智能响应型抗血栓贴片

近年来血栓相关疾病发病率逐年增加,是全球前三位致死性血管性疾病。血栓形成是指人体组织血管受到损伤时形成止血性血凝块的过程,它会阻碍人体内正常的血液循环,导致心脏病、中风和静脉血栓栓塞症等高危疾病。据统计,中国是各种血栓症发病人数最多的国家;而在美国,每年有10-30万人死于静脉血栓。常规的治疗手段目前主要依赖于肝素、华法林等血液稀释剂或抗凝剂。这些药物虽然可以抑制血栓的形成,但是过高剂量的使用亦会影响正常的凝血功能,可能引起患者的自发出血,而低剂量的抗凝剂则不能完全地预防血栓的复发。为了使肝素的用量处于合适的范围,患者需要定期验血以检测凝血功能。

AM-guzhen

近期,美国北卡罗莱纳大学教堂山分校与北卡罗莱纳州立大学顾臻教授、朱勇教授以及Caterina Gallippi教授建立的研究团队设计了一款“智能抗血栓”贴片,通过透皮生理信号的响应,提供了一种新的预防血栓性疾病的方法。该贴片上排列着由特异多肽链接枝肝素的透明质酸高分子构成的“微针”,这些微针会根据人体血液内凝血酶的含量高低释放出相应量的药物,以维持血液的正常状态。凝血酶在血液凝结中起着关键性的催化作用。当血液中出现异常高的凝血酶浓度时,意味着血栓形成的可能。这样利用血液中凝血酶的浓度作为指示物,当凝血浓度升高时,微针中的多肽链被凝血酶剪切,其上接枝的肝素则被释放以抑制血栓的形成。这样,这款贴片不仅可潜在有效及时地预防血栓的形成,还减低了由于药物用量不当而造成的自发出血等副作用的危险,实现了一种闭路式自我调控的递药策略。此外,这种微针形式的贴片还为患者提供了一种无痛、快捷的递药方式,以求进一步提高患者的生活质量。

本工作将以内封面文章的形式发表在Advanced Materials(DOI: 10.1002/adma.201604043)上。

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