异体小动脉研制及早期再狭窄的预防研究

发布时间：2018-04-13 08:08

  本文选题：去细胞 + 光氧化反应　； 参考：《中南大学》2010年博士论文

【摘要】：第一部分去细胞光氧化反应对兔颈动脉性能的影响 目的：采用去细胞结合染料介导的光氧化法处理同种异体小动脉,寻找比较理想的脱细胞方案；评价光氧化反应这一交联方法对去细胞小动脉性能的影响,了解此种制备方法的可行性。 方法： 1、体外性能研究：(1)将130根新鲜的兔颈动脉分成新鲜对照组及不同脱细胞方案处理组(Ⅰ-ⅩⅢ)等共计13组(n=10)。通过对血管的大体形态、脱细胞的完整程度、胶原弹力纤维保存的完整性等方面进行综合评价,获得去细胞的最佳方案。(2)将40根兔颈动脉随机分成新鲜对照组(F组)和去细胞光氧化组(DP),去细胞光氧化组又分为三个亚组,分别进行光氧化处理2小时(DP2)、4小时(DP4)及6小时(DP6),共计4组(n=10),通过热皱缩温度、组织含水量、最大抗张强度和最大拉伸距离及体外酶降解实验评价光氧化的最理想时间。 2、体内性能研究：得到最佳的去细胞光氧化方案后,先将60根兔颈动脉血管片随机分成新鲜对照组(F组)、深低温组(CP)、戊二醛交联组(GA)、去细胞结合光氧化处理组(DP)共4组(n=15),通过热皱缩温度、最大抗张强度和最大拉伸距离评价各血管物理性能。然后建立大鼠皮下包埋模型,12周后获取组织标本,通过HE染色,比较各组血管片的形态结构变化及炎性反应情况；原子吸收光谱法测定组织钙含量,Von-Kossa钙盐染色评价组织钙化情况,评价光氧化反应处理对去细胞小动脉的体内生物稳定性及抗钙化性能影响。 结果： 1.采用多步骤去垢剂—酶联消化法处理兔颈动脉,能够有效去除血管细胞成分的同时保存完整的胶原纤维。第Ⅷ组脱细胞处理后的兔颈动脉比较理想,组织大体形态和新鲜兔颈动脉相似,光镜观察结果显示：细胞成分去除彻底,未见明显细胞残留成分,胶原弹力纤维保存较完整,组织结构无明显疏松。 2.光镜结果显示,经光氧化反应进一步交联后,去细胞兔颈动脉的组织结构将变紧凑,4小时可达最佳效果。机械性能检测显示,光氧化交联去细胞后的血管,其机械性能将逐渐恢复,至光氧化4小时后去细胞兔颈动脉的机械性能与新鲜组比较无统计学差异(P0.05)；体外抗酶降解实验结果表明,去细胞光氧化处理后的兔颈动脉抗酶解能力相比新鲜的兔颈动脉有所提高,光氧化处理4小时后的抗酶解能力要优于2小时,与光氧化处理6小时的效果无明显差异(P0.05) 3.体内性能研究结果显示,大鼠皮下包埋实验中,新鲜对照组的兔颈动脉发生了比较严重、广泛的炎性反应,并出现了一定程度的溶解；其次为深低温组,去细胞光氧化组的炎性反应是所有组别中最轻的。钙含量测定结果显示去细胞光氧化组钙化程度最低,与其它三组有统计学差异(P0.05)；去细胞光氧化组的生物稳定性要优于深低温组及戊二醛组,血管片无明显降解,炎性细胞浸润少且范围局限,组织结构保存较好并有新生血管形成。戊二醛处理组可见明显大片团聚钙化区域,钙含量测定结果与其它三组比较有统计学差异(P＜0.05) 结论： 1.采用多步骤去垢剂一酶消化法(0.25%曲那通Ⅹ-100 6h,0.025%胰蛋白酶和0.02%EDTA10min,20u/m1DNase-Ⅰ和0.2mg/mlRNase-h 6h)是适合兔颈动脉的较佳脱细胞方案,能够有效去除其细胞成分,同时完整保存胶原纤维及弹力纤维。 2.光氧化反应对去细胞兔颈动脉的交联作用呈时间依赖性,至光氧化反应4小时性能表现最佳。 3.相比深低温处理的兔颈动脉,去细胞光氧化反应交联的兔颈动脉免疫原性低,生物耐受程度好。而相对戊二醛处理的兔颈动脉则具有更好的抗钙化性能。 4.去细胞结合光氧化处理有可能成为前景广泛、适合于处理直径6mm的同种异体小动脉的新型处理方法。 