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2022年11月7日，中国陆军军医大学新桥医院消化内科Shiming Yang团队在《ACS Nano》上发表题为“Endoscopy Deliverable and Mushroom-Cap-Inspired Hyperboloid-ShapedDrug-Laden Bioadhesive Hydrogel for Stomach Perforation Repair”的文章，他们证明可压缩双曲面水凝胶可以稳定地阻断穿孔并促进伤口愈合。

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研究简介

    胃穿孔是胃壁的全层损伤，它可由创伤、严重消化性溃疡、肿瘤进展和内镜手术引起。穿孔导致出血，胃酸干扰止血，导致穿孔愈合不良，延长患者住院时间。目前的治疗主要依靠手术和内镜闭合。然而，手术通常会导致严重创伤，胃内内容物泄漏的风险高。内镜下金属夹子往往无法抓住溃疡周围的僵硬炎症组织。而封堵器虽然可以有效地阻断慢性胃穿孔，但不可降解的金属和塑料需要第二次手术才能移除。因此，开发一种具有载药能力的内窥镜可输送软水凝胶对有效封闭胃穿孔、预防出血、促进愈合具有重要意义。

    在这项研究中，作者受蘑菇帽的启发，使用二甲基丙烯酰胺、可生物降解交联剂N，N′-胱胺双丙烯酰胺以及与钙交联的海藻酸钠设计了耐酸、坚韧和弹性的双曲面水凝胶。此外，为了增加水凝胶对胃壁的粘附力，将二氧化硅纳米颗粒涂覆在装置的外表面上，以实现牢固和快速的粘附，从而阻断穿孔。他们发现，即使在模拟的强酸性胃环境下，纳米二氧化硅涂层也显著增强了粘合强度。通过加载富马酸伏诺哌嗪和酸性成纤维细胞生长因子，双曲面形状的装置可以持续释放药物，以调节胃内pH值并促进伤口愈合。当应用于兔和小型猪的急性胃穿孔模型时，凝胶装置可以像蘑菇一样被压缩，然后膨胀。通过使用胃胶囊机器人远程监测pH值，并通过免疫组化分析，他们证明可压缩双曲面凝胶可以在28天的观察期间稳定地阻断穿孔，维持了合适的止血微环境，并促进了伤口愈合。

     综上所述，作者报道了内镜下可递送的双曲面可压缩和可膨胀水凝胶，用于胃穿孔修复和pH调节。该水凝胶装置具有闭合效果好、操作简单、无创输送、改善胃酸、促进愈合和生物相容性等优点，在临床治疗胃肠穿孔中具有广阔的应用前景。