高分子水凝胶/活的人体血管内皮细胞摩擦性能研究

医疗导管/人体血管内皮细胞摩擦性能对心血管疾病微创介入治疗成功与否意义重大。然而医疗导管/活的人体血管内皮细胞摩擦性能及机理研究尚不明确。因此，在本课题中我们在国际上首次提出建立直接、定量、准确评价高分子水凝胶/活的人体血管内皮细胞摩擦性能的"软材料活细胞人工血管模型"的体系及方法，在此基础上深入系统研究影响高分子水凝胶/活的人体血管内皮细胞摩擦性能参数，详细探讨单层人体血管内皮细胞膜表面摩擦机理，考察高分子水凝胶材料的物理化学和生化性能对活的单层血管内皮细胞膜摩擦性能的影响，分析人体血管内皮细胞摩擦性能的机理，预测低摩擦产生的条件，进而提出降低摩擦的方法，为实现具有真正意义的低摩擦高分子水凝胶微创导管材料的优化设计和应用开发提供实验和理论指导。更为重要的是，该课题的深入研究将为在国际、国内制定微创介入导管材料/血管内皮细胞摩擦性能标准评价体系奠定良好的基础。

项目在“软材料活细胞人工血管模型”的基础上建立了直接、定量、准确评价活的人体血管内皮细胞摩擦性能的体系及方法，测试了水凝胶与活体血管内皮细胞之间摩擦性能，考察了高分子水凝胶材料的物理化学和生化性能对活的单层血管内皮细胞膜摩擦性能的影响，分析了影响人体血管内皮细胞表面摩擦的参数。在上述研究基础上，进而设计制备不同阳离子交联的新型高强度海藻酸钠/聚丙烯酰胺水凝胶，具有检测微量过氧化氢功能的磁性水凝胶，可在生理环境下自愈合的新型葡聚糖水凝胶以及具有良好细胞相容性的铱金属配合物发光水凝胶。这些新型高分子水凝胶材料为高性能（高强度、自愈合、发光）、多功能（磁响应、过氧化氢检测）微创导管材料的优化设计和应用开发奠定基础。在Macromol. Rapid Commun.，Green Chem.，ACS Appl. Mater. Interfaces等期刊发表论文15篇，授权国家发明专利6项，培养在读博士研究生3名，毕业硕士研究生3名。