凝膠：神奇的醫(yī)學(xué)新材料

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粘合傷口

最近，美國食品與藥品管理局（FDA）批準(zhǔn)首個凝膠密封膠Re Sure Sealant用于阻止成人白內(nèi)障手術(shù)人工晶體放置后角膜切口處液體的泄漏。這預(yù)示著，白內(nèi)障手術(shù)后，不用縫合也可以讓切口愈合。

許多老年人因為晶狀體日漸模糊而患上了白內(nèi)障，視力受到影響。手術(shù)可以移除渾濁的晶狀體，然后再植入人工晶狀體代替，從而讓患者恢復(fù)視力。手術(shù)就意味著有切口。如今的白內(nèi)障手術(shù)切口都越來越小，一般不需要縫合，但是如果液體從切口泄漏的話，那就需要對切口進行縫合了，之后還需要拆線。

現(xiàn)在，如果在白內(nèi)障手術(shù)后出現(xiàn)漏液的情況，醫(yī)生把Re Sure Sealant凝膠用棉簽涂藥器涂抹到切口處就可密封切口。7天以后凝膠會逐漸分解，并被眼淚沖洗掉，這樣就不用拆線了。在一項試驗中，471位白內(nèi)障手術(shù)后出現(xiàn)漏液的患者，295人使用了這種凝膠來阻止漏液，176人接受了傳統(tǒng)的縫合，結(jié)果顯示，凝膠的效果更好。

除了白內(nèi)障手術(shù)切口以外，F(xiàn)DA之前還批準(zhǔn)了類似的凝膠產(chǎn)品用于密封身體其它部位小的切口，如肺部。

治療新生兒低血糖

每年全球有1500萬的早產(chǎn)嬰兒，其中1/10的早產(chǎn)兒都面臨低血糖問題。如果治療不當(dāng)，便有可能造成不可逆的腦損傷。一般的療法是，多給患兒喂食和測血糖，如果血糖還是持續(xù)偏低，那就不得不注射葡萄糖了。

最近新西蘭奧克蘭大學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，葡萄糖凝膠療法不但不用注射，而且更加便宜、方便。口服葡萄糖凝膠一般用于逆轉(zhuǎn)糖尿病患者的低血糖，奧克蘭大學(xué)的研究人員用葡萄糖凝膠治療了242名低血糖患兒，結(jié)果顯示行之有效。

運送干細胞

干細胞是許多疾病治療的新希望，不過干細胞的儲存卻不是那么方便。例如，從實驗室把干細胞運送到治療癌癥和心臟病的醫(yī)院，可能需要用干冰或者液氮來低溫儲存，運到后還需要先解凍才能夠使用。而現(xiàn)在，有一種半滲透性的水凝膠能夠在室溫下儲存干細胞，干細胞的生存率高達80%，并不比低溫運送遜色。

用水凝膠運送干細胞不但更加便宜也十分方便。干細胞在實驗室或者醫(yī)院之間轉(zhuǎn)移的時候，不用先冷凍再解凍，而且一旦送達就可以立即使用。這樣一些沒有昂貴基礎(chǔ)設(shè)施的專科醫(yī)院也可以使用干細胞來治療患者。

制造人造軟骨和眼球

東京大學(xué)的研究小組發(fā)表于美國《科學(xué)》雜志的文章稱，他們研發(fā)出了一種即使在水中也不會膨脹和變形的高強度水凝膠，今后有望用于制造人造軟骨和人造眼球等。水凝膠這種類似果凍的高水分物質(zhì)可以用來制造隱形眼鏡，但時間一長就會變形、變脆，所以隱形眼鏡用一段時間后就必須更換。

東京大學(xué)的研究人員在水凝膠中添加了一種特殊的高分子，制成了一種在人體溫度的液體中不會膨脹且透明度極高的水凝膠，可以被用來制成人造眼球。另外，這種水凝膠的強度也極高，每平方厘米可以承受600公斤的重量，這要遠高于人體軟骨的承受力（200公斤/平方厘米）。因此，這種水凝膠也可以用來制造人造軟骨和人造椎間盤。

治療膝蓋

關(guān)節(jié)處的軟骨在受損后很難恢復(fù)，因為它們沒有血管來供給養(yǎng)分。另外，由于沒有血流，也就沒有生長因子能夠到達軟骨中，所以軟骨受傷通常都是不可逆的。法國Compiègne理工大學(xué)的研究人員研制了一種水凝膠，能夠把藥物定向輸送到患者受傷的軟骨處，而且還能夠在軟骨運動的時候釋放藥物。

為什么要在軟骨運動的時候釋放藥物呢？軟骨細胞能夠制造軟骨，但是只有當(dāng)關(guān)節(jié)活動的時候，這種細胞才能夠被激活，因此藥物也要在關(guān)節(jié)運動時被釋放才有效。這種新的水凝膠在關(guān)節(jié)運動發(fā)熱和產(chǎn)生摩擦后就會釋放帶有生長因子的納米顆粒。從運動開始到藥物被釋放需要5～10分鐘，這個時間正好，如果太晚，藥物所針對的受體就會消失，也就達不到修復(fù)軟骨的療效了。

幫助骨骼組織再生

美國萊斯大學(xué)的生物工程師開發(fā)出一種水凝膠支架，可用于顱面骨組織的再生。這種支架初期為液體，注射到人體需要的部位后，在體溫的作用下會立刻變硬成為凝膠，幫助引導(dǎo)新骨骼形成，替換那些因外傷和疾病被損害的骨骼組織。當(dāng)再生骨骼組織的數(shù)量和質(zhì)量都滿足要求、填滿缺陷位置后，凝膠支架可以再變回液體狀態(tài)，自然地釋放出來。

這種凝膠可以最小化手術(shù)入侵性，因為不用植入預(yù)制的支架，而是輸入水凝膠，讓其在身體內(nèi)再形成支架，從而避免了手術(shù)產(chǎn)生的大切口。