具有手性的NO催化释放型血管支架涂层的构建与应用研究
发布时间：2023-04-09 16:19
心血管支架是治疗冠状动脉粥样硬化的有效方法之一,但是长期服役过程中支架内晚期血栓、再狭窄和新生动脉粥样硬化等并发症严重影响了支架的临床应用效果。大量研究表明,血管支架表面粗糙度、拓扑形貌、电荷性质、化学成分、官能团种类以及亲疏水性等条件对其血液相容性、细胞相容性有非常重要的影响,并在此研究基础上设计了大量物理和化学手段对血管支架进行表面改性。但血管支架材料表面手性对其血液相容性和细胞相容性的影响还鲜有报道。本文首先研究了材料表面手性赖氨酸与酒石酸分子的固定对抗凝血和血管细胞增殖行为的影响,并随后引入生物活性分子NO和铜离子,与手性协同作用构建具有抗凝抗增生与促内皮化能力的多功能血管支架涂层。论文主要内容如下:(1)氧化钛表面手性赖氨酸与酒石酸分子的固定与生物相容性研究。首先将手性赖氨酸分子或酒石酸分子(以己二胺桥接)通过聚多巴胺涂层固定在氧化钛表面,并随后研究了该手性表面的理化性质和生物学性能。材料学表征结果表明赖氨酸和酒石酸分子的手性对固定量以及材料表面的亲疏水性、化学成分、粗糙度、表面形貌等理化性质没有明显影响;对蛋白吸附行为的研究发现固定L-赖氨酸分子的表面比固定D-赖氨酸分子的...
【文章页数】：181 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 心血管支架及其表面改性
1.2.1 动脉粥样硬化的发生与治疗
1.2.2 血管支架的发展与应用
1.2.3 血管支架的表面改性策略
1.3 材料表面手性与生物相容性
1.3.1 材料表面手性与蛋白吸附
1.3.2 材料表面手性与细胞行为
1.3.3 手性生物界面材料
1.4 生物信号分子NO及其应用
1.4.1 NO的生物学功能与NO供体
1.4.2 NO释放型材料
1.4.3 NO催化释放型材料
1.5 金属有机骨架化合物
1.5.1 金属有机骨架化合物简介
1.5.2 金属有机骨架化合物在生物医学上的应用
1.5.3 金属有机骨架化合物与NO催化释放
1.6 铜离子与血管支架表面改性
1.6.1 铜的生理作用
1.6.2 铜离子与NO催化释放
1.6.3 铜与血管支架表面改性
1.7 聚多巴胺涂层在材料表面改性中的应用
1.7.1 贻贝粘附蛋白与聚多巴胺涂层
1.7.2 聚多巴胺涂层在生物材料表面改性中的应用
1.8 课题的研究目的与意义、主要内容及技术路线
1.8.1 课题的提出、目的及意义
1.8.2 研究内容及技术路线
第2章 氧化钛表面手性赖氨酸与酒石酸分子的固定及生物相容性研究
2.1 引言
2.2 氧化钛薄膜的制备和手性分子的固定与表征
2.2.1 材料的制备
2.2.2 材料学表征
2.2.3 结果与分析
2.3 表面手性对血液相容性的影响
2.3.1 手性表面典型血浆蛋白的吸附
2.3.2 血小板黏附与激活评价
2.4 细胞相容性评价
2.4.1 血管内皮细胞与平滑肌细胞粘附与增殖
2.5 本章小结
第3章 NO催化释放与手性协同作用构建抗凝、促内皮与抗增生血管支架表面
3.1 引言
3.2 手性硒代胱胺酸分子的固定与表征
3.2.1 材料的制备
3.2.2 材料学表征
3.2.3 结果与分析
3.3 蛋白吸附与NO催化释放行为研究
3.3.1 实验方法
3.3.2 结果与讨论
3.4 血小板黏附与激活行为研究
3.4.1 实验方法
3.4.2 结果与讨论
3.5 细胞相容性研究
3.5.1 实验方法
3.5.2 结果与讨论
3.6 本章小结
第4章 纳米Cu-MOFs的固定与手性分子修饰构建多功能血管支架涂层
4.1 引言
4.2 Cu-MOFs纳米颗粒的合成与固定
4.2.1 Cu-MOFs的合成与表征
4.2.2 纳米Cu-MOFs的固定与表征
4.3 NO催化释放与铜离子缓释
4.3.1 实验方法
4.3.2 结果与讨论
4.4 血液相容性研究
4.4.1 实验方法
4.4.2 结果与讨论
4.5 细胞相容性研究
4.5.1 实验方法
4.5.2 结果与讨论
4.6 表面的手性分子修饰
4.6.1 样品的制备
4.6.2 NO催化释放
4.6.3 血小板粘附与激活
