專利名稱：一種新型混合人工血管的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種新型混合人工血管的制備方法，目的提高血管平滑肌細(xì)胞和血 管內(nèi)皮細(xì)胞與人工血管粘附能力，增加人工血管移植后的遠(yuǎn)期通暢率。
背景技術(shù)：
每年全球有幾十萬例血管移植手術(shù)，一般自體動(dòng)脈和自體靜脈作為來源，由于來 源有限，臨床上受到很大限制。因此，醫(yī)用人工血管的開發(fā)和研制具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意 義。大口徑的人工血管研究已經(jīng)取得突破性進(jìn)展，臨床上得到廣泛應(yīng)用，而小口徑的人工血 管(直徑< 6mm)由于存在血栓、內(nèi)膜肥厚及生物相容性等方面得不到有效解決。目前，主 要研究集中在用物理、化學(xué)或生物的方法對材料表面進(jìn)行改性。由于人工血管惰性極強(qiáng)，很 難通過物理或者化學(xué)的手段進(jìn)行改性。由于內(nèi)皮細(xì)胞組成的血管內(nèi)壁是目前知道的唯一血 液相容性物質(zhì)，因此，材料表面內(nèi)皮化是研究的新方向。但是在人工血管內(nèi)表面的單層內(nèi)皮 細(xì)胞在剪切力的作用下容易部分丟失。如何讓血管內(nèi)皮細(xì)胞與材料表面緊密結(jié)合？為了提 高血管內(nèi)皮細(xì)胞與人工材料的粘附力，眾多學(xué)者尋求更好的粘附材料來處理人工材料的表 面。有學(xué)者用膠原來處理人工血管的表面，但是膠原形成的粘附層較厚，易整塊剝脫。近年 的研究發(fā)現(xiàn)，血管內(nèi)皮細(xì)胞的多種功能依賴剪切力。剪切力作為一種調(diào)節(jié)因子，調(diào)節(jié)血管內(nèi) 皮細(xì)胞的基因表達(dá)。Meinhart JG和Bhullar等TISSUE ENGINEERING，2005研究發(fā)現(xiàn)，動(dòng) 態(tài)培養(yǎng)可以增加血管內(nèi)皮細(xì)胞的附壁的機(jī)會。隨著組織工程學(xué)的日益發(fā)展，一些是通過對 支架材料打孔，有利于使用周圍毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞通過微孔長入內(nèi)膜層，覆蓋內(nèi)表面；還有 采用各種可降解涂層以減輕血小板及血細(xì)胞的粘集，并希望隨著涂層逐步降解，內(nèi)皮細(xì)胞 逐步爬行覆蓋，但是由于周圍纖維結(jié)締組織迅速長入，封閉孔隙，血管內(nèi)皮細(xì)胞很難長入。 另外人工血管的順應(yīng)性僅有2 8% /lOOmmHg，模擬更加仿真的人工血管顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容
為了能夠增加血管內(nèi)皮細(xì)胞與人工血管的表面的粘附性，本方法一方面通過增加 人工血管的通透性、粘附性；另一方面構(gòu)建更加模擬機(jī)體的人工血管。本新型混合人工血管所采用的技術(shù)方案是把人工血管的一端用合適的器械暫時(shí) 封閉，用75%的醫(yī)用酒精進(jìn)行灌注(增加血管的通透性)，直到發(fā)現(xiàn)人工血管的外表面可以 看到均勻的酒精滲出，棄去人工血管內(nèi)多余的酒精殘液，靜置15分鐘，再次向人工血管腔 內(nèi)灌注0. 01%纖維粘連蛋白(增加人工血管與細(xì)胞的粘附性)，靜置30分鐘，棄去多余的 纖維粘連蛋白。把處理后的人工血管置入40°C的烘箱內(nèi)烘干，環(huán)氧乙烷消毒，備用。為了 實(shí)現(xiàn)人工血管的內(nèi)皮化及仿真血管，先在人工血管內(nèi)接種血管平滑肌細(xì)胞，培養(yǎng)一周，發(fā)現(xiàn) 血管內(nèi)表面被平滑肌細(xì)胞所覆蓋，然后接種血管內(nèi)皮細(xì)胞，共同培養(yǎng)一周，形成血管內(nèi)皮細(xì) 胞_血管平滑肌細(xì)胞_人工血管的混合人工血管。
具體實(shí)施方式
1人工血管的處理將內(nèi)徑為3mm、長為4cm的人工血管經(jīng)過75%醫(yī)用酒精、 0.01% fibroncetin涂層處理、干燥、包裝、消毒、備用。2細(xì)胞的培養(yǎng)傳代把的血管內(nèi)皮細(xì)胞株和血管平滑肌細(xì)胞株分別接種在培養(yǎng)基 為 IMDM+10%胎牛血清+100IU/ml penicillin+100 μ g/ml str印tomycin 中進(jìn)行培養(yǎng)，用胰 蛋白消化，按照1 2比例傳代培養(yǎng)，4 5天傳代一次，把4 8代的細(xì)胞凍存?zhèn)溆谩?制備混合人工血管收集已經(jīng)培養(yǎng)的血管平滑肌細(xì)胞混懸液，按照2X IOfVcm2 的密度用注射器注入已經(jīng)準(zhǔn)備好的人工血管內(nèi)，隔日更換培養(yǎng)液，靜止培養(yǎng)一周；用同樣 的方法，在其內(nèi)在接種2X106/cm2的密度的血管內(nèi)皮細(xì)胞，形成由外至內(nèi)依次為人工血 管_血管平滑肌細(xì)胞_血管內(nèi)皮細(xì)胞的混合人工血管，每日更換培養(yǎng)液，再靜止培養(yǎng)一周。
權(quán)利要求
1.一種新型的混合人工血管的制備方法。主要包括以下步驟(1)首先通過物理、化學(xué) 的方法對人工血管內(nèi)表面進(jìn)行改性；(2)人工血管內(nèi)表面再進(jìn)行生物學(xué)改性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其主要特征在于該處理后的人工血管具有較強(qiáng) 的粘附能力，有利于血管平滑肌細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附，進(jìn)而提高人工血管移植后的 遠(yuǎn)期通暢率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型混合人工血管的制備方法。其涉及到一種人工血管材料的表面處理，目的提高血管平滑肌細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附性。目前研究一致認(rèn)為人工血管的內(nèi)皮化是研究的新方向，而人工血管內(nèi)表面的單層內(nèi)皮細(xì)胞在剪切力的作用下容易部分丟失。為了能夠增加血管內(nèi)皮細(xì)胞與人工血管的表面的粘附性，本方法通過利用75％的醫(yī)用酒精灌注增加人工血管的通透性、0.01％纖維粘連蛋白涂層增加其粘附性；另外在人工血管內(nèi)表面分別接種血管平滑肌細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞構(gòu)建更加模擬機(jī)體的人工血管。為后續(xù)研制開發(fā)接近生理動(dòng)脈結(jié)構(gòu)和功能的組織工程人工血管奠定了基礎(chǔ)。
文檔編號A61F2/06GK102100586SQ20091015534
公開日2011年6月22日 申請日期2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月21日
發(fā)明者樊立潔 申請人:浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬口腔醫(yī)院