壳聚糖小口径可降解人工血管生物学性质与应用研究

心血管疾病是危害人类健康的常见疾病之一，对于问题比较严重的患者，最常用的治疗手段及辅助治疗手段就是血管移植手术[9]，因此移植血管的来源就成为一个很关键的问题。解决这一问题的一个重要手段就是构建人工血管。合成高分子聚合物材料人工血管在代用大动脉血管方面已经取得了较满意的效果，然而在中动脉、小动脉和静脉(<6mm)外科手术上，由于合成材料引起的小口径人工血管血管栓塞、内膜增生等问题难以彻底解决，仍难以满足临床的要求[3]。因此，可保持血流长期通畅的小口径人工血管的构建就成为国内外对人工血管研究的一个热点问题。 壳聚糖是甲壳素经脱乙酰基后制得的一种天然聚阳离子功能性多糖，具有生物可降解性和无毒副作用等特性，在生物医用材料和组织工程领域得到了广泛的研究和应用。本实验以壳聚糖纤维为主要材料，制备了一种新型可降解的小口径壳聚糖人工血管，以期解决目前临床上小口径人工血管短缺的问题。 本实验取得了以下几个方面的成果和进展。 1.对制备的小口径人工血管的理化性质、机械强度进行了较全面评价。人工血管理化性质指标包括干燥失重、灰分、重金属含量；人工血管机械强度指标包括壁厚、吸水率、水渗透压、水渗透量、纵向最大拉伸力、加压破裂强度、耐缝合强度。结果表明，人工血管干燥失重10.05%，灰分0.28%，重金属含量<10ug/g；小口径人工血管壁厚为0.54±0.022mm,吸水率226.02±8.17%，水渗透压39.25±3.35mmHg，水渗透量4.90±0.47ml，纵向最大拉伸力8.58±1.98N (干态下)，加压破裂强度1986±247mmHg (湿态下)，耐缝合强度3.87±0.43N (湿态下)。本文全面的评价了这种可降解的壳聚糖基小口径人工血管的机械强度，为壳聚糖基类可降解的人工血管性质测定提供一定的参考依据。 2.对制备的小口径人工血管的生物相容性和生物安全性进行了评价。结果表明，人工血管在体外可以稳定持续的降解，人工血管的肝素可以在较长时间内稳定、持续释放，使人工血管保持较长时间的抗凝活性；人脐静脉血管内皮细胞在人工血管膜片上体外贴附生长良好，人工血管皮下和肌肉植入后组织炎症反应较轻，无溶血、无血小板吸附、无细胞毒性、无急性全身毒性及皮下刺激反应等不良反应。 3.对小口径人工血管的动物植入可行性进行了初步试验。狗股动脉体内置换实验结果表明明，人工血管可在体内逐步降解并原位诱导新生血管并保持血流长期通畅，新生血管组织学观察和免疫组化及扫描电镜分析结果表明，新生血管已经形成天然血管的组织结构。