近日,中国科学院过程工程研究所白硕研究员团队,在《细胞生物材料》(Cell Biomaterials)期刊上发表了一项关于肌肉损伤修复的研究成果。团队构建了一种名为“肌肉修复电刺激系统(MD-ES)”的可降解、自供电植入式装置。
该系统由两部分组成:一是基于壳聚糖-聚乙烯醇复合生物膜的压电单元,可植入关节附近皮下;二是以丝素蛋白为基体的导电水凝胶支架,置于肌肉损伤部位。其工作原理是利用人体关节运动产生的压力,使压电单元产生电信号,并传输至水凝胶支架,从而对损伤肌肉进行原位电刺激。
研究显示,该压电单元在连续压力循环下可稳定产生电压。在大鼠肌肉损伤模型中,该系统显示出促进修复的潜力,实验动物肌肉在约两周内观察到恢复迹象,而植入的刺激器件在大约四周后可完全降解。
目前,针对严重肌肉缺损,临床常用的自体移植等方法存在一定局限。电刺激疗法虽受关注,但传统依赖体外供能的方式存在操作不便、患者负担较重等问题。此项研究为肌肉损伤治疗提供了一种将可降解材料与自供电电刺激相结合的新思路。









