机械工程系的 Dong-Woo Cho 教授与 POSTECH 跨学科生物科学与生物工程学院的博士生 Jae Yun Kim 和机械工程系的博士生 Tugce Sen 以及大邱韩医大学伴侣动物健康系的 Jae Yeon Lee 教授合作。他们共同制作了一种旨在快速止血肾脏出血和促进伤口愈合的材料。他们的研究发表在生物材料领域的国际期刊《生物材料》的在线版上。

肾脏在身体功能中起着至关重要的作用，包括废物清除和血压调节。尽管肾脏肿瘤因缺乏明显症状而被称为“沉默器官”，但早期发现可以通过部分肾切除术将其切除。然而，手术并发症，如过度出血、感染和组织损伤会带来重大风险。接受此类手术的患者容易患上慢性疾病，如肾功能减退和高血压，使治疗和康复过程都变得复杂。

在这项研究中，研究团队使用肾脏衍生的脱细胞细胞外基质 (dECM) 开发了一种专门用于肾脏的止血解决方案。dECM 中固有的蛋白质和因子与人体中的蛋白质和因子相似，有助于重建肾脏独特的微环境，从而具有显著的生物相容性。这些特性推动了它在组织工程中的广泛应用，在制造人造器官和修复各种组织类型方面发挥了作用。

首先，研究团队仔细检查了肾脏来源的 dECM 的成分，以确定其结构中是否存在止血元素。随后，他们将肾脏来源的 dECM 与化学交联剂混合，成功形成了一种称为“冷冻凝胶”的多孔海绵材料。

该团队的凝胶具有高度多孔的结构，拥有广阔的表面积，可有效吸收血液。动物研究表明，与对照组和传统明胶海绵相比，肾部分切除术后四周内组织损伤和坏显著减少高达三倍。此外，该团队还观察到肾凝胶中交联剂的浓度影响生物降解率和血液相容性等关键特性。

浦项科技大学的 Dong-Woo Cho 教授评论说：“这项研究再次强调了基于 dECM 的医用海绵材料的临床意义。”大邱韩医大学的 Jae Yeon Lee 教授表达了乐观的态度，他说：“我们很高兴看到这种技术有可能大幅减少发展为终末期肾衰竭的患者数量。”

该项研究得到了科学和信息通信技术部中期职业研究员计划和纳米材料源技术开发项目的支持。