肝素殼聚糖自組裝表面修飾小口徑滌綸人工血管的研究.pdf

1、隨著人口老齡化和飲食結(jié)構(gòu)的改變，動(dòng)脈硬化閉塞性疾病的發(fā)病率逐年升高，臨床上對(duì)中小口徑人工血管的需求量很大。目前在臨床上使用血管移植物主要有兩類(lèi)：1)自體血管移植物如內(nèi)乳動(dòng)脈、橈動(dòng)脈和大隱靜脈：但是來(lái)源有限；2)人工合成材料血管：目前臨床上使用最廣泛的血管替代物仍舊是人工血管。因此，通過(guò)對(duì)人工材料血管進(jìn)行改性與修飾，進(jìn)一步提高其遠(yuǎn)期通暢率成為研究重點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)針織滌綸人工血管進(jìn)行肝素和殼聚糖自組裝表面修飾和生物相容性測(cè)試，并將該人工血

2、管按照國(guó)標(biāo)進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試，最后將人工血管置換實(shí)驗(yàn)犬腹主動(dòng)脈，術(shù)后行彩色多普勒超聲和MRI血管造影(MR angiography，MRA)隨訪移植血管血流通暢度和吻合口內(nèi)膜增生程度，并于術(shù)后分節(jié)點(diǎn)取出移植的血管行掃描電鏡、組織學(xué)和免疫組織化學(xué)檢測(cè)以了解置換的小口徑血管移植物在體內(nèi)的情況，來(lái)評(píng)價(jià)肝素殼聚糖表面修飾小口徑人工血管的運(yùn)用可行性。
　　 第一部分肝素殼聚糖層層自組裝滌綸人工血管的制備及生物相容性測(cè)試
　　 目的：

3、制備肝素殼聚糖表面修飾小口徑滌綸人工血管，并對(duì)該表面修飾后的人工血管進(jìn)行生物相容性測(cè)試。
　　 方法：采用層層自組裝技術(shù)對(duì)滌綸人工血管進(jìn)行肝素殼聚糖表面修飾。參照GB/T16886.4/ISO10993-4，GB/T16886.5/ISO10993-5對(duì)修飾后的滌綸人工血管進(jìn)行細(xì)胞粘附試驗(yàn)、MTS細(xì)胞毒性試驗(yàn)、LDH釋放試驗(yàn)、急性毒性試驗(yàn)、短期皮下植入實(shí)驗(yàn)、直接接觸溶血試驗(yàn)、間接接觸溶血試驗(yàn)、血小板粘附試驗(yàn)。
　　 結(jié)果

4、：利用層層自組裝技術(shù)成功制備肝素殼聚糖表面修飾滌綸人工血管。掃描電鏡顯示其微觀結(jié)構(gòu)沒(méi)有在表面處理中受到破壞。細(xì)胞粘附試驗(yàn)提示人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞株ECV304和小鼠成纖維細(xì)胞株L929在修飾后滌綸人工血管表面粘附生長(zhǎng)良好；MTS細(xì)胞毒性試驗(yàn)和LDH釋放試驗(yàn)提示肝素殼聚糖層層自組裝滌綸人工血管較陰性對(duì)照無(wú)明顯差異(P>0.05)；急性毒性試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)組無(wú)小鼠死亡，較陰性對(duì)照組無(wú)明顯差異；短期皮下植入實(shí)驗(yàn)提示修飾后人工血管周?chē)M織炎癥反應(yīng)較未處理滌

5、綸人工血管無(wú)明顯區(qū)別；直接和間接接觸溶血試驗(yàn)提示修飾后滌綸人工血管無(wú)明顯破壞紅細(xì)胞作用；血小板粘附提示肝素殼聚糖層層自組裝人工血管抗血小板粘附、抗凝血性能優(yōu)于未處理滌綸血管。
　　 結(jié)論：肝素殼聚糖層層自組裝技術(shù)對(duì)滌綸人工血管進(jìn)行表面處理切實(shí)可行，并且對(duì)滌綸人工血管的生物相容性未產(chǎn)生不良的影響。
　　 第二部分肝素殼聚糖自組裝表面修飾小口徑滌綸人工血管的力學(xué)性能測(cè)試
　　 目的：評(píng)估肝素殼聚糖自組裝表面修飾對(duì)滌綸

