聚左旋乳酸己内酯/丝素蛋白小口径人工血管细胞共培养及体内生物相容性

摘要

背景:自体旁路移植是心血管疾病最佳的手术方案,但自体血管来源有限,远远不能满足巨大的临床需求,因此小口径人工血管的研发具有十分重要的意义,然而小口径人工血管由于易产生血栓和内膜增生等问题还没有真正应用于临床.目的:观察人脐静脉内皮细胞和血管平滑肌细胞在聚左旋乳酸己内酯/丝素蛋白电纺膜上的生长情况,以及聚左旋乳酸己内酯/丝素蛋白小口径人工血管在大鼠体内的通畅性、组织相容性和降解性能.方法:采用静电纺丝技术制备聚左旋乳酸己内酯/丝素蛋白小口径双层人工血管,加载血管内皮生长因子于人工血管上,最后将肝素加载至人工血管上.将人脐静脉内皮细胞和血管平滑肌细胞分别接种到加载与未加载血管内皮生长因子的人工血管上,通过激光共聚焦显微镜、扫描电镜和MTT法分析细胞在人工血管材料上的生长情况.以加载与未加载血管内皮生长因子的人工血管电纺膜代替细胞小室中的Transwell膜,将人脐静脉内皮细胞和血管平滑肌细胞共同接种至电纺膜上,通过激光共聚焦显微镜、扫描电镜和MTT法分析细胞在人工血管材料上的生长情况.将加载血管内皮生长因子与肝素的人工血管植入大鼠颈动脉,检测人工血管的通畅性与组织相容性、降解性.结果 与结论:①细胞单独接种于人工血管上:激光共聚焦显微镜、扫描电镜与MTT分析显示,接种在加载血管内皮生长因子人工血管上的人脐静脉内皮细胞多于未加载血管内皮生长因子人工血管,加载与未加载血管内皮生长因子的血管平滑肌细胞数量基本相同.②两细胞共同接种于人工血管上:激光共聚焦显微镜、扫描电镜与MTT分析显示,加载与未加载血管内皮生长因子人工血管上的共培养细胞数量均多于对应人工血管上的单独细胞接种数量,但小于两种单种细胞数之和.③动物体内植入实验:激光多普勒血流成像仪显示,人工血管植入1 d后血流速度有所减小,此后逐渐减小,至第3周时已勘测不到.组织学与免疫组化染色显示,人工血管植入第3天时有炎性细胞,1周后炎性细胞消失,在第3周时管内有细微血流通过,管内壁形成均匀的内皮层且有新血管生成.扫描电镜显示,人工血管植入第6周时纤维基本发生断裂,且纤维明显变细.人工血管植入第4周时缝合固位强力降至原来的42.2％.④结果表明,聚左旋乳酸己内酯/丝素蛋白小口径双层人工血管具有良好的细胞相容性与组织相容性,但通畅性与降解性有待提高.