基于聚合多巴胺薄膜固定抗凝多肽比伐卢定的研究

摘要

比伐卢定是一种基于水蛭素活性片段人工合成的凝血酶直接抑制剂。作为肝素抗凝治疗的替代药物，有报道比伐卢定在临床治疗中取得了良好的效果。本课题利用聚合多巴胺过度层(DA)在316L医用不锈钢(SS)表面固定比伐卢定(BV)，并改善了不锈钢表面的血液相容性。本研究利用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)对不同样品的表面化学组成进行定性表征，利用石英晶天平(QCM)对比伐卢定接枝过程进行定量表征，利用接触角仪对样品表面水接触角进行了检测，利用甲苯胺蓝法对样品表面的酸性基团进行了定量检测。体外血液相容性评价包括：1.活化部分凝血酶时间(APTT)和凝血酶原时间(PT)，2.血小板的粘附与激活，3.纤维蛋白原的吸附与激活，4.体外全血流动腔实验。此外，本课题对不同灭菌方法对接枝后比伐卢定的生物活性的影响进行了评估。实验结果显示，比伐卢定能够成功的通过聚合多巴胺过渡层固定到不锈钢表面，接枝量约为98 ng/cm2。比伐卢定改性涂层相对316L医用不锈钢不锈钢表面，绝大部分接枝类型为共价偶联，存在少部分的静电自组装作用，清洗过程可靠。比伐卢定涂层显著的延长了aPTT和PT，并明显的抑制了血小板和纤维蛋白原的激活。对于比伐卢定涂层，紫外辐照是一种可行的灭菌方法，几乎对多肽活性不产生影响。本课题对这一改性涂层的细胞相容性做了初步的研究，细胞培养后结果表明，相对于316L医用不锈钢表面，比伐卢定涂层对内皮细胞和内皮祖细胞的增殖无明细的抑制或促进作用，在短期培养中细胞铺展较快。对于平滑肌细胞，聚合多巴胺涂层以及比伐卢定涂层对其具有明显的抑制作用。聚合多巴胺表面有抑制由平滑肌快速增殖引起的内膜增生的潜力。综上所述，比伐卢定表面改性是对心血管植入器械表面改性的一种新途径。