丝蛋白--聚乙烯醇复合人工小血管的制备及性能评价-论文-万方医学网

丝蛋白--聚乙烯醇复合人工小血管的制备及性能评价

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摘要由动脉粥样硬化引起的心血管疾病和外周血管疾病容易导致血管狭窄或堵塞，是发病率和死亡率最高的疾病之一，严重的患者需要支架或旁路移植等手术治疗。自体血管移植是常见的临床选择，但其应用受到患者自身血管情况的限制。研发满足临床需求，有效促进小血管再生的小口径人工血管是再生医学领域亟需解决的热点问题。结合聚乙烯醇(PVA)良好的力学性能和丝蛋白多级结构仿生的优势，本研究从仿生设计的角度出发，构建兼具力学性能和多级仿生结构的小口径人工血管。<br>　　首先通过工艺优化确定高晶丝蛋白纳米纤维(SNF)和聚乙烯醇(PVA)两种材料的最佳比例。随后利用环形模具制备具有轴向和环形取向结构的复合取向凝胶，通过PVA的结晶赋予复合取向凝胶合适的力学强度、缝合固位强力以及顺应性，以满足临床使用要求。利用上述复合取向凝胶进行细胞的体外培养，研究多层次仿生对细胞行为的影响，证明细胞对材料拓扑结构的敏感性，发现取向结构不仅有利于内皮细胞和平滑肌细胞粘附增殖，而且能维持细胞正常功能的表达。大鼠皮下包埋模型结果进一步证明复合取向凝胶优异的生物相容性。在家兔颈动脉置换模型中，复合凝胶可更好保持血管通畅性，并同时实现了内皮层和平滑肌层的取向再生，证明了多级取向结构诱导血管再生的能力。<br>　　综上所述，本论文利用PVA和SNF响应性的不同，通过仿生设计，构建各向异性的微环境来促进血管组织的重塑，证明了仿生设计这一策略在优化人工小血管性能中的可行性，为小口径人工血管的开发提供了新的思路。