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  日前，南京大學(xué)鼓樓醫(yī)院趙遠(yuǎn)錦教授和復(fù)旦大學(xué)商珞然教授團隊在仿生腎臟芯片方面取得最新進展。團隊成員受到腎臟自體清除各類大小生物分子功能的啟發(fā)，開發(fā)了一種搭載多重分子印跡反蛋白石結(jié)構(gòu)微球的魚骨狀微流控仿生腎臟芯片，并將其用于血液中過量生物分子的高效特異性清除。該研究成果發(fā)表在國際頂級期刊《先進材料》（Advanced Materials）上。

  血液凈化是目前臨床上有效清除血液中過量代謝分子，幫助腎病患者提高生活質(zhì)量的治療方案，然而現(xiàn)有的血液凈化技術(shù)常常依賴于大型機器，同時難以克服非特異性吸附量大的缺點，容易給患者帶來酸堿失衡、電解質(zhì)失衡等風(fēng)險。

  趙遠(yuǎn)錦教授團隊受到腎臟自體清除各類大小生物分子功能的啟發(fā)，制備了具有多重分子印跡的反蛋白石結(jié)構(gòu)微球，再結(jié)合魚骨微流控流道，構(gòu)建了用于高效特異性清除血液中目標(biāo)生物分子的仿生腎臟芯片。反蛋白石結(jié)構(gòu)自身的周期性大孔洞與分子印跡形成的空穴構(gòu)成多級孔洞結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了對生物分子的高效特異性吸附，同時微球自身的特征結(jié)構(gòu)色變化也可以作為吸附進程檢測的特征指標(biāo)。將多重分子印跡的反蛋白石結(jié)構(gòu)微球集成到魚骨微流控芯片中，通過特殊的流道設(shè)計進一步提高了芯片整體用于血液分子清除的效率。該仿生腎臟芯片兼具高效的吸附能力與實時檢測能力，再結(jié)合可重復(fù)使用性、良好的生物安全性和生物相容性，在臨床血液凈化和構(gòu)建人工腎臟等方面具有良好的前景和應(yīng)用潛力。

  相關(guān)研究工作得到了科技部重大研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金、江蘇省自然科學(xué)基金等項目的資助。

  原文鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202005394