经导管微型医疗器械在介入治疗领域具有广阔的应用前景。然而，目前比较缺乏有效的策略使这些微型医疗器械锚定在目标血管位置实现其治疗功能。为此，南方科技大学郭琼玉助理教授课题组开发了一种生物可降解磁控形状记忆微锚粒子，该粒子可通过精准调控形状变换实现磁控目标血管内固定。该磁控体系基于聚乳酸类高分子材料，玻璃化转变温度在体温附近的高分子微球通过薄膜拉伸的方法获得不同形变模式的形状记忆微锚粒子。
为了测试磁性形状记忆微粒的磁控性能、温度响应以及血管栓塞效果，包载Fe3O4纳米粒子的形状记忆微粒注射到去细胞大鼠肝脏门静脉，在磁控系统的引导下，磁性形状记忆纳米粒子可被精准驱动至目标血管分支，同时热触发形变后能够很好地稳定在血管位置，同时实现充分栓塞血管效果。
进一步在去细胞肝脏模型中测试了不同形变模式粒子的形状回复，研究团队发现 一维拉伸（1D）和二维拉伸（2D）粒子均能够在30 min内充分形变，并可产生50%左右的径向膨胀，使粒子能够更稳定于目标血管位置。
最后在兔耳栓塞模型中进一步验证磁性形状记忆微粒血管内的磁控效果、形状记忆特性及栓塞效果。 磁性形状记忆微粒可以实现磁控至目标血管，同时通过形变使其稳定于目标微血管，并且实现充分血管栓塞效果。
综上所述，通过将高分子形状记忆特性与磁性纳米粒子相结合，研究团队报道了一种生物可降解磁控形状记忆微锚粒子，可在磁场引导下实现微血管精准递送和锚定，该微锚体系有望成为将诊断或治疗药物结合起来进行精确调控和原位操作的递送系统。
论文通讯作者是南方科技大学生物医学工程系郭琼玉助理教授，共同第一作者为南方科技大学生物医学工程系博士生李志华和南方科技大学与新加坡国立大学联合培养博士生陈梓健。
该研究得到了国家自然科学基金委（81971764）,广东省创新创业研究团队计划(2019ZT08Y191)，广东省重点领域研发计划(2019B010941001)，深圳市科技计划基础研究项目（JCYJ20200109141638004），深圳市高层次人才团队项目 (KQTD20200820113012029)，深圳市智能医学工程重点实验室(ZDSYS20200811144003009) 和深圳市孔雀人才计划以及南方科技大学启动经费的支持。同时感谢生物系刘东教授的帮助，以及南方科技大学公共分析测试中心和实验动物中心的支持。
来源：Biomaterials 生物材料
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https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0142961222000655