层层自组装胶原/肝素复合涂层接枝CD133抗体捕获内皮祖细胞促进小口径ePTFE人工血管内皮化的实验研究

为解决膨体聚四氟乙烯（ePTFE）作为小口径人工血管易于产生栓塞等问题，寻找一条促进血管表面快速内皮化的途径，本课题在以往研究工作的基础上，拟探索以ePTFE小口径血管为材料，通过层层静电自组装的方法将肝素和细胞外基质成分之一的胶原层层交替吸附到血管表面，形成多层薄膜，使具有良好的抗凝血功能,同时在涂层接枝CD133单克隆抗体，捕获血液循环中的带有特异性CD133抗原标志的内皮祖细胞，利用阻抗非特异性吸附与生物活性分子特异性结合的协同功能，实现人工血管快速内皮化。再对制备的血管进行体外检测，观察血管的抗凝特性和评价内皮祖细胞的粘附行为。动物实验重点分析对于血管内皮化的影响和捕获的细胞的成分，评价捕获的内皮细胞的形态和功能等。本研究可为构建一种能够有望临床应用的小口径血管提供理论和实验依据。

膨体聚四氟乙烯材料作为良好的人工血管材料已经应用于临床，然而，由于血浆纤维蛋白的粘附，血小板的激活及内膜增生使得中小口径的人工血管的远期通畅率仍然较差。本课题在国家自然科学基金的资助下，按照预期的研究方案完成了层层自组装肝素/胶原复合涂层接枝CD133抗体小口径ePTFE人工血管的制备过程及表面修饰涂层的稳定性测试，探讨制备优良涂层效果的可行性，对肝素/胶原复合涂层接枝CD133抗体修饰后的小口径ePTFE人工血管材料的抗凝血性能，血液相容性及生物相容性也进行了相关研究，最后，通过动物实验对肝素/胶原复合涂层接枝CD133抗体修饰后的小口径ePTFE人工血管进行了在体实验研究，发现肝素/胶原复合涂层接枝CD133抗体进行表面修饰ePTFE人工血管可以促进人工血管快速内皮化，然而，4 mm的小口径ePTFE人工血管由于容易发生血栓形成而导致移植血管堵塞，尚未得到有效解决。通过该课题研究，我们得出：(1)采用肝素、胶原溶液通过层层静电自组装方法制备复合电解质膜接枝CD133抗体修饰ePTFE人工血管材料的方法是可行的。(2)肝素/胶原复合涂层修饰接枝CD133抗体功能性涂层具有良好的血液相容性和生物相容性。(3)肝素/胶原复合涂层修饰接枝CD133抗体功能性涂层具有促进人工血管早期实现内皮化的作用。(4) 4 mm小口径ePTFE人工血管局部血流动力学的紊乱在人工血管早期血栓形成中发挥了不可忽视的作用。(5)提高4 mm小口径人工血管的策略：改善血管制备材料性能以减小血管本身对血流动力学的影响、提高人工血管吻合口的质量、合理的术后抗凝方案、促进移植血管早期快速内皮化、减轻术后移植血管局部炎性反应等方面综合努力，才可能有望解决小口径人工血管近远期通畅率问题。课题的研究成果也在相关国际及国内权威杂志发表，累及发表学术论文5篇，同时培养了博士研究生1名。