了解生物材料的生物相容性是预测其临床应用的先决条件,目前的评估主要依赖于体外细胞培养和原位组织病理学。然而,生物材料植入后的远端器官反应尚不清楚。浙江大学欧阳宏伟和邹晓晖利用全身转录组学数据,使用啮齿动物模型对聚丙烯和丝素蛋白腹部植入后的生物材料-远程器官串扰进行了深入的系统分析,证明了局部植入引起的远程器官反应主要是急性期反应、免疫系统反应和脂质代谢紊乱。
本文要点
(1)值得注意的是,生物材料植入物对肝功能会产生特别的干扰,即肝脏脂质沉积。结合流式细胞术分析和肝脏单核细胞募集抑制实验,研究证明了肝脏中血液来源的单核细胞衍生巨噬细胞是局部生物材料植入诱导异常脂质沉积的潜在机制。
(2)此外,从时间性角度来看,丝素蛋白组的远端器官反应和肝脏脂质沉积随着生物材料的降解而消退,最终恢复正常,这突出了其降解的优越性。141例使用丝素网和聚丙烯网进行疝修补的临床病例的人体血液生化ALT和AST检查也进一步间接证明了这些发现。
Zhi Peng, et al. Biomaterial based implants caused remote liver fatty deposition through activated blood-derived macrophages. Biomaterials. 2023
DOI:10.1016/j.biomaterials.2023.122234
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961223002429