比分直播 客座博客:用锌设计支架消失过程

国标锌支架主
国标锌支架主
锌有望成为可生物降解支架的一种选择,可以缓解长期的疼痛 传统支架的问题。
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生物医学工程师 Jeremy Goldman 在他的客座博客中解释了为什么传统支架 需要升级以及锌合金如何成为解决方案的一部分。

当我开始欣赏时,我对开发可生物降解的金属支架产生了兴趣 医疗需求以及所需的大量工程创新。 开发具有合适性能的支架金属一直是该领域的巨大挑战。 无毒无害的材料特性在一到 两年。开发这种材料需要化学、材料科学、 生物工程、力学、生理学和生物学等知识领域。  然而,这是一个巨大的挑战,同时也有突破的潜力 治疗人类疾病激励我继续奉献我的职业生涯 到这个项目。

当我们接近实现这一革命性设备时,我们已经做出了许多令人兴奋的事情 填补基础科学知识空白并可能带来新发现的发现 研究和开发方向。

传统支架

许多人在了解我的研究兴趣时问的第一个问题是 为什么要开发一种可以消失的支架以及已经尝试了什么?

传统支架在短期内对患病动脉非常有益,但是 从长远来看,它们的永久存在会损害愈合过程。为了解决这个问题 过去十五年来医疗器械行业和学术界所面临的问题 已投入巨资进行研究开发可以降解和 最终消失。

过去研究的主要焦点是聚合物材料和铁 和镁金属材料。不幸的是,这些广泛的努力没有得到满足 取得的成功有限。聚合物缺乏支架所需的强度。镁降解 速度太快,无法为动脉提供足够的支持时间。铁也会降解 慢慢地,有害的铁锈产物会在动脉中积聚。考虑到 针对这些先前材料的缺点,我的团队提出了一个有前途的解决方案——锌 及其合金。

锌基支架

2010 年,我开始涉足可生物降解金属领域,当时 一家大型医疗器械公司的研发部门向我提出了他遇到的一个严重问题 在开发可生物降解支架时遇到的问题。不幸的是,材料他的小组 从台式测试中选择的产品在制造时没有达到预期的性能 制成支架并植入猪的动脉中。近似能力有限 材料在动物试验中的性能是工业界和学术界面临的主要问题 因为支架的制造和测试非常耗时、昂贵,而且 需要评估的不同金属和合金的数量是巨大的。

我对这个问题很感兴趣,并开始阅读科学文献 尽可能多地了解该领域已知的知识。我最初的目标是 开发一个新的中介测试系统,该系统将保留简单性 台式测试成本低,且不牺牲生理相关性 动物模型。

为了实现这一目标,我设计了一种用于大鼠动脉的线植入模型。 我的模型比以前的测试方法有两大优点:第一,它多 制造候选金属线比制造支架更容易。其次,老鼠是 相对于猪来说便宜。  简而言之,我们推进所选的简单电线 将金属插入大鼠最大的动脉。然后,在预定的时间点,我们 以与评估支架类似的方式评估线材和宿主反应 猪。使用这个模型,我的团队极大地加速了材料筛选 过程并最终确定锌是一种突破性材料。

后续步骤

我们在 2013 年发表了一项开创性的研究,其中表明锌具有独特的表现 生物可降解支架的理想降解率,不存在严重缺陷 迄今为止评估的所有先前金属均观察到。此后不久,我们发布了 另一项高影响力的研究证明了锌具有优异的生物相容性 动脉细胞和组织。

我们目前正在努力通过合金化来提高锌的机械性能 和加工。我们还致力于提高我们对血管和 当植入物腐蚀和消失时,炎症反应和对锌的适应 随着时间的推移。对我们项目的捐赠将推动这一突破的发展 材料并帮助我们制造可供人类使用的锌基支架。

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