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摘要心血管疾病是困扰人类生命健康安全的头号杀手，血管移植手术是其常规治疗手段之一，但存在同种血管来源短缺、小口径人工血管易栓塞等问题。为了提高人工血管的生物相容性，获得抗血栓形成的小口径人工血管，本论文基于羧化聚乙二醇（PEG）修饰的磁性纳米颗粒，首先研究其与钙离子这一重要凝血因子的相互作用，获得材料与血液界面的作用机制；其次，将该功能纳米颗粒与细菌纤维素复合形成小口径人工血管支架，并探索外磁场作用下的可控内皮化的过程，进一步增强其抗血栓的功能。具体工作如下：<br>　　（1）研究了功能化PEG修饰的磁性纳米颗粒在凝血系统中的“生物-纳米”作用，包括其抗凝血、抗血小板和溶栓作用。实验和分子动力学模拟结果均表明，PEG的末端羧化促进了其与钙离子的结合，且质子电离后结合更强，使其成为潜在的抗凝剂。此外，羧基PEG修饰的磁性纳米颗粒（HOOC-PEG2000-MNP）通过进入人血小板的开放小管系统（OCS）并与胞质钙离子结合，表现出显著增强的抗凝血和抗血小板性能。HOOC-PEG2000-MNP还可以作为有效的溶栓剂，经振荡磁场作用在体外和体内较快地（小于30分钟）溶解成熟血凝块。因此，羧基化聚乙二醇修饰的磁性纳米材料是抗血栓和溶栓治疗的原型剂，为急性心血管疾病的靶向有效治疗提供了一个通用的平台。<br>　　（2）将上述功能化磁性纳米材料通过物理共混或化学接枝法与微流控湿法纺丝工艺制备的小口径细菌纤维素管进行掺杂，随后在其表面修饰含有精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸（RGD）序列的多肽，得到管径可控、具有生物活性的磁性人工血管。经宏观、微观形貌及理化性质表征，表明该小口径人工血管具备良好的成型性。此外，溶血与凝血实验、血浆蛋白吸附与解吸实验、血小板粘附实验、全血凝固实验、血浆再钙化实验以及细胞实验结果都证明该人工血管具有良好的血液相容性和细胞相容性。最后，通过搭建磁响应灌流式人工血管内皮化研究平台，调控其流体速度和磁场振荡频率，以可控的方式促进该人工血管的内皮化，进一步增强其生物活性与抗凝血的特性。该设计为体外调控植入人工血管内皮化过程提供了全新的思路与手段。