新型生物相容性心血管植入材料的研究

心血管疾病已成为人类的"第一杀手",高效微创的冠脉支架术已成为治疗冠心病的主要手段之一。但内皮细胞不良愈合引起的远期血栓和平滑肌细胞过度愈合引起的血管再狭窄依然是困扰心血管支架应用的关键问题。人体血管再生愈合机制为心血管植入材料的设计提供了一种原位再生愈合的新概念：即通过功能界面材料实现生物活性分子的固定或区域控释，原位诱导内皮祖细胞的选择性粘附和内皮细胞的竞争性生长，实现血管内皮在植入部位的原位快速愈合。本项目的立论针对内皮祖细胞原位捕获功能界面和生物大分子区域控释涂层的关键问题，探索采用末端功能化梳状亲水聚合物实现复杂体系中内皮祖细胞的原位捕获；采用层层组装技术构建适合多肽控释和功能基因原位转染的涂层，增强内皮细胞的竞争性生长能力；制备具有血管内皮原位快速愈合功能的心血管支架原型器件，为新一代具有原位愈合功能的心血管介入支架的开发寻求切实可行的途径。

高效微创的冠脉支架术已成为治疗冠心病的主要手段之一。但内皮细胞不良愈合引起的远期血栓和平滑肌细胞过度愈合引起的血管再狭窄依然是困扰心血管支架应用的关键问题。人体血管再生愈合机制为心血管植入材料的设计提供了一种原位再生愈合的新概念：即通过功能界面材料实现生物活性分子的固定或区域控释，原位诱导内皮祖细胞的选择性粘附和内皮细胞的竞争性生长，实现血管内皮在植入部位的原位快速愈合。.本项目针对心血管原位再生材料的关键问题，提出并证明了复杂体内环境内皮细胞竞争行为对心血管内皮原位再生材料的关键作用；这一研究结果纠正了单纯通过促进内皮细胞快速增长实现原位内皮再生的传统设计思想。为确认这一结果，研究历时3年，在三种独立的功能界面，通过翔实的体内外评价数据证实了内皮细胞相对于其它细胞的选择性粘附，竞争性生长是获得具有良好抗狭窄功能的原位内皮功能化界面的关键，为设计新型的心血管植入材料提供了新依据； .在调控复杂体系内皮细胞竞争性行为的思想指导下，本项目进一步建立了基于层状组装技术，细胞膜仿生技术和界面电聚合技术的功能界面修饰技术，并制备了包括细胞膜仿生涂层支架、抗体涂层支架和基因涂层支架在内的三种具有内皮原位再生功能的心血管支架原型器件，为有效降低心血管支架术后血栓和再狭窄提供了崭新的途径；.以上研究在包括Biomaterials等杂志共发表有项目标注的SCI论文73篇，获国家发明专利授权8项，获浙江省科学技术奖一等奖1项。