贻贝，喷墨打印机可能是快速康复的关键

使用海洋贻贝用来粘在岩石上的天然胶和一种喷墨打印机的变体，由北卡罗莱纳州立大学领导的一个研究小组发明了一种制造医用粘合剂的新方法，这种方法可以取代传统的缝合线，减少疤痕，提高精确手术的精度，比如眼科手术。

传统上，手术后将组织连接在一起的方法有两种:缝合线和合成粘合剂。缝合很有效，但需要高超的技术和更长的手术时间。此外，缝合线的使用与一些手术并发症有关，包括不适、感染和炎症。合成胶粘剂也被广泛使用，但它们的毒性和环境影响日益引起人们的关注。一些合成医用胶粘剂的一个问题是——因为它们不能生物降解——它们在体内不能分解，因此可能会引起炎症、组织损伤或其他问题。

但据研究合著者罗杰·纳拉扬(Roger Narayan)博士称，新的研究表明，在海洋贻贝生产的“胶水”中发现的黏附蛋白，可以在没有这些担忧的情况下代替合成粘合剂使用，因为它们无毒且可生物降解。此外，贻贝蛋白可以放置在溶液中，并使用喷墨技术来创建定制的医用粘合剂，这可能有许多应用。例如，纳拉扬说，这项技术可能“显著改善眼部手术的伤口修复、伤口闭合和骨折固定。”纳拉扬是北卡罗来纳州立大学和北卡罗来纳大学教堂山分校联合生物医学工程系的副教授。

“这是加入组织的改进方式，”Narayan说：“因为喷墨技术的使用使您更大控制粘合剂的放置。这有助于确保组织在正确的位置，形成更好的粘合，导致改善愈合和更少的瘢痕。“Narayan解释说，这种增加的控制将是依赖于极端精确度的手术，例如眼睛修复。

这项研究是与普渡大学化学系的乔恩·威尔克教授合作进行的。的生物医学材料学报将在4月份发布研究，“喷墨印刷粘合剂”。国家科学基金会，国家卫生研究院和海军研究办公室资助了该研究。

希普曼-

编辑注：研究摘要如下。

《生物胶粘剂喷墨打印》

作者：Anand Doraiswamy，Roger J. Narayan，北卡罗来纳州立大学联合生物医学工程系和教堂山的北卡罗来纳大学;Timothy M. Dunaway，Jonathan J. Wilker，Purdue大学

发表：2009年4月，在生物医学材料研究B：应用生物材料

文摘:在过去的一个世纪里，合成胶粘剂已经在很大程度上取代了天然胶粘剂在医学上的应用。然而，对合成胶粘剂中使用的溶剂、单体和添加剂的环境和毒理学影响的日益关注，最近促使科学界寻找天然替代品。海洋贻贝粘接蛋白是一种不含甲醛的天然粘合剂，对玻璃、金属、金属氧化物和聚合物等多种材料具有良好的粘接性能。在本研究中，我们使用压电喷墨技术演示了各种生物胶粘剂的计算机辅助设计(CAD)模式。采用基于mems的压电驱动器控制贻贝黏附蛋白溶液通过喷墨嘴的流动。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、显微镜和黏附研究分别检测了这些图案的化学、结构和功能特性。傅里叶变换红外光谱分析表明，压电喷墨技术具有良好的无损性。用原子力显微镜测定铁(III)引起的螯合程度。这些材料的粘附强度与Fe(III)的螯合程度相关。压电喷墨打印的天然生物粘合剂可能克服几个与传统组织粘合材料相关的问题。 This technique may significantly improve wound repair in next generation eye repair, fracture fixation, wound closure, and drug delivery devices.