企业博士项目：可注射不透射线自组装水凝胶研究

【项目介绍】 骨关节炎是一种常见疾病，治疗费用高昂。当患者发展到终末期疾病时，关节置换往往是唯一的选择。本项目旨在损伤仍然较小且局限时及早干预，从而延长关节功能，推迟大型手术的时间。您将参与开发一种可注射凝胶，通过极细的针头直接注入小的软骨缺损处。凝胶在数分钟内原位形成，固化后达到类似软骨的硬度，关键在于它在CT扫描中清晰可见。这使得外科医生能够在手术当天看到凝胶，确认其位置，并在术后不久再次检查。目标是恢复局部承重能力，减缓损伤扩散，帮助患者保持活动能力。

【研究内容】 • 适用于手术室环境的配方设计：设计能够轻松通过细于25号针头注射的凝胶，在体温下30-180秒内固化，并在灭菌和老化后保持强度。 • 材料行为机理研究：利用成像和光谱技术，将凝胶的微观结构与其注射性能、固化特性及扫描显影效果相关联。 • 扫描清晰显影：添加安全的碘基造影剂，设定CT扫描的清晰可见度目标，使外科医生能够在手术台上和早期随访中确认凝胶位置。 • 组织修复效果验证：在真实的实验室模型（猪软骨）中，测量修复对局部硬度的改善程度，以及材料在反复载荷下是否保持稳定；进行标准细胞安全性和可提取物测试。 • 推进实际应用：编写简明的手术室操作和随访步骤，规划英国/欧盟/美国的监管路径，制定商业模式和市场推广计划，并与25位以上的临床医生和其他利益相关者进行交流。

【研究方法】 • 材料与力学：凝胶制备、流变学测试和机械疲劳测试（至10,000次循环）。 • 成像：台式显微CT与临床CT相结合；定义外科医生可实际使用的“清晰可见”阈值。 • 生物学：体外相容性、血液相互作用和化学可提取物分析。 • 转化：专利布局、价值主张和合作伙伴拓展，由Unit M、Masood Entrepreneurship Centre和Innovation Factory提供支持。

【成功标准】 • 一种临床可用的凝胶，易于注射、快速固化、达到类似软骨的硬度，且在灭菌和老化后仍保持这些特性。 • 手术台上的扫描显影清晰明确，早期随访扫描确认凝胶仍存在。 • 功能性获益：在实验室模型中恢复局部硬度，在反复载荷下保持稳定。 • 简明清晰的手术室指南和下一阶段开发的推介方案。

【培训与支持】 您将在材料、成像、临床工作流程和创业技能方面接受指导，学习如何预先规划研究结果、合理设计研究效能、共享数据和方法，以及为临床应用进行设计。指导团队在生物材料、组织工程、肌肉骨骼组织和临床转化领域拥有丰富经验，并纳入直接的临床意见。

【申请要求】 申请人应持有（或即将获得）材料科学、化学、生物医学/生物力学工程、物理学、组织工程/再生医学或相关学科的本科荣誉学位（二等一学位或以上，或同等学历）。具有软物质/生物材料或医学成像研究经验者优先。有企业/创业经验或培训经历者将获得优先考虑。申请本项目请选择PhD Enterprise (FSE)。

【资助信息】 2026/27学年起提供全额资助的学生奖学金，包括： • UKRI标准津贴，每年21,805英镑 • 学费 • 每位学生最高20,000英镑RTSG（研究培训支持基金），具体金额视研究项目而定 • 创业培训和客户发现活动的额外支持 • 为成功的国际研究生报销签证和移民费用