Ti表面固定层粘连蛋白/肝素/SDF-1α以构建抗凝及诱导内皮再生微环境的研究
发布时间:2021-06-23 12:26
血栓及再狭窄等术后并发症仍然是制约心血管支架临床应用的主要因素。多年来,尽管研究者们对血管支架的工艺参数等进行了大量设计和优化,但仍难以避免并发症的发生。血管内皮层具有天然的抗凝血和抗内膜过度增生的功能,因此,在心血管材料表面形成一层完整的内皮层被广泛认为是解决术后并发症的理想方法。目前,通过材料表面仿生微环境构建加速表面内皮化已成为研究热点,但迄今为止,研究者们尚未找到一种理想的表面理化性质和生物功能的组合,来满足临床上对心血管材料生物相容性的要求。基于血管内皮再生的机理,本文在Ti基材料表面分别构建了共价型和纳米颗粒装载型两种层粘连蛋白/肝素/SDF-1α多功能微环境,以期实现在抗凝和抗增生的基础上,诱导并加速材料表面血管内皮再生。论文主要内容如下。(1)共价型层粘连蛋白/肝素/SDF-1α微环境的构建与研究。第一步,Ti经碱热活化处理后,通过静电结合作用将富含氨基的多聚赖氨酸组装于Ti表面;第二步,将一定浓度比例的层粘连蛋白/肝素共混,通过EDC偶联剂将共混共价固定于材料表面:最后,利用肝素与SDF-1α之间的特异性结合作用,进一步将SDF-1α组装于材料表面。在第二步中,由于层...
【文章来源】:西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:166 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
图1-1血管的组织结构示意图??静止表型的ECs能够产生大量的抗凝和抗增生因子,因而血管内皮层往往能提供??
和?P?亚基组合。其巾,l_al|31,a2|M,a3pl,a4pl,a5pi,ot6(31,aVpi,aVp3,aVp5,和??aVp6在内皮细胞表面表达[?1。这?整合素与ECM蛋白中的受体相互作用可引发一系??列的细胞内信号通路,从而直接调控ECs的增殖、迁移和分化(图1-3)?_。??‘‘—??1?????I???I,rj???I??Actin?==二?^?.亡??Kndothclial?cell??JAMS?I:?—p?.她?t??義.?”^?丨咖她?麋?a3pi?aCPl??■?\?Nectin??腿?bufta,?^??■、?VI?cadherin??■?-?.?\?Adherens?■?]?;?^?EntaclUl??■?‘?VE-PTP?-一?‘?I?junctions?■?avP^??W?PECAM?—■?j?_丨?w????^??Type?IV?collagen???;r?Endothelial??B???Perleca????-??-?...????.?■■????I細inin??图1-3正常血管微环境中EC-EC和EC-ECM之间的相互作用??1.4.2基于内皮细胞的体外内皮化研究进展??1.4.2.1体外内皮细胞种植??如上所述,血管ECs在抗血栓形成和保持血管内平衡中起着重要的作用,因此在??血管植入物材料表面形成一层完整的内皮层将是解决术后血栓和在狭窄的理想方案。??然而,对于冠脉支架来说,常规的裸金属支架(BMS)在植入体内后表面完全内皮化??往往需要3?6个月
因此,研宄者们幵始尝试通过ECs在材料表面的种植实现植入前的体外内皮??化。He等人[71】将体外分离的兔静脉ECs种植于同种异体的脱细胞处理的静脉表面,??发现获得的血管具有良好的短期通畅性,但表现出免疫排斥反应(图1-4A)。为了提??高细胞种植效率,Hsu等人[72]通过使用旋转种植和灌流培养技术,在聚氨酯人造血管??内腔成功种植ECs,且获得的内皮层在流体剪切力的作用下有良好的保持(图1-4?B??和C)。一项临床研宄表明,体外种植ECs的ePTFE血管移植物在植入体内后,4年??后一期通畅率(内径7?mm)为83.7%,?7年后一期通畅率(内径6?mm)为62.8%,??表现出更优异的临床效果虽然体外种植ECs获得了良好的效果,但是ECs培养过??程中伴随的染菌、感染以及较长的培养时间严重制约了其临床应用。此外,体外分离??的自体ECs往往在培养过程中增殖能力和生物活性会下降,异体ECs则更存在着免疫??原性的问题。因此
本文编号:3244936
【文章来源】:西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:166 页
【学位级别】:博士
【部分图文】:
图1-1血管的组织结构示意图??静止表型的ECs能够产生大量的抗凝和抗增生因子,因而血管内皮层往往能提供??
和?P?亚基组合。其巾,l_al|31,a2|M,a3pl,a4pl,a5pi,ot6(31,aVpi,aVp3,aVp5,和??aVp6在内皮细胞表面表达[?1。这?整合素与ECM蛋白中的受体相互作用可引发一系??列的细胞内信号通路,从而直接调控ECs的增殖、迁移和分化(图1-3)?_。??‘‘—??1?????I???I,rj???I??Actin?==二?^?.亡??Kndothclial?cell??JAMS?I:?—p?.她?t??義.?”^?丨咖她?麋?a3pi?aCPl??■?\?Nectin??腿?bufta,?^??■、?VI?cadherin??■?-?.?\?Adherens?■?]?;?^?EntaclUl??■?‘?VE-PTP?-一?‘?I?junctions?■?avP^??W?PECAM?—■?j?_丨?w????^??Type?IV?collagen???;r?Endothelial??B???Perleca????-??-?...????.?■■????I細inin??图1-3正常血管微环境中EC-EC和EC-ECM之间的相互作用??1.4.2基于内皮细胞的体外内皮化研究进展??1.4.2.1体外内皮细胞种植??如上所述,血管ECs在抗血栓形成和保持血管内平衡中起着重要的作用,因此在??血管植入物材料表面形成一层完整的内皮层将是解决术后血栓和在狭窄的理想方案。??然而,对于冠脉支架来说,常规的裸金属支架(BMS)在植入体内后表面完全内皮化??往往需要3?6个月
因此,研宄者们幵始尝试通过ECs在材料表面的种植实现植入前的体外内皮??化。He等人[71】将体外分离的兔静脉ECs种植于同种异体的脱细胞处理的静脉表面,??发现获得的血管具有良好的短期通畅性,但表现出免疫排斥反应(图1-4A)。为了提??高细胞种植效率,Hsu等人[72]通过使用旋转种植和灌流培养技术,在聚氨酯人造血管??内腔成功种植ECs,且获得的内皮层在流体剪切力的作用下有良好的保持(图1-4?B??和C)。一项临床研宄表明,体外种植ECs的ePTFE血管移植物在植入体内后,4年??后一期通畅率(内径7?mm)为83.7%,?7年后一期通畅率(内径6?mm)为62.8%,??表现出更优异的临床效果虽然体外种植ECs获得了良好的效果,但是ECs培养过??程中伴随的染菌、感染以及较长的培养时间严重制约了其临床应用。此外,体外分离??的自体ECs往往在培养过程中增殖能力和生物活性会下降,异体ECs则更存在着免疫??原性的问题。因此
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