6、人工血管力學(xué)性能的影響。
　　 方法：根據(jù)中國(guó)醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY0550-2004/ISO7198:1998對(duì)其壁厚、自然狀態(tài)下內(nèi)徑、加壓后內(nèi)徑、軸向拉伸強(qiáng)度、最大縫持張力、吻合口爆破壓、人工血管孔隙率、水滲透性進(jìn)行測(cè)試。
　　 結(jié)果：肝素殼聚糖自組裝表面修飾對(duì)滌綸人工血管力學(xué)性能符合人體使用標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)比未修飾人工血管，肝素殼聚糖自組裝表面修飾對(duì)滌綸人工血管壁厚、自然狀態(tài)下內(nèi)徑、加壓后內(nèi)徑、軸向拉伸強(qiáng)度、最大縫持張力、吻合口

7、爆破壓、人工血管孔隙率、水滲透性無(wú)顯著差異。
　　 結(jié)論：肝素殼聚糖自組裝表面修飾對(duì)滌綸人工血管力學(xué)性能無(wú)明顯影響，肝素殼聚糖自組裝表面修飾滌綸人工血管力學(xué)性能符合人體使用標(biāo)準(zhǔn)。
　　 第三部分肝素殼聚糖自組裝表面修飾小口徑滌綸人工血管的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
　　 目的：肝素殼聚糖層層自組裝表面修飾小口徑滌綸人工血管在體內(nèi)血流動(dòng)力條件下血管壁組織結(jié)構(gòu)重塑過(guò)程。
　　 方法：將肝素殼聚糖層層自組裝表面修飾小口徑滌綸人工

8、血管置換6只實(shí)驗(yàn)犬自體腹主動(dòng)脈，對(duì)照組為未經(jīng)表面處理的同口徑人工血管手術(shù)置換6只實(shí)驗(yàn)犬。于術(shù)后4w、8w、12w行影像學(xué)檢查、組織學(xué)和免疫組織化學(xué)檢測(cè)，以及掃描電鏡檢查以評(píng)價(jià)移植物血管在體內(nèi)重塑情況。
　　 結(jié)果：6根肝素殼聚糖層層自組裝表面修飾小口徑滌綸人工血均通暢；對(duì)照組1只實(shí)驗(yàn)犬死亡，術(shù)后4w彩超和MRA提示1根人工血管阻塞。6根實(shí)驗(yàn)組通暢的血管在術(shù)后不同時(shí)點(diǎn)取出發(fā)現(xiàn)內(nèi)表面菲薄、光滑。血管壁內(nèi)表面覆蓋一連續(xù)、鵝卵石樣單層細(xì)

9、胞，該細(xì)胞Ⅷ因子相關(guān)抗原抗體染色陽(yáng)性。這種移植于體內(nèi)的小_口徑血管移植物于術(shù)后4w時(shí)新生動(dòng)脈壁厚度約為900μm，并于管壁中層可見(jiàn)較多血管SMC和外膜層主要為成纖維細(xì)胞，而且最早于術(shù)后4w時(shí)在血管壁中層就可見(jiàn)彈力纖維。
　　 結(jié)論：肝素殼聚糖層層自組裝表面修飾中小口徑滌綸人工血管在體內(nèi)血流動(dòng)力條件下能在體內(nèi)完成內(nèi)皮化，具有較高的近中期通暢率，并參與透壁性?xún)?nèi)皮化的進(jìn)程。
　　 全文結(jié)論：
　　 1.肝素殼聚糖層層自