医用高分子材料接枝抗凝药物颈动脉支架涂层的制作与实验研究

发布时间：2018-02-28 10:40

本文关键词： 医用高分子材料接枝抗凝药物颈动脉支架涂层制作实验研究　出处：《复旦大学》2012年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：目的：实验性合成新型医用聚氨酯(PU)作为涂层基质,并将其与肝素共价接枝形成一种具有抗凝血作用的高分子涂层,制作出具有抗凝涂层的金属支架；进行体外血液相容性实验(溶血率和血小板粘附实验)检验其抗凝血效果,并通过动物实验验证其有效性。材料和方法： 1.涂层基质合成：合成由扩链剂双羟甲基丙二酸二乙脂(DBM)引入的二个脂基侧链的聚氨酯；依据DBM的含量(重量份数)不同合成出PU-3DBM和PU-6DBM;将PU-3DBM和PU-6DBM分别接枝肝素(HEP),形成新型具有抗凝血作用的PU-3DBM-HEP和PU-6DBM-HEP涂层。 2.使用溶血率和血小板粘附实验进行体外血液相容性实验,检验PU-3DBM-HEP和PU-6DBM-HEP涂层的抗凝血效果。 3.浸涂法将新型PU (PU-3DBM、PU-6DBM、PU-3DBM-HEP和PU-6DBM-HEP)涂层涂覆于金属支架表面,制作出具有抗凝血作用的实验性支架,植入活体实验动物血管内；动物实验分为五组：PU-3DBM涂层组、PU-6DBM涂层组、PU-3DBM-HEP涂层组、PU-6DBM-HEP涂层组和裸支架对照组。结果： 1.利用傅里叶变换红外光谱(FTIR),化学分析电子能谱(ESCA)和水接触角(WCA)来表征接枝有肝素的PU；新型PU涂层材料(PU-3DBM、PU-6DBM、PU-3DBM-HEP和PU-6DBM-HEP)符合医用高分子要求。 2.在体外肝素释放试验中,新型合成的接枝有肝素的PU可以在前10小时持续释放肝素,而且有很好的血液相容性。 3.动物实验表明： (1) PU-3DBM涂层组：支架表面较为光滑平整,腐蚀面积较裸支架小；支架完全堵塞；支架表面几乎无细胞粘附物；聚合物涂层的厚度大约为10微米;支架的血管表面有大量血栓；血管内皮完整；血管腔被纤维蛋白堵塞。肉芽肿性炎包绕支架,四个支柱存在于血管周边组织。损伤中度,炎症中至重度。 (2) PU-6DBM涂层组：支架表面较为光滑平整,腐蚀面积较裸支架小；增生较厚；支架表面几乎无细胞粘附物；聚合物涂层的厚度大约为10微米；血管内皮完整；新生内膜薄(不超过250um),血管周边结缔组织包含lmm圆形肉芽肿。新生内膜中增宽间隙明显包含碎片,常包绕肉芽肿性炎。支柱引起的炎症反应累及血管中膜,包绕外膜组织。损伤中度,炎症反应重度。 (3) PU-3DBM-HEP涂层组：支架表面较为光滑平整,腐蚀面积较裸支架小；增生最厚；支架表面几乎无细胞粘附物,但有部分涂层翘起剥落；聚合物涂层的厚度大约为10微米；血管内皮均非常完整；新生内膜最厚约2.5mm,使管腔直径明显减小。支架周边炎症反应主要是肉芽肿性的,损伤轻度,炎症反应中度。 (4) PU-6DBM-HEP涂层组：支架表面较为光滑平整,腐蚀面积较裸支架小；增生最厚；支架表面几乎无细胞粘附物；聚合物涂层的厚度大约为10微米；血管内皮均非常完整；新生内膜最厚1.2mm,新生内膜区的绝大多数支柱周围存在纤维蛋白,新生内膜中增宽间隙明显包含碎片,常包绕肉芽肿性炎。支柱引起的炎症反应累及血管中膜,包绕外膜组织。损伤轻度,炎症反应中度。 (5)对照组：支架表面可见刮痕、小孔、气泡和杂质,表面有凝血和血管增生；裸支架内皮增生最小；表面明显有粘附物质；血管内皮均非常完整；新生内膜薄(不超过250um),炎症及损伤反应轻度。成熟新生内膜厚度越300um,少量巨噬细胞邻近部分支柱。小数量纤维蛋白邻近新生内膜区多数支柱。无损伤,炎症反应轻微。结论：本实验对金属支架的表面改性进行了一次大胆的尝试,克服了既往支架表面基质不稳定和携带药物不确定的特点。新型聚氨酯的合成方法、技术条件、体前物质等选择正确；检测方法和数据为今后继续研发提供了基础；聚氨酯接枝肝素后抗凝、抗聚效果理想,其长期稳定性和药性保持良好；新型基质与金属支架牢固的粘附性能经试验得到证实；涂层提高了金属支架的抗腐蚀性,减少金属腐蚀物钛(Ti)、镍(Ni)进入血液；新型涂层具有良好的抗凝血效果；PU-6DBM比PU-3DBM具有更好的表面稳定性和抗凝血效果；与PU接枝的肝素量损耗不明显。新型涂层引起纤维蛋白增生。新基质合成环境、生物学特性、生物相容性有待于改善和提高,同时提出检测项目和标准有待于加强。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：R318.08;R651

【参考文献】