加拿大麥馬士達大學團隊成功開發出化學改性矽膠，這種新材料不僅保持原有醫用矽膠的彈性和強度，更能有效抵抗血液凝結及人體排斥反應，為人工血管和隱形眼鏡等醫療植入物應用帶來重大突破。
加拿大麥馬士達大學（McMaster University）跨領域研究團隊成功開發一種新型矽膠材料，不僅保有醫用矽膠原有的彈性和強度，更能有效抵抗血液凝結，並降低人體對植入物的排斥反應。這項突破為醫療植入物，特別是心血管應用，帶來了新的希望。
現有的醫療級矽膠即便品質優良，仍可能隨時間活化血小板，進而引發凝血反應。化學工程學教授託德·霍爾（Todd Hoare）解釋：「即便非常好的醫療級矽膠，最終也可能活化血小板並啟動凝血級聯反應。」
麥馬士達大學團隊的創新之處在於，他們重新設計了矽膠的結構網絡，並透過化學鍵將其與一種超親水、抗生物沾黏的聚合物結合。託德·霍爾（Todd Hoare）指出：「這次的不同之處在於，塗層並非僅僅覆蓋在表面，它與矽膠形成化學鍵，建立了一個穩定的介面，從而阻斷了血液用於凝結的其中一條途徑。」這種獨特的鍵合方式，使其能更持久地保持「潔淨」。
這項研究由博士候選人Norma Alicia Garza-flores領導，並獲得NSERC Alliance的資助，其開創性成果已於本月發表在《Advanced Healthcare Materials》期刊上。研究歷程始於五年前，Norma Alicia Garza-flores於2019年以Mitacs資助的實習生身分從墨西哥來到麥馬士達大學。研究過程中，她參與了Hoare Lab開發的抗生物沾黏聚合物庫。同時，化學家Mike Brook與同事Robert Bui則致力於動態矽膠網絡的研究。兩組實驗室前博士生的偶遇，促成了將聚合物與矽膠結合以重塑其鍵結方式的契機。
為了驗證新材料的有效性，研究團隊諮詢了醫學科學院的血液專家Jeff Weitz。在Jeff Weitz團隊於Thrombosis and Atherosclerosis Research Institute進行的人體血漿測試中，這種改性矽膠顯著阻斷了通常由PDMS（聚二甲基矽氧烷）活化的主要凝血途徑。相比未經修飾的對照組，鍵合聚合物矽膠能吸引更少的免疫細胞，形成更薄的莢膜，並在介面處沉積更少的膠原蛋白，這些都顯示出對異物反應的降低。Norma Alicia Garza-flores表示：「運用混合人體血漿取得更精確的結果，且在活體生物中也呈現相同趨勢。」她更提到，這項研究有潛力徹底改變醫療領域。
託德·霍爾（Todd Hoare）強調，矽膠的機械特性使其可設計成適用於人工血管的柔韌且可擴張材料，但血液相容性一直是其應用障礙。憑藉這項新方法，未來有潛力將此材料應用於血管領域。此外，Norma Alicia Garza-flores也正與麥馬士達大學工程學院院長Heather Sheardown所屬的C20/20 group合作，探索其在隱形眼鏡方面的應用概念。目前，該團隊已提交PCT專利申請，並正籌組新創公司。