肝素SDF-1α聚電解質(zhì)多層膜修飾大鼠脫細胞主動脈帶瓣管道的組織工程研究.pdf

1、第一部分大鼠脫細胞主動脈帶瓣管道的構(gòu)建
　　目的:
　　瓣膜替換手術(shù)是目前對于心臟瓣膜疾病最為有效的治療手段。但臨床上所使用的人工瓣膜在生物相容性或耐久性方面存在著一定的缺陷。而組織工程瓣膜(TEHV)具有自我修復、重構(gòu)以及在體內(nèi)生長的優(yōu)點，有可能成為傳統(tǒng)人工瓣膜的替代者。本研究主要比較了不同脫細胞方法對于大鼠主動脈帶瓣管道的脫細胞效果以及保護細胞外基質(zhì)的能力，以尋求更好的辦法來制備組織工程瓣膜支架。
　　材料和方法:

2、
　　無菌獲取大鼠主動脈帶瓣管道，隨機分為四組，根據(jù)脫細胞方案不同分為0.25％Triton-X100+0.25％脫氧膽酸鈉(SD)組（TS組）、1％十二烷基磺酸鈉組(SDS組)、0.5％Triton-X100+0.5％SD+0.5％SDS（STS組），未脫細胞的帶瓣管道作為對照組。處理完成后，通過組織學H&E染色評估脫細胞效果以及纖維結(jié)構(gòu)的保存情況，采用DNA含量測定定量分析核酸殘留情況，并確定最佳的脫細胞方案，最后通過掃描電鏡

3、評估進一步明確脫細胞效果以及纖維支架排列情況。
　　結(jié)果:
　　TS組以及SDS組帶瓣管道細胞成分去除不完全，纖維結(jié)構(gòu)破壞明顯，而STS組帶瓣管道脫細胞完全，纖維結(jié)構(gòu)得到很好地保留。
　　結(jié)論:
　　聯(lián)合應(yīng)用Triton-X100、SD以及SDS制備的大鼠脫細胞主動脈帶瓣管道細胞成分去除完全，纖維結(jié)構(gòu)完整，為后續(xù)研究提供了良好的瓣膜支架材料。
　　第二部分PEM修飾大鼠脫細胞主動脈帶瓣管道及其體外相容性研究

4、
　　目的:
　　脫細胞心臟瓣膜支架是構(gòu)建組織工程人工瓣膜的支架材料之一。然而脫細胞心臟瓣膜支架殘留的致凝性、免疫原性以及體內(nèi)重構(gòu)的緩慢導致其出現(xiàn)了早期衰敗。為了克服這些缺陷以及促進再細胞化，構(gòu)建具有良好生物相容性以及使用壽命的組織工程瓣膜，我們采用肝素-SDF-1α聚電解質(zhì)多層膜(PEM)涂層大鼠脫細胞主動脈帶瓣管道，并且體外檢測其血小板和細胞相容性。
　　材料和方法:
　　肝素以及SDF-1α交替dip-co

5、ating在供體的U型主動脈帶瓣管道表面形成PEM。通過免疫熒光檢測明確肝素-SDF-1αPEM在帶瓣管道表面的包被。通過血小板粘附實驗以及LDH測定評估其抗血小板功能。分離、培養(yǎng)大鼠骨髓間充質(zhì)干細胞(BMSCs)，評估表面修飾對BMSCs粘附、增殖以及遷移能力的影響。
　　結(jié)果:
　　免疫熒光檢測顯示PEM包被在大鼠脫細胞帶瓣管道表面。體外研究表明肝素-SDF-1α PEM顯著降低了血小板在帶瓣管道上的粘附從而改善了管道的

6、血小板相容性，同時BMSCs在帶管道上的粘附、增殖以及遷移能力也得到了顯著增強。
　　結(jié)論:
　　肝素-SDF-1α PEM能夠涂層在大鼠脫細胞帶瓣管道表面，經(jīng)過修飾的帶瓣管道表現(xiàn)出較好的血液相容性，同時BMSCs在管道上的粘附、增殖以及遷移能力也得到了明顯改善。
　　第三部分PEM修飾大鼠脫細胞主動脈帶瓣管道體內(nèi)再細胞化研究
　　目的:
　　我們之前的研究已經(jīng)證實了肝素-SDF-1α PEM修飾的大鼠脫細

7、胞主動脈帶瓣管道的生物相容性，而肝素-SDF-1α PEM修飾的脫細胞帶瓣管道的再細胞化特性尚不明確。在本部分研究中，我們將修飾后的脫細胞帶瓣管道移植到大鼠的腎下腹主動脈，評價其體內(nèi)的功能以及再細胞化情況。
　　材料和方法:
　　體內(nèi)研究中，我們將包被以及未包被肝素-SDF-1α PEM的脫細胞帶瓣管移植到大鼠的腎下腹主動脈。12只大鼠被分為兩組，PEM-DVC組(n=6):采用肝素-SDF-1αPEM修飾的脫細胞帶瓣管道進

8、行移植;UnDVC組(n=6):采用未包被的脫細胞帶瓣管道進行移植。為了評估管道移植后的功能，我們在移植術(shù)后第1天以及4周時進行超聲檢測，同時在術(shù)后2周以及4周時進行Micro-CT檢測。在帶瓣管道移植后4周時將移植的帶瓣管道取出，通過組織學以及免疫組織化學檢測明確纖維結(jié)構(gòu)的保存以及再細胞化情況。
　　結(jié)果:
　　不同時間點的超聲以及Micro-CT檢測結(jié)果顯示PEM-DVC組以及UnDVC組帶瓣管道移植后均保持通暢，無明顯