由愛爾蘭高威大學（University of Galway）領導的Smart Reactors聯(lián)盟，通過“EIC Pathfinder Program（歐洲創(chuàng)新委員會【European Innovation Council】探路者計劃）”，贏得了總計300萬歐元的資金，用于開發(fā)世界上首個在人工肺器械中使用的“納米纖維素（Nanocellulose）”材料。

目前，有數(shù)十萬的病患在肺移植的等待清單上，但卻很少有能夠找到合適的捐贈者。Smart Reactors是由Brian Haddigan（首席執(zhí)行官）和Mark Brassil（首席技術(shù)官）在2019年共同創(chuàng)立，他們都在醫(yī)療技術(shù)領域有著多年的經(jīng)驗。他們成功地創(chuàng)辦了公司，并在成立后的18個月內(nèi)實現(xiàn)了盈利。這在醫(yī)療器械領域是罕見的，一般而言，醫(yī)療器械制造商通常需要超過10年的時間和數(shù)以百萬計的多輪投資才能實現(xiàn)盈利。Smart Reactors的愿景是推動生物材料技術(shù)的前沿進步，包括支持血液接觸類器械長期性能的生物相容性涂層技術(shù)，適用于心肺轉(zhuǎn)流、體外膜肺氧合/葉克膜（Extracorporeal Membrane Oxygenation，ECMO）、透析、心血管、神經(jīng)血管和周圍血管等應用。

血液接觸類醫(yī)療器械使用一系列的塑料、金屬和合金，這些材料具有優(yōu)秀的機械和物理性能；然而，它們的血液相容性變化大，當與血液接觸時，可能會引起類似于創(chuàng)傷性休克的病理生理反應。因此，最小化由血液接觸類醫(yī)療器械中使用的外來表面引發(fā)的機體免疫激活機制是首要任務。來自歐洲創(chuàng)新委員會探路者計劃的最新資金對Smart Reactors來說是一個重大里程碑事件，有望把Smart Reactors的創(chuàng)新能力推向新高度。Smart Reactors聯(lián)盟主要包括來自愛爾蘭高威大學（University of Galway）、德國圖賓根大學（University of Tübingen）、瑞典Celllink公司和英國倫敦布魯內(nèi)爾大學（Brunel University London）的技術(shù)力量。

Smart Reactors將專注于開發(fā)一種從木漿中提取納米纖維素。這種材料豐富、低成本，實驗室中已經(jīng)證明該材料可以刺激人類肺細胞的生長。這種方法將允許研究人員使用納米纖維素作為支架，用于開發(fā)可以執(zhí)行肺功能的工程組織，同時減少當前市場上已有器械的并發(fā)癥。人工肺的工作原理是通過一個膜將病人的血液過濾，這個膜可以增加血液內(nèi)氧氣并移除二氧化碳，其方式與肺功能相似。目前用于這個目的的材料大都是由塑料制成的，只能在短時間內(nèi)工作，然后就需要更換。設計人工肺器械的挑戰(zhàn)來自于血液在這個氣體交換網(wǎng)的表面凝固的傾向，然而，Smart Reactors通過使用其血液相容性技術(shù)，解決了這個問題，這種技術(shù)是在Galway本地開發(fā)的，商業(yè)上被稱為Camouflage涂層技術(shù)。

歐洲創(chuàng)新委員會探路者計劃資助設計基于人肺結(jié)構(gòu)的人工肺器械，這種器械更小，對血液凝固有抵抗力，能夠在不出故障的情況下長時間工作。Smart Reactors采取的方法是使用肺源性細胞作為血液和由納米纖維素制成的氣體交換網(wǎng)之間的屏障，防止凝固，使器械更具有生命力。Smart Reactors的首席執(zhí)行官Brian Haddigan說：“人工肺的開發(fā)對于等待肺移植的肺功能衰弱患者來說，具有巨大的潛在收益，能幫助這些患者在他們的肺不能自主呼吸時進行呼吸。在Smart Reactors，我們與關(guān)鍵的現(xiàn)有人工肺制造商建立了長期的關(guān)系，他們急切地等待著材料的進化，并對此充滿了巨大的興趣?！?

愛爾蘭高威大學器械研究中心的首席工程師Manus Biggs博士補充說：“從生物工程的角度來看，納米纖維素是一種非常有趣的材料。它成本效益高，并且具有非常吸引的性質(zhì)，使其適合作為支持實驗室中肺細胞生長的支架材料。重要的是，它可以從木材廢品中提取出來，本質(zhì)上是一種可生物降解的、可持續(xù)的和綠色的技術(shù)，這在醫(yī)療技術(shù)行業(yè)中現(xiàn)在是一個巨大的關(guān)注點，因為醫(yī)療保健部門產(chǎn)生了驚人的廢物量，幾乎占全球碳排放的5%。”該項目將進行三年。在歐洲創(chuàng)新委員會資金模型中已經(jīng)有后續(xù)計劃，以在這個初始階段之后將這個項目更接近商業(yè)化和患者市場。

Source: Med-tech news