人工血管是治疗腹主动脉瘤等常见心血管疾病的有效干预手段。然而，植入后的人工血管仍时常失效，其原因主要是生物力学的不匹配导致血栓和再狭窄的形成。临床上主要使用多普勒和近红外光谱等手段对术后人工血管进行健康监测，但体积大、成本高、且缺乏实时监测能力。人工血管与柔性生物电子的集成，促进了智能人工血管的发展，使得血液动力学实时监测和血管健康智能管理成为可能。然而，其实际临床应用面临着生物力学匹配性和内皮化等重要挑战。
为解决上述挑战，香港城市大学Khoo Bee Luan教授课题组开发了基于纳米纤维的压电人工血管，以平衡血管内皮化进程和血液动力学监测能力。基于静电纺丝的压电血管：1）与血液接触的内表面呈现多孔特征，促进细胞增殖和分化，加快血管内皮化进程；2）表现出与天然血管相当的力学性能，以及出色的细胞兼容性、血液兼容性和组织兼容性；3）展现优异的力学感知特性，可精确检测血液动力学信息。相关研究成果以“Integrated Piezoelectric Vascular Graft for Continuous Real-Time Hemodynamics Monitoring”为题，发表在《Advanced Functional Materials》上。
图 1 压电血管的结构特征及与研究现状对比。
图 2 压电血管纤维基底促进血管内皮化进程。
图3 压电血管的力学性能表征。
图4 压电血管的力敏感知表征。
图5 压电血管的血液动力学感知表征。
图 6 压电血管的生物兼容性和动物模型验证。
香港城市大学博士后马治强博士和贾维彬博士为论文的共同第一作者。港城大Khoo Bee Luan教授和马治强博士为论文的共同通讯作者。其他合作机构包括香港心脑血管健康工程研究中心（COCHE），合作者港城大张菁博士、何星道博士生、Mohamed Elhousseini Hilal博士、周翔博士生和港科大刘世源博士，港科大杨征保教授、山东大学陈宗刚教授和港城大史鹏教授同样为论文做出了重要贡献。
原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202409874
