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中新社深圳3月5日电 (记者 索有为)记者5日从中国科学院深圳先进技术研究院获悉,该院集成所徐天添团队联合中国医学科学院阜外医院潘湘斌团队,首次研发出一种可个性化适配所有左心耳类型的磁流体机器人(Magnetofluids),并提出一种基于液体的心脏左心耳封堵的技术体系。相关研究成果发表在《自然》上。
该研究首次解决了心脏左心耳血栓治疗中面临的“封堵周围漏、器械相关性血栓、心肌损伤、内皮化不完全”等核心痛点,实现在猪模型上超过10个月的稳定封堵,颠覆目前临床上使用的基于金属封堵器的封堵手段,标志着左心耳封堵技术从“固体适配”迈向“流体完全封堵”的全新阶段。
研发过程中,研究团队以钕铁硼颗粒为磁响应材料,乙烯-乙烯醇共聚物的二甲基亚砜溶液为基载液,通过仿真、体外实验确认合适的外部驱动磁场参数,并创新地通过聚乙烯醇粉末调控磁流体,以促进心内膜的生长。
据悉,研究团队在8头巴马猪、30只SD大鼠、比格犬的跨物种验证中发现,该材料在实验动物介入手术中无明显出血和心率异常。3D重建显示,新型磁流体机器人能够彻底封堵左心耳,避免血栓形成,适用于各种复杂形态的左心耳。磁流体机器人在猪模型上植入2至10个月后,固化后的磁凝胶表面可形成光滑完整的心内膜。解剖学显示,无器械相关性血栓形成和心肌损伤,为团队提出的磁流体封堵术的有效性和安全性提供了有力支撑。
未来,研究团队将进一步围绕左心耳封堵后磁凝胶表面内皮的生成机制,以及更长期的安全性方面展开探索,并推动该新型磁流体向临床应用转化。(完)