凝胶：神奇的医学新材料

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粘合伤口

最近，美国食品与药品管理局（FDA）批准首个凝胶密封胶Re Sure Sealant用于阻止成人白内障手术人工晶体放置后角膜切口处液体的泄漏。这预示着，白内障手术后，不用缝合也可以让切口愈合。

许多老年人因为晶状体日渐模糊而患上了白内障，视力受到影响。手术可以移除浑浊的晶状体，然后再植入人工晶状体代替，从而让患者恢复视力。手术就意味着有切口。如今的白内障手术切口都越来越小，一般不需要缝合，但是如果液体从切口泄漏的话，那就需要对切口进行缝合了，之后还需要拆线。

现在，如果在白内障手术后出现漏液的情况，医生把Re Sure Sealant凝胶用棉签涂药器涂抹到切口处就可密封切口。7天以后凝胶会逐渐分解，并被眼泪冲洗掉，这样就不用拆线了。在一项试验中，471位白内障手术后出现漏液的患者，295人使用了这种凝胶来阻止漏液，176人接受了传统的缝合，结果显示，凝胶的效果更好。

除了白内障手术切口以外，FDA之前还批准了类似的凝胶产品用于密封身体其它部位小的切口，如肺部。

治疗新生儿低血糖

每年全球有1500万的早产婴儿，其中1/10的早产儿都面临低血糖问题。如果治疗不当，便有可能造成不可逆的脑损伤。一般的疗法是，多给患儿喂食和测血糖，如果血糖还是持续偏低，那就不得不注射葡萄糖了。

最近新西兰奥克兰大学的研究发现，葡萄糖凝胶疗法不但不用注射，而且更加便宜、方便。口服葡萄糖凝胶一般用于逆转糖尿病患者的低血糖，奥克兰大学的研究人员用葡萄糖凝胶治疗了242名低血糖患儿，结果显示行之有效。

运送干细胞

干细胞是许多疾病治疗的新希望，不过干细胞的储存却不是那么方便。例如，从实验室把干细胞运送到治疗癌症和心脏病的医院，可能需要用干冰或者液氮来低温储存，运到后还需要先解冻才能够使用。而现在，有一种半渗透性的水凝胶能够在室温下储存干细胞，干细胞的生存率高达80%，并不比低温运送逊色。

用水凝胶运送干细胞不但更加便宜也十分方便。干细胞在实验室或者医院之间转移的时候，不用先冷冻再解冻，而且一旦送达就可以立即使用。这样一些没有昂贵基础设施的专科医院也可以使用干细胞来治疗患者。

制造人造软骨和眼球

东京大学的研究小组发表于美国《科学》杂志的文章称，他们研发出了一种即使在水中也不会膨胀和变形的高强度水凝胶，今后有望用于制造人造软骨和人造眼球等。水凝胶这种类似果冻的高水分物质可以用来制造隐形眼镜，但时间一长就会变形、变脆，所以隐形眼镜用一段时间后就必须更换。

东京大学的研究人员在水凝胶中添加了一种特殊的高分子，制成了一种在人体温度的液体中不会膨胀且透明度极高的水凝胶，可以被用来制成人造眼球。另外，这种水凝胶的强度也极高，每平方厘米可以承受600公斤的重量，这要远高于人体软骨的承受力（200公斤/平方厘米）。因此，这种水凝胶也可以用来制造人造软骨和人造椎间盘。

治疗膝盖

关节处的软骨在受损后很难恢复，因为它们没有血管来供给养分。另外，由于没有血流，也就没有生长因子能够到达软骨中，所以软骨受伤通常都是不可逆的。法国Compiègne理工大学的研究人员研制了一种水凝胶，能够把药物定向输送到患者受伤的软骨处，而且还能够在软骨运动的时候释放药物。

为什么要在软骨运动的时候释放药物呢？软骨细胞能够制造软骨，但是只有当关节活动的时候，这种细胞才能够被激活，因此药物也要在关节运动时被释放才有效。这种新的水凝胶在关节运动发热和产生摩擦后就会释放带有生长因子的纳米颗粒。从运动开始到药物被释放需要5～10分钟，这个时间正好，如果太晚，药物所针对的受体就会消失，也就达不到修复软骨的疗效了。

帮助骨骼组织再生

美国莱斯大学的生物工程师开发出一种水凝胶支架，可用于颅面骨组织的再生。这种支架初期为液体，注射到人体需要的部位后，在体温的作用下会立刻变硬成为凝胶，帮助引导新骨骼形成，替换那些因外伤和疾病被损害的骨骼组织。当再生骨骼组织的数量和质量都满足要求、填满缺陷位置后，凝胶支架可以再变回液体状态，自然地释放出来。

这种凝胶可以最小化手术入侵性，因为不用植入预制的支架，而是输入水凝胶，让其在身体内再形成支架，从而避免了手术产生的大切口。