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华南理工大学：一种用于阴茎增大的聚乙烯醇水凝胶新型补片！

学术   2024-10-24 20:04   江西  
纵观历史，阴茎大小一直是男性关心的问题。近年来，由于心理原因，如更衣室综合症和先天性小阴茎综合症，以及后天创伤或肿瘤治疗导致阴茎缺陷，阴茎增大的需求不断增加。填充剂注射或负压装置等保守治疗可以暂时增加阴茎尺寸，但其长期效果有限，手术植入阴茎增大补片是永久性增大的一种选择，但风险较大，并可能导致多种并发症。考虑到阴茎的伦理敏感性，需要开发兼具有效性和安全性的阴茎植入物。

近期，华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心施雪涛教授及其团队在《Bioactive Materials》（IF=18.0）杂志上发表了一篇题为“Dynamic compliance penis enlargement patch”的文章。在这里报告了施雪涛教授及其团队通过循环冻融循环和碱处理开发了一种用于阴茎增大的聚乙烯醇水凝胶(PVA) 新型补片，值得注意的是，这种补片的设计采用了负泊松比结构（NPR），能够很好地贴合阴茎的变形。在兔子模型中，增大的补片可以有效增大阴茎而不会降解或纤维化，同时在体内保持长期稳定性。有望为需要阴茎增大的患者提供了安全的选择。

全文链接：

https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2024.08.039 



图1. 血管构建物图形概要


图2. 不同材质和结构的阴茎增大补片增大效果示意图


       一系列体内外实验表明，ADM与阴茎力学性能不相容，易引起阴茎异常勃起，长期植入易降解，无法维持增大的周长。PPR补片的结构变形与阴茎自然变形不符，可能引起不适。事实上，阴茎从疲软到勃起的转变表现出 NPR，即随着长度的增加，周长也会增加。以往文献表明，阴茎勃起周长约为疲软周长的150%，勃起长度约为疲软长度的125%。基于此认识，作者设计了四种具有NPR特征的结构进行优化，即，凹入蜂窝（REH）、正交椭圆空隙（OOV）、手性桁架（CT）和星形（SS）结构。此外，还构建了两种常见结构：矩形（R）和蜂窝（H）结构。在与正泊松比（PPR）补片和无细胞真皮基质（ADM）补片对照中。NPR补片表现出良好的生物相容性和抗粘连性能，能够长时间维持阴茎增大效果，同时将副作用降到最低。
从本质上讲，NPR 补片之所以成为阴茎增大的最佳选择，是因为它能够在“模拟阴茎”中保持自然勃起过程，并且应力集中曲线降低。这种创新设计确保了更舒适、更有效的阴茎增大解决方案，计算模拟和体外测试都证明了这一点。
图4.阴茎增大补片的制备和体外模型验证
此外，研究人员在新西兰兔子身上进行了体内植入研究，以评估材料对阴茎增强的适用性（与大鼠相比，兔子的阴茎较大，手术更容易进行；此外，兔子没有阴茎骨，与大型动物相比，更符合人类阴茎的结构）。具体而言，手术干预包括直接切开阴茎皮肤，露出下面的深筋膜，然后插入研究材料水凝胶，并设立假手术组进行比较分析。植入后三个月拍摄了兔子的勃起照片。实验组与对照组和空白组相比，植入补片不会影响兔子的阴茎勃起，也不会导致阴茎勃起异常。
图5.体内实验
需要说明的是，考虑到兔子和人类之间的解剖学差异，进一步研究该装置对于更全面地评估补片的临床可行性至关重要。此外，据作者展望，这种PVA水凝胶补片不仅适用于阴茎增大手术，还有望用于医学美容和其他组织的术后重建，特别是那些需要动态微环境或长期疗效的组织重建，还可用于多种医疗和美容用途，包括切除肿瘤或损伤后重建各种组织和器官等。

本文来自：华南理工大学国家人体组织功能重建工程技术研究中心。

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