麻省理工學院創企開發水凝膠黏合劑 旨在取代縫合線進行手術修復

一間從麻省理工學院（MIT）衍生出的初創公司正在開發一種基於水凝膠的粘合劑，能在數秒內密封濕組織，旨在取代心臟搭橋手術、疝氣修復等程序中的縫合和釘合技術，據 MIT News 報導。SanaHeal 由 MIT 校友 Hyunwoo Yuk 創立，該公司表示其生物粘合劑技術已獲得監管機構批准，以止住創傷出血。明年，該技術將進入人體試驗，以幫助控制手術過程中的出血並修復各種受傷的組織。

縫合的問題
許多手術需要將兩塊組織連接在一起，包括三重心臟搭橋手術、剖腹產以及疝氣和肌腱修復。大多數手術是由人工或外科醫生控制的機器人進行的，而縫合或釘閤中的小錯誤可能導致漏出，造成嚴重後果。縫合線和釘子也可能損傷組織，引發免疫反應，並導致疤痕組織或感染。在顯微外科手術中，Yuk 表示，針頭的直徑可能比人類的頭髮還要細。

縫合技術的挑戰

粘合劑的工作原理
該材料是一種水凝膠，由聚合物和水組成，設計為生物相容性，以盡量減少免疫反應和疤痕組織的形成。早期版本類似於雙面膠帶，使用聚丙烯酸，一種在尿布中也存在的吸水材料，以便從濕組織中抽取水分並在幾秒內粘合。目前公司的生物粘合劑可以粘附於濕潤和不平整的表面，並形成氣密和液密的封閉。這一技術受到自然界中粘性材料的啟發，例如藤壺和蜘蛛網。Yuk 表示，這種方法「更像是一張便利貼」，而非縫合，這使其在侵入性上更低，並且更易於與手術機器人一起使用。

他指出，更快、更高效的手術程序還能幫助降低手術成本。

從實驗室到商業化

從實驗室到初創公司
Yuk 在 Xuanhe Zhao 教授的實驗室中作為碩士及博士生（SM ‘16, PhD ‘21）開發了這項技術。他最初專注於水凝膠的機械特性，隨後在與波士頓地區醫生交談後，轉向生物醫學領域，因為這些醫生描述了外科醫生需要密封或連接組織的頻繁情況。Yuk 本計劃留在學術界，但在瞭解到實驗室創新進入臨牀的困難後，選擇領導轉化工作。該團隊利用了 MIT 的 Deshpande Center、創業指導服務及技術授權辦公室。

潛在合作夥伴認為早期的監管障礙過於風險，因此創始人選擇自行商業化。SanaHeal 於 2021 年在 Deshpande Center 的資助下成立。

平台方法
該公司的初期目標是創傷和出血，後來轉向手術，因為手術的應用更為廣泛。它向開發開放性、腹腔鏡及內窺鏡手術產品的大型醫療器械合作夥伴提供其技術，並用於無縫植入的現有設備，例如疝氣和神經修復。「我們從一開始就將自己視為一個平台公司，」Yuk 說。經過近十年的努力，商業化進度比 Yuk 預期的要慢。他表示，看到技術惠及病人將是非常值得的。

水凝膠粘合劑的潛力與挑戰

水凝膠粘合劑的開發標誌著手術技術的一次重要進步，尤其是在降低手術風險和提高效率方面。傳統縫合技術存在多種問題，包括可能的免疫反應和組織損傷，而這種新型粘合劑能在短時間內形成穩定的密封，減少這些風險。此外，創始人選擇自行商業化的策略，顯示出對市場需求的敏感度及對技術實用性的信心。隨著技術的成熟，未來有望在更廣泛的手術應用中發揮重要作用。