A self-doping conductive polymer hydrogel that can restore electrical impulse propagation at myocardial infarct to prevent cardiac arrhythmia and preserve ventricular function

材料科学 自愈水凝胶 明胶 生物医学工程 医学 化学 高分子化学 生物化学
作者
Chongyu Zhang,Meng-Hsuan Hsieh,Songyi Wu,Shuhong Li,Jun Wu,Shiming Liu,Hao‐Ji Wei,Richard D. Weisel,Hsing‐Wen Sung,Ren‐Ke Li
出处
期刊:Biomaterials [Elsevier BV]
卷期号:231: 119672-119672 被引量:102
标识
DOI:10.1016/j.biomaterials.2019.119672
摘要

Following myocardial infarction (MI), necrotic cardiomyocytes (CMs) are replaced by fibroblasts and collagen tissue, causing abnormal electrical signal propagation, desynchronizing cardiac contraction, resulting in cardiac arrhythmia. In this work, a conductive polymer, poly-3-amino-4-methoxybenzoic acid (PAMB), is synthesized and grafted onto non-conductive gelatin. The as-synthesized PAMB-G copolymer is self-doped in physiological pH environments, making it an electrically active material in biological tissues. This copolymer is cross-linked by carbodiimide to form an injectable conductive hydrogel (PAMB-G hydrogel). The un-grafted gelatin hydrogel is prepared in a similar manner as a control. Both test hydrogels not only provide an optimal matrix for CM adhesion and growth but also maintain CM morphology and functional proteins. The conductivity of PAMB-G hydrogel is ca. 12 times higher than that of gelatin hydrogel. Microelectrode array analyses reveal that a heart placed on the PAMB-G hydrogel has a higher field potential amplitude than that placed on the gelatin hydrogel and can pass current from one heart to excite another heart at a distance. The injection of PAMB-G hydrogel into the scar zone following an MI in a rat heart improves electrical impulse propagation over that in a heart that has been treated with gelatin hydrogel, and synchronizes heart contraction, leading to preservation of the ventricular function and reduction of cardiac arrhythmia, demonstrating its potential for use in treating MI.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
张啊啊啊啊a完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
沉默如松发布了新的文献求助20
1秒前
2秒前
myduty完成签到 ,获得积分10
3秒前
Raymond完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
hyw发布了新的文献求助10
7秒前
曹正欣完成签到,获得积分10
7秒前
文文娴完成签到,获得积分10
7秒前
阿是发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
负责青亦发布了新的文献求助10
8秒前
y容完成签到,获得积分10
9秒前
111111完成签到,获得积分10
9秒前
pluto应助铭铭采纳,获得10
10秒前
77发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
馒头完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
超级发布了新的文献求助10
12秒前
麻花阳完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
关心完成签到,获得积分10
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
糕冷草莓发布了新的文献求助10
18秒前
追寻的砖家完成签到,获得积分10
18秒前
李健的小迷弟应助FOR明采纳,获得30
18秒前
永远的得胜同志完成签到,获得积分10
19秒前
ding应助ZZW采纳,获得10
20秒前
肥奇力应助负责青亦采纳,获得10
20秒前
22秒前
阿是完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
KK_ad完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
zzzllove完成签到 ,获得积分10
24秒前
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 2000
Cronologia da história de Macau 1600
Developmental Peace: Theorizing China’s Approach to International Peacebuilding 1000
Traitements Prothétiques et Implantaires de l'Édenté total 2.0 1000
Earth System Geophysics 1000
Bioseparations Science and Engineering Third Edition 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6131650
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7959160
关于积分的说明 16516006
捐赠科研通 5248836
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2803038
邀请新用户注册赠送积分活动 1784064
关于科研通互助平台的介绍 1655150