静脉血栓作为全球范围内高发且致命的血管疾病,每年导致数十万人死亡,尤其对术后、肿瘤及长期卧床患者构成严重威胁。目前临床防治主要依赖抗凝药物与手术取栓,前者伴随出血风险、需长期监测,后者则具创伤性且成本高昂。这种“药物有风险、手术有创伤”的防治困境,长期制约着血栓防控的效果,亟需一种安全、无创、易实施的新型干预策略。
针对这一临床痛点问题,第一附属医院外科梦工场团队近日在《Advanced Science》杂志发表研究论文《Magnetically-Induced Suppression of Oxidative Stress Prevents Venous Thrombosis》,首次系统证实静磁场(Static Magnetic Fields, SMF)可通过抑制通过抑制氧化应激保护血管内皮细胞,从而有效预防静脉血栓形成。这一突破性进展不仅拓展了磁场生物学效应的科学研究边界,也为静脉血栓的非药物、非侵入性预防提供了全新策略。
该项研究创新性采用FeCl3诱导血管内皮细胞氧化应激损伤建立小鼠下腔静脉血栓模型,从而模拟临床手术中常见的因缺血再灌注引起术后血栓形成的病理过程。通过静磁场干预后的结果显示,中等强度静磁场(100-400 mT)可显著降低血栓发生率、缩小血栓体积、改善血流灌注,并提高动物生存率。进一步研究表明,其具体机制为SMF通过激活钙离子通道,促进细胞内ATP合成,进而抑制NOX4酶活性,减少过氧化氢(H2O2)等活性氧(ROS)的生成,有效缓解血管内皮细胞的氧化损伤与凋亡。该研究首次明确提出“Ca2+-ATP-NOX4”信号轴是SMF发挥血管保护作用的关键通路,填补了磁场干预血栓形成的机制空白,具有重要的科学价值和临床转化潜力。
本研究是在吕毅教授的指导下,由西安交通大学第一附属医院外科梦工场团队独立完成。张娜娜副研究员与本科生安怡荣为共同第一作者,吕毅教授、刘晓丽教授、董鼎辉副研究员为共同通讯作者。该成果是外科梦工场在“物理场干预-生物响应”交叉方向的重要进展,不仅深化了医工融合的科学内涵,也为未来开发可穿戴磁疗设备、构建个性化磁场防治体系奠定了坚实的理论与实验基础。