结构设计结合表面修饰改善静电纺丝血管支架体内重塑

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静电纺丝是制备组织工程血管支架的常用方法,但其较小的孔径不利于细胞生长迁移从而限制了血管组织重塑。本文主要探讨PEO致孔的电纺PCL三层血管支架与PCL常规静电纺丝血管支架在兔颈动脉植入模型中一个月和三个月的组织重塑效果对比。三层血管支架由内而外依次是致密层、PEO致孔的疏松层、PCL致密层。  我们将支架植入新西兰大白兔颈动脉,在取材前通过多普勒彩色超声确定血管支架的通畅率,取材后通过体视显微镜观察血管支架内外表面整体形态,确定有无血栓点;利用电子扫描显微镜(SEM)观察支架材料内表面的细胞迁移、血栓基质形成和蛋白粘附;采用H&E染色、Masson染色及各种免疫荧光染色观察血管支架重构的过程;采用凝胶渗透色谱(GPC)分析材料降解情况。  通过以上方法对支架材料进行评价,结果发现,植入后一个月和三个月时,血管支架均通畅,无血栓形成。在三层结构的血管支架中,由于大孔结构以及高度的孔连通性,细胞化程度优于PCL支架。并且在三层结构血管支架壁中发现了大量的微血管、平滑肌细胞、成纤维细胞。另外,在三层血管支架中还发现了大量的胶原蛋白、弹性纤维等细胞外基质的沉积。植入后三个月时,GPC结果显示,三层结构血管支架分子量低于常规PCL血管支架,说明大量的细胞浸润加速了支架材料的降解。在短期植入实验中发现,植入三天时,三层结构支架内部分布有大量的单核细胞/巨噬细胞,并且在相应的部位有大量的细胞因子(MCP-1与VEGF)分泌。这些细胞因子促进了血管支架植入体内后的组织重构。  总而言之,PEO致孔的电纺PCL三层血管支架较常规PCL血管支架植入体内后组织重构效果理想,因此说,三层结构的组织工程血管支架有可能是未来组织血管支架结构发展的趋势。
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