4.6.4 ECs的培养
4.7体内植入实验
4.7.1 实验方法
4.7.2 结果与讨论
4.8 NO与 Cu离子的协同作用机制分析
4.8.1 涂层的抗凝机制
4.8.2 NO与 Cu离子在抗平滑肌增生与促进再内皮化中的协同作用
4.9 本章小结
结论与展望
致谢
附录Ⅰ
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果
一、发表的主要论文
二、参加的国际会议
三、完成的专利
四、主持/参加的科研项目
本文编号：3787350
【文章页数】：181 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 心血管支架及其表面改性
1.2.1 动脉粥样硬化的发生与治疗
1.2.2 血管支架的发展与应用
1.2.3 血管支架的表面改性策略
1.3 材料表面手性与生物相容性
1.3.1 材料表面手性与蛋白吸附
1.3.2 材料表面手性与细胞行为
1.3.3 手性生物界面材料
1.4 生物信号分子NO及其应用
1.4.1 NO的生物学功能与NO供体
1.4.2 NO释放型材料
1.4.3 NO催化释放型材料
1.5 金属有机骨架化合物
1.5.1 金属有机骨架化合物简介
1.5.2 金属有机骨架化合物在生物医学上的应用
1.5.3 金属有机骨架化合物与NO催化释放
1.6 铜离子与血管支架表面改性
1.6.1 铜的生理作用
1.6.2 铜离子与NO催化释放
1.6.3 铜与血管支架表面改性
1.7 聚多巴胺涂层在材料表面改性中的应用
1.7.1 贻贝粘附蛋白与聚多巴胺涂层
1.7.2 聚多巴胺涂层在生物材料表面改性中的应用
1.8 课题的研究目的与意义、主要内容及技术路线
1.8.1 课题的提出、目的及意义
1.8.2 研究内容及技术路线
第2章 氧化钛表面手性赖氨酸与酒石酸分子的固定及生物相容性研究
2.1 引言
2.2 氧化钛薄膜的制备和手性分子的固定与表征
2.2.1 材料的制备
2.2.2 材料学表征
2.2.3 结果与分析
2.3 表面手性对血液相容性的影响
2.3.1 手性表面典型血浆蛋白的吸附
2.3.2 血小板黏附与激活评价
2.4 细胞相容性评价
2.4.1 血管内皮细胞与平滑肌细胞粘附与增殖
2.5 本章小结
第3章 NO催化释放与手性协同作用构建抗凝、促内皮与抗增生血管支架表面
3.1 引言
3.2 手性硒代胱胺酸分子的固定与表征
3.2.1 材料的制备
3.2.2 材料学表征
3.2.3 结果与分析
3.3 蛋白吸附与NO催化释放行为研究
3.3.1 实验方法
3.3.2 结果与讨论
3.4 血小板黏附与激活行为研究
3.4.1 实验方法
3.4.2 结果与讨论
3.5 细胞相容性研究
3.5.1 实验方法
3.5.2 结果与讨论
3.6 本章小结
第4章 纳米Cu-MOFs的固定与手性分子修饰构建多功能血管支架涂层
4.1 引言
4.2 Cu-MOFs纳米颗粒的合成与固定
4.2.1 Cu-MOFs的合成与表征
4.2.2 纳米Cu-MOFs的固定与表征
4.3 NO催化释放与铜离子缓释
4.3.1 实验方法
4.3.2 结果与讨论
4.4 血液相容性研究
4.4.1 实验方法
4.4.2 结果与讨论
4.5 细胞相容性研究
4.5.1 实验方法
4.5.2 结果与讨论
4.6 表面的手性分子修饰
4.6.1 样品的制备
4.6.2 NO催化释放
4.6.3 血小板粘附与激活
4.6.4 ECs的培养
4.7体内植入实验
4.7.1 实验方法
4.7.2 结果与讨论
4.8 NO与 Cu离子的协同作用机制分析
4.8.1 涂层的抗凝机制
4.8.2 NO与 Cu离子在抗平滑肌增生与促进再内皮化中的协同作用
4.9 本章小结
结论与展望
致谢
附录Ⅰ
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果
一、发表的主要论文
二、参加的国际会议
三、完成的专利
四、主持/参加的科研项目
本文编号：3787350
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