專利名稱:抗凝血性人工血管支架材料的構建方法
技術領域:
本發(fā)明涉及組織工程血管支架材料表面修飾方法,具體說是抗凝血性人工血管支架材料的構建方法。
背景技術:
小口徑血管在臨床上有很大需求,但目前的小口徑人工血管移入體內后再狹窄率很高。為了在臨床減少血栓形成帶來的危害,醫(yī)學上常使用抗凝血劑,然而,長期使用外源抗凝血劑也有副作用,特別是增加了出血的可能性。內皮細胞是保持血管穩(wěn)定性的天然調節(jié)物。內皮細胞在抗血栓形成、抑制血小板聚集、分泌血管活性因子等方面發(fā)揮著重要作用。內皮細胞中具有抗血栓、抗血小板凝聚性 質的分子包括一氧化氮(NO)和肝素。其中NO是生物體內的一種信息分子,其從內皮細胞表面的持續(xù)釋放能夠有效地防止血小板在正常血管壁上的粘附和活化,NO也能抑制平滑肌細胞的增殖,因而具有抗凝血效果?;诖耍袑嶒炇已芯恐苽淞硕喾N可釋放NO的高分子材料。這些研究大多是將NO供體混合進或連接到聚合物上用來制備能釋放NO的材料。雖然采用可釋放NO的高分子材料是提高人工血管抗凝血性質的新途徑,但,由于這類可釋放NO的聚合物材料所儲存和能夠釋放NO的量有限,釋放速率也太快,從而影響了 NO釋放的持久性,在很大程度上限制了其在長期植入材料中的應用,這是使用這類材料最大的局限性。由于在健康血液中已經(jīng)存在S-亞硝基硫醇等NO供體的前驅體,而體內的谷胱甘肽過氧化酶在谷胱甘肽的存在下能夠循環(huán)催化體內的亞硝基硫醇釋放NO。一種有效的方法是在人工血管支架材料上固定催化劑,使其催化體內內源性RSNOs局部釋放NO,實現(xiàn)NO釋放的持久性。固定的催化劑中可以是聯(lián)硒化合物,也可以是某些金屬離子復合物。Cu2+-cyclam復合物是催化劑中重要的一種,Cu2+可以被還原劑硫醇還原為Cu+,然后Cu+作為催化劑與內源性的RSNOs反應釋放NO。最后,催化部位又恢復成氧化型Cu2+。反應機理如下2Cu2++2RSH — 2Cu++RS_SR+2H+(I)Cu++RSN0+H+ — Cu2++RSH+N0 丨(2)其中,Cu2+絡合物采用Cu2+的有機絡合物,目的在于使其與有機高分子能有更好的相容性,以利于其在復合材料中分散均勻;Cu2+絡合物舉例如下
權利要求
1.抗凝血性人工血管支架材料的構建方法,包括以旋轉的不銹鋼管為接收器,通過靜電紡絲技術,依次將有機高分子聚合物、Cu2+絡合物催化劑和有機高分子聚合物的混合物、有機高分子聚合物制備成具有三層結構的超細纖維多孔管狀支架材料;通過調控Cu2+絡合物催化劑和有機高分子聚合物的種類和比例,以及三層靜電紡絲液的電紡時間,來調控NO的釋放速率。
2.根據(jù)權利要求I所述的抗凝血性人工血管支架材料的構建方法,其特征在于血管支架材料由有機高分子材料構成,具體說是可降解的有機高分子材料,包括聚己內酯PCL、聚丙交酯-聚乙交酯共聚物PLGA、聚丙交酯-聚己內酯共聚物PLCL、聚-3-羥基丁酸酯-聚-4-羥基丁酸酯共聚物P3HB4HB中的一種或幾種的混合物。
3.根據(jù)權利要求I所述的抗凝血性人工血管支架材料的構建方法,其特征在于所述Cu2+絡合物催化劑為Cu2+有機絡合物,包括Cu2+-Cyclen絡合物、Cu2+-Cyclam絡合物、Cu2+-DTTCT絡合物中的一種或幾種的混合物。
4.根據(jù)權利要求I所述的抗凝血性人工血管支架材料的構建方法,其特征在于進行三層結構靜電紡絲時,溫度為25°C,空氣濕度為40%,流速為lml/h,電壓為14kv,接收距離為20cm,內、中、外三層紡絲時間為30-60min。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種抗凝血性人工血管支架材料的構建方法,包括以旋轉的不銹鋼管為接收器,通過靜電紡絲技術,依次將有機高分子聚合物、Cu2+絡合物催化劑和有機高分子聚合物的混合物、有機高分子聚合物制備成具有三層結構的超細纖維多孔管狀支架材料;通過調控Cu2+絡合物催化劑和有機高分子聚合物的種類和比例,以及三層靜電紡絲液的電紡時間,來調控NO的釋放速率。本發(fā)明所形成的血管支架材料為三層結構,不僅實現(xiàn)了Cu2+有機絡合物催化劑的負載,還改善了普通混合電紡結構的支架材料催化NO突釋現(xiàn)象,提高了Cu2+絡合物催化劑的負載穩(wěn)定性,能更好地發(fā)揮生物信號分子NO抑制血小板黏附、抗血小板激活和抑制平滑肌細胞增殖的功能,從而提高其抗凝血性能。
文檔編號A61L27/40GK102961783SQ20121011636
公開日2013年3月13日 申請日期2012年4月20日 優(yōu)先權日2012年4月20日
發(fā)明者王淑芳, 鄧秋萍, 安軍, 周維, 劉洋, 陳列陽 申請人:南開大學