗區補償心肌功能，參與心臟的協同收縮並傳遞電生理信號，抑制心室膨脹。並且，石墨烯能夠和生理環境中帶正電的基質細胞衍生因子-1（SDF-1）結合，使得SDF-1在體內穩定存在並隨水凝膠降解釋放，有效地募集幹細胞歸巢，促進心肌再生。本項目所揭示的力學和導電性對心肌再生的影響規律，對肌肉和神經組織的再生都具有重要的指導意義。
結題摘要
心肌梗死是全世界最首要的致死原因，心肌組織的再生潛能極其有限，而用於心臟移植的供體器官嚴重缺乏。針對心肌梗死的臨床需求及心肌組織工程在心梗治療中存在的問題，在本項目的支持下完成了大量研究工作，並取得了系列創新性研究成果，主要體現在三個方面：(1) 創建了一系列水凝膠功能化的新途徑，針對心梗病灶微環境建立了幹細胞/基因/導電水凝膠的組織工程化體系，明確了該體系對受損心肌的治療性作用；(2) 拓展了非共價鍵調控水凝膠力學強度的新方法，提出了柔軟導電水凝膠促進心肌功能重建的新思路；(3) 發展了超支化聚合物合成的新技術，發明了免縫合型“心臟創可貼”的新策略。本項目支持下在Progress in Polymer Science (IF=24.558)，Advanced Materials (IF=20.950)，Biomaterials (IF=8.806)，Chemical Science (IF=9.063)等雜誌發表SCI檢索科技論文10篇，申請中國發明專利11項（授權1項）。研究成果受到了國內外學者的廣泛關注，被Chem Rev (IF=47.928)，等著名SCI期刊引用及正面評價。項目負責人在本項目的支持下獲得2018年度國家優秀青年基金（心肌組織工程，編號：31822020）的支持，同時本項目培養碩士研究生三名。本項目基於再生醫學的方法修復受損的心肌組織，對改善心梗後心肌功能具有重要意義，為組織工程手段治療心肌梗死提供材料學儲備。
