地球与环境 2022-01-23 11:54

苏黎世联邦理工学院金属物理与技术实验室的研究人员与Empa的合作表明,基于pd的金属玻璃的血栓形成抵抗性大大高于最先进的Ti64。由于其优越的机械性能,钯基玻璃在接触血液、承重的医疗设备中特别受欢迎。研究结果发表在《先进功能材料》杂志上。


Schematic illustration
通过对材料微结构的系统修改和分析,揭示材料-血液相互作用的研究示意图。

医疗设备设计的进步大大提高了患者的存活率,但目前使用的金属,主要是基于晶体钛,在与血液接触时仍会引发血栓反应,可能会危及生命。苏黎世大学医学院(HMZ)的苏黎世心脏项目也认识到了这一严重问题,该项目旨在开发心室辅助设备(VADs)来支持可能衰竭的心脏。

在苏黎世心脏项目的框架内,ETH金属物理与技术实验室和Empa的研究人员对材料与血液的相互作用进行了详细的研究,并系统地改变了材料的微观结构和血液成分对不同时间尺度和复杂性的反应,从血液蛋白质到人体血液。《高级功能材料》文章的作者研究了一种钯基大块金属玻璃,并观察到它比最先进的钛合金具有更大的耐血栓性。与Ti64相比,Pd玻璃刺激血小板扩散增加,但血小板聚集减少,活化程度大大降低,阻碍了潜在的纤维蛋白形成,整体血栓形成率降低。为了揭示相关的机制,作者表明Pd玻璃的优越的抗凝血性能与Pd表面吸附纤维蛋白原的构象差异有关。

考虑到金属玻璃优越的机械性能,作者得出结论,块状钯玻璃作为一种接触血液的块状材料具有巨大的潜力,无需涂层,特别是用于vad等医疗设备。

Palladium-based我 具有高血栓形成抗性的陶利玻璃 M. Cihova & E. Müller, Y. Chandorkar, K. Thorwarth, G. Fortunato, K. Maniura-Weber, J. F. Löffler, M. Rottmar, adva . Funct。板牙31,2108256(2021)。DOI: 10.1002 / adfm.202108256call_made。阿威利 我的在线图书馆 tal物理和技术,ETH ZurichLaboratory Biointerfacescall_made,电子探针圣GallenUniversity医学Zurichcall_madeProject苏黎世Heartcall_madeLaboratory表面科学与涂料Technologiescall_made、电子探针DubendorfLaboratory仿生膜和Textilescall_made圣加伦电子探针