钛合金-聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的构建及血液相容性研究

摘要

实验一:钛合金-聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的构建和表征
　　目的:①利用层层自组装技术在钛合金表面构建以肝素为最外层的聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜;②对该聚电解质多层膜进行表征分析;③对该聚电解质多层膜的表面肝素定量测定。方法:①先将清洗过的钛合金试件用NaOH溶液处理得到自组装的前驱层,再交替浸泡在聚乙烯亚胺聚阳离子溶液和肝素聚阴离子溶液中构建聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜结构;②试件表面的化学结构、元素组成、表面形貌、表面水接触角分别采用傅里叶红外光谱仪、X-射线光电子能谱仪、环境扫描电镜和接触角测量仪进行测量和分析;③采用甲苯胺蓝法测定试件表面的肝素量并绘制肝素释放曲线图。结果:①红外光谱信号特征符合聚乙烯亚胺和肝素的化学结构特征;②X-射线光电子能谱检测进一步证实聚乙烯亚胺和肝素通过层层自组装技术已成功组装于钛合金表面;③扫描电镜图展示了试件的表面形貌;④接触角测量仪测定该聚电解质多层膜的水接触角为43.2±1.8(?°);⑤自组装15和7个循环的聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜表面肝素量分别为3.04±0.7μg/cm2和2.60±0.4μg/cm2,且28天后的肝素脱落率为45.8％和47.0%。结论:①通过控制聚乙烯亚胺和肝素溶液的浓度、离子强度、PH值、温度等因素可以在钛合金表面自组装构建聚电解质多层膜结构;②试件表面的肝素结合量与自组装层数相关,且采用该方法的肝素结合强度远远高于采用物理吸附法的肝素结合强度。
　　实验二:钛合金-聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的体外血液相容性研究
　　目的:评价钛合金-聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的体外血液相容性。方法:聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的体外血液相容性的评价指标包括:溶血率、凝血酶原时间、活化部分凝血活酶时间、试件表面吸附的人血浆白蛋白和纤维蛋白原的含量及其比值,还包括血小板粘附情况。结果:①钛合金-聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的体外溶血率为0.690%;②钛合金-聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的凝血酶原时间和活化部分凝血活酶时间分别为13.20±0.89s和51.33±2.87s;③聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜对白蛋白和纤维蛋白原的吸附量分别为153.9±17.8μg/cm2和103.6±43.2μg/cm2,Fig/Alb比为0.63;④扫描电镜显示聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜表面的血小板粘附数量明显少于钛合金表面的血小板粘附数量且激活程度较低。结论:在钛合金表面涂层以肝素为最外层的聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜可以显著地提高其体外的血液相容性。
　　实验三:钛合金-聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的体内血液相容性研究
　　目的:评价钛合金-聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的体内血液相容性。方法:①15只实验兔随机分3组,每组5只:TA4试件组、TA4-(PEI-Hep)15Hep试件组以及正常血管对照组,构建兔颈动脉腔内植入实验模型;②取被植入试件的血管,采用肉眼观察和HE染色切片镜下观察血栓形成的情况。结果:被植入TA4-(PEI-Hep)15Hep试件的血管与被植入TA4试件的血管相比,血管腔内壁上形成的血栓和纤维组织较少,且炎细胞浸润较轻微。结论:动物在体实验进一步证实,以肝素为最外层的聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的钛合金试件比裸钛合金试件具有更佳的血液相容性。

目录

封面

声明

目录

前言

参考文献

中文摘要

英文摘要

正 文

实验一钛合金-聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的构建和表征

引言

1材料与方法

2结果

3讨论

4小结

参考文献

实验二钛合金-聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的体外血液相容性研究

引言

1材料与方法

2结果

3讨论

4小结

参考文献

实验三钛合金-聚乙烯亚胺/肝素聚电解质多层膜的体内血液相容性研究

引言

1材料与方法

2结果

3讨论

4小结

参考文献

全文总结

综述

参考文献

基金支持

附录

致谢