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骨髓间充质干细胞复合蛛丝蛋白血管支架构建小直径组织工程血管的研究
应用动态培养的方式,将骨髓间充质干细胞和蛛丝蛋白血管支架复合培养构建小直径组织工程血管,为心血管疾病修复提供新的血管移植物来源.将间充质干细胞种植到管状的血管支架内腔,应用动态培养的方法构建小直径组织工程血管,并根据扫描电子显微镜观察、HE染色、缝合强度测试、DNA含量检测、羟脯氨酸测定等指标评价组织工程血管的形成程度.复合培养7d后,细胞在纳米纤维支架表面充分铺展,并且可以迁移到纤维内部生长,细胞与血管支架表现出较好的相容性.组织工程血管的缝合强度经测试为(0.95±0.12) N/针,是天然血管的29.6％.随着时间的持续,组织工程血管中的羟脯氨酸含量和DNA含量不断增加,羟脯氨酸含量在第14和第28 d分别达到0.16和0.2μg/mg,且与对照组相比在统计学上有显著性差异.成功构建了一种小直径组织工程血管,各指标较为优良,为其临床应用奠定了基础.
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重组蛛丝蛋白的加工和修饰
蛛丝蛋白特殊的序列结构使其具有独特的理化性能、力学性能和优良的生物学性能.随着蜘蛛丝在多领域功能性材料应用价值的发掘,采用基因重组技术,利用多种宿主表达重组蛛丝蛋白的研究获得一定进展,所制备的重组蛛丝蛋白既能加工成高性能纤维,又能加工成范围广泛的非纤维状形貌,结合其良好的生物相容性和低免疫原性,是诸如生物医学应用等的理想选择.本文综述了对重组蛛丝蛋白的体外加工、化学和基因工程修饰的过程和机制.
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蛛丝蛋白双层小直径血管支架的制备及其血液相容性体外实验
目的 应用静电纺丝法制备一种蛛丝蛋白双层小直径血管支架,观察其体外血液相容性. 方法 将精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-重组蛛丝蛋白(pNSR16)、聚己内酯(polycaprolactone,PCL)、明胶(gelatin,Gt)、肝素(heparin,Hep)共混,以pNSR16∶PCL∶Hep质量比(W/W)为5∶85∶10的混合电纺溶液作为内层纺丝液,pNSR16∶PCL∶Gt质量比(W/W)为5∶85∶10的混合电纺溶液作为外层纺丝液,利用静电纺丝技术制备双层小直径血管支架(实验组);以pNSR16∶PCL质量比(W/W)为5∶85的混合电纺溶液作为内层纺丝液制备支架作为对照组.扫描电镜观察实验组支架结构,比较两组溶血率、复钙化凝血时间、动态凝血时间以及体外血小板黏附、血小板激活实验结果. 结果 扫描电镜观察示实验组支架双层纤维不同,内层纤维直径分布较为均匀,孔隙相对较小;外层纤维直径差异较大,孔隙较大.实验组支架水接触角、溶血率、复钙化凝血时间和P-选择素表达量分别为(35±3)°、1.2％±0.1％、(340±11)s和0.412±0.027,对照组分别为(70±4)°、1.9％±0.1％、(260±16)s和0.678±0.031,各指标两组间比较差异均有统计学意义(P＜0.05).实验组凝血时间曲线向下倾斜缓慢,与对照组相比前30 min内各时间点凝血指数均较高,比较差异有统计学意义(P＜0.05).体外血小板黏附实验示实验组支架表面几乎无血小板黏附. 结论 静电纺丝技术可制备蛛丝蛋白双层小直径血管支架,且体外血液相容性好.
