Smart Reactors赢得300万欧元资助用于开发人工肺纳米纤维素材料

由爱尔兰高威大学（University of Galway）领导的Smart Reactors联盟，通过“EIC Pathfinder Program（欧洲创新委员会【European Innovation Council】探路者计划）”，赢得了总计300万欧元的资金，用于开发世界上首个在人工肺器械中使用的“纳米纤维素（Nanocellulose）”材料。

目前，有数十万的病患在肺移植的等待清单上，但却很少有能够找到合适的捐赠者。Smart Reactors是由Brian Haddigan（首席执行官）和Mark Brassil（首席技术官）在2019年共同创立，他们都在医疗技术领域有着多年的经验。他们成功地创办了公司，并在成立后的18个月内实现了盈利。这在医疗器械领域是罕见的，一般而言，医疗器械制造商通常需要超过10年的时间和数以百万计的多轮投资才能实现盈利。Smart Reactors的愿景是推动生物材料技术的前沿进步，包括支持血液接触类器械长期性能的生物相容性涂层技术，适用于心肺转流、体外膜肺氧合/叶克膜（Extracorporeal Membrane Oxygenation，ECMO）、透析、心血管、神经血管和周围血管等应用。

血液接触类医疗器械使用一系列的塑料、金属和合金，这些材料具有优秀的机械和物理性能；然而，它们的血液相容性变化大，当与血液接触时，可能会引起类似于创伤性休克的病理生理反应。因此，最小化由血液接触类医疗器械中使用的外来表面引发的机体免疫激活机制是首要任务。来自欧洲创新委员会探路者计划的最新资金对Smart Reactors来说是一个重大里程碑事件，有望把Smart Reactors的创新能力推向新高度。Smart Reactors联盟主要包括来自爱尔兰高威大学（University of Galway）、德国图宾根大学（University of Tübingen）、瑞典Celllink公司和英国伦敦布鲁内尔大学（Brunel University London）的技术力量。

Smart Reactors将专注于开发一种从木浆中提取纳米纤维素。这种材料丰富、低成本，实验室中已经证明该材料可以刺激人类肺细胞的生长。这种方法将允许研究人员使用纳米纤维素作为支架，用于开发可以执行肺功能的工程组织，同时减少当前市场上已有器械的并发症。人工肺的工作原理是通过一个膜将病人的血液过滤，这个膜可以增加血液内氧气并移除二氧化碳，其方式与肺功能相似。目前用于这个目的的材料大都是由塑料制成的，只能在短时间内工作，然后就需要更换。设计人工肺器械的挑战来自于血液在这个气体交换网的表面凝固的倾向，然而，Smart Reactors通过使用其血液相容性技术，解决了这个问题，这种技术是在Galway本地开发的，商业上被称为Camouflage涂层技术。

欧洲创新委员会探路者计划资助设计基于人肺结构的人工肺器械，这种器械更小，对血液凝固有抵抗力，能够在不出故障的情况下长时间工作。Smart Reactors采取的方法是使用肺源性细胞作为血液和由纳米纤维素制成的气体交换网之间的屏障，防止凝固，使器械更具有生命力。Smart Reactors的首席执行官Brian Haddigan说：“人工肺的开发对于等待肺移植的肺功能衰弱患者来说，具有巨大的潜在收益，能帮助这些患者在他们的肺不能自主呼吸时进行呼吸。在Smart Reactors，我们与关键的现有人工肺制造商建立了长期的关系，他们急切地等待着材料的进化，并对此充满了巨大的兴趣。”

爱尔兰高威大学器械研究中心的首席工程师Manus Biggs博士补充说：“从生物工程的角度来看，纳米纤维素是一种非常有趣的材料。它成本效益高，并且具有非常吸引的性质，使其适合作为支持实验室中肺细胞生长的支架材料。重要的是，它可以从木材废品中提取出来，本质上是一种可生物降解的、可持续的和绿色的技术，这在医疗技术行业中现在是一个巨大的关注点，因为医疗保健部门产生了惊人的废物量，几乎占全球碳排放的5%。”该项目将进行三年。在欧洲创新委员会资金模型中已经有后续计划，以在这个初始阶段之后将这个项目更接近商业化和患者市场。

Source: Med-tech news