生物粘合劑已應(yīng)用于臨床，是最具前景的替代醫(yī)用縫合線和訂書針的候選者之一。然而，現(xiàn)有臨床組織粘合劑亟待解決的問(wèn)題包括對(duì)潮濕組織表面的附著力不足、機(jī)械強(qiáng)度不適當(dāng)、止血效果差、細(xì)胞毒性等。開發(fā)可以臨床使用的實(shí)現(xiàn)受傷組織快速止血、無(wú)縫密封縫合和加速愈合的一體化生物粘合劑頗具挑戰(zhàn)性。 

近期，中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所戴建武、陳艷艷再生醫(yī)學(xué)團(tuán)隊(duì)受貽貝、常春藤和牡蠣分泌的粘合劑啟發(fā)，根據(jù)三種動(dòng)植物仿生現(xiàn)象，模擬了濕面粘附的三個(gè)關(guān)鍵過(guò)程即排水、分子鏈滲透和錨定交聯(lián)，首次設(shè)計(jì)合成了具有快速去除界面水、多種動(dòng)態(tài)可逆滲透交聯(lián)和生物礦化固化增強(qiáng)能量耗散特點(diǎn)的膠原基組織粘合劑（圖1），解決了臨床縫合和商業(yè)可獲得粘合劑的關(guān)鍵障礙。 

這種基于膠原蛋白和淀粉合成的強(qiáng)濕面組織粘合劑（CoSt）僅由膠原、淀粉和鹽組成，未引入任何有毒成分。CoSt具有可重復(fù)性強(qiáng)濕組織粘附性(62 ± 4.8 KPa)、高密封性能(153.2 ± 35.1 mm Hg)、自愈快、可注射性、形狀適應(yīng)性好的特性。 

這種新型的CoSt水凝膠組織粘合劑可應(yīng)用于斷尾、皮膚切口、嚴(yán)重肝臟、腹主動(dòng)脈及神經(jīng)橫斷損傷大鼠模型的不同止血需求，因具有堅(jiān)韌的傷口密封性能、出色的紅細(xì)胞阻滯能力和激活止血屏障膜的協(xié)同功效，止血效果優(yōu)于纖維蛋白膠。 

此外，對(duì)大鼠皮膚切口/缺損損傷模型的體內(nèi)修復(fù)研究證實(shí)，CoSt水凝膠組織粘合劑可加速傷口愈合和功能恢復(fù)。該水凝膠濕粘性強(qiáng)、止血速度快、生物相容性好、對(duì)不規(guī)則靶位點(diǎn)的匹配性好、促進(jìn)創(chuàng)面愈合效果好，是一種具有廣闊應(yīng)用前景的生物粘合劑。 

相關(guān)研究成果以Biomimetic Natural Biopolymer-Based Wet-Tissue Adhesive for Tough Adhesion, Seamless Sealed, Emergency /Nonpressing Hemostasis, and Promoted Wound Healing為題，發(fā)表在Advanced Functional Materials上。研究工作得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)等的支持。 

圖1.CoSt組織粘合劑的合成（a）和粘附機(jī)理（b）示意圖