第二部分不同处理方案的异体小血管在体性能评价 目的：模拟冠状动脉旁路搭桥建立兔异体颈动脉旁路移植模型,对去细胞结合光氧化交联处理的兔颈动脉进行体内研究,评价其作为冠状动脉旁路搭桥术中异体血管来源的可行性。 方法： 比较去细胞光氧化反应处理的异体兔颈动脉(n=18)及深低温处理的异体兔颈动脉(n=18)在体性能,通过建立兔颈动脉移植模型模型,对移植血管及实验兔做大体观察；实验动物分别饲养观察1周、2周和4周后,通过超声观察移植血管的血流动力学及通畅情况；组织学及扫描电镜观察血管的重塑情况；HE染色、免疫组化及图像分析系统观察移植血管的内膜增生情况。 结果： 两组实验动物术后均无死亡。经超声检查发现,术后4周时去细胞光氧化组的累计通畅率要显著高于深低温组(P0.05)。HE染色显示深低温组术后内皮细胞有不同程度的脱落并增生,管腔血栓形成,免疫反应表现比较严重。去细胞光氧化组术后内皮细胞生长良好,管腔血栓形成少,炎性细胞浸润少。免疫组化检测及图像分析显示,术后1周深低温组及去细胞光氧化组PCNA阳性细胞的表达无明显区别(P0.05),但术后2周及4周去细胞光氧化组PCNA阳性细胞表达均要明显低于深低温组(P0.05)。去细胞光氧化组及深低温组两组血管移植后1周血管内膜/中膜比无明显差异(P0.05),术后2周及4周内膜两组血管内膜/中膜比有显著性差异(P0.05)。术后电镜检测发现,去细胞结合光氧化组移植血管内皮细胞生长逐步变密集。而深低温处理组移植血管内皮细胞生长则比较紊乱,胶原变性、溶解,排列稀疏。术后4周深低温处理组Ⅷ因子染色显示内皮细胞有不同程度的破坏,分布紊乱；而去细胞结合光氧化组Ⅷ因子染色阳性,内皮生长良好。 结论： 1.去细胞结合光氧化反应处理的异体兔颈动脉植入体内后无不良反应,生物稳定性好。 2.去细胞结合光氧化反应处理的异体兔颈动脉生物稳定性、抗血栓性及内膜增生情况均要优于深低温处理的异体兔颈动脉。 3.去细胞结合光氧化反应处理的异体小血管可望作为一种新的血管移植材料用于临床。 第三部分纤维蛋白胶联合替米沙坦预防异体小动脉早期再狭窄研究 目的：探讨血管外膜应用生物蛋白胶及替米沙坦对去细胞结合光氧化处理的异体小动脉有无保护作用。 方法：36只SPF级纯种兔随机分为空白组(n=12)、支架组(n=12)及支架药物组(n=12)。建立兔颈动脉旁路移植模型,空白组移植以去细胞光氧化处理的异体兔颈动脉,支架组在植入去细胞光氧化处理的异体兔颈动脉后给予纤维蛋白胶作为外支架,支架药物组则给予纤维蛋白胶和替米沙坦混合物。术后8周取出移植血管,进行组织病理分析,免疫组织化学分析及Western blot检测。 结果：术后8周空白组有2例桥血管阻塞,纤维蛋白胶支架组有2例桥血管阻塞,支架药物组1例。与空白组及支架组相比,支架药物组移植动脉管壁炎性细胞侵润相对要少。免疫组织化学结果显示,支架组及支架药物组PCNA的表达要明显低于空白组(P0.05),但两组之间PCNA的表达并没有明显差异(P0.05)。支架及支架药物组平滑肌细胞染色可见平滑肌细胞有向外膜迁移的趋势。支架药物组PPAR-γ的表达要明显高于空白组及支架组,有显著性差异(P0.05),而空白组PPAR-γ的表达与支架组没有明显区别。 结论： 1.纤维蛋白胶外支架能给予兔异体移植动脉外支撑的作用,具有抑制内膜和中膜增生的效果。 2.纤维蛋白胶可用于构建药物缓释系统从而对移植血管进行保护。 3.纤维蛋白胶外支架联合替米沙坦具有抑制移植血管炎性反应的效果,但对于移植血管的远期保护作用如何有待于进一步研究。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：R329

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本文编号：1743635