NaIO4氧化低分子量肝素—抗凝血酶復合物涂層改善聚氯乙烯體外循環(huán)管道生物相容性的研究.pdf

1、體外循環(huán)(CPB)是目前心臟外科的常規(guī)技術(shù)。然而，由于制備CPB管道所使用的人工材料的生物相容性尚未達到理想程度，當其與血液接觸時，可能引起嚴重的術(shù)后全身炎癥反應，從而影響患者術(shù)后的臨床轉(zhuǎn)歸。以往的研究表明，肝素涂層能夠改善CPB管道材料的生物相容性，減輕術(shù)后全身炎癥反應，但同時也存在對血漿蛋白吸附不具選擇性、抗凝效果不確切以及國內(nèi)目前尚無商品化的肝素涂層產(chǎn)品。因此，本研究在我科既往成功研發(fā)聚乙烯亞胺-戊二醛(PEI-G)結(jié)合技術(shù)的基礎

2、上，創(chuàng)新性地合成出高碘酸鈉氧化低分子量肝素-抗凝血酶復合物(SPLMWATH)，并將其涂覆于CPB中的聚氯乙烯(PVC)管道上，以期開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型CPB管道材料表面改性方法，進一步增加CPB管道材料的生物相容性，最終應用于臨床體外循環(huán)心臟手術(shù)，提高治療效果、降低死亡率和減少并發(fā)癥。
　　第一部分：SPLMWATH涂層PVC管道的制備及其理化性能檢測：利用蛋白非酶糖基化反應合成SPLMWATH，采用PEI-G結(jié)合技術(shù)分

3、別制備SPLMWATH涂層、肝素涂層和低分子量肝素(LMWH)涂層PVC管道，并通過分光光度法和動態(tài)凝血時間實驗分別測定SPLMWATH合成率以及不同涂層PVC管道的涂層結(jié)合密度、涂層脫落率和抗凝血性能。結(jié)果:SPLMWATH合成率約為55％；SPLMWATH涂層、肝素涂層和LMWH涂層PVC管道的涂層結(jié)合密度(mol/cm2)分別為1.83×10-11±1.63×10-12、1.02×10-10±1.36×10-11和3.71×10-

4、10±2.29×10-11，生理鹽水浸泡1個月后，涂層脫落率(％)分別為0.58±0.10、0.85±0.14和0.92±0.18，SPLMWATH涂層與肝素涂層和LMWH涂層間有顯著差異(P<0.05)；動態(tài)凝血時間曲線顯示SPLMWATH涂層的抗凝血性能明顯優(yōu)于肝素涂層和LMWH涂層。
　　第二部分：SPLMWATH涂層PVC管道的生物相容性評價：實驗分為對照組、無涂層組、肝素涂層組、LMWH涂層組和SPLMWATH涂層組共5

5、組。將人抗凝全血用Chandlar-Loop模型體外模擬轉(zhuǎn)流4h后，分別測定各組的血小板計數(shù)、纖維蛋白原含量及血漿白細胞介素-8(IL-8)和單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)的濃度，并用掃描電鏡觀察各組管道的內(nèi)表面情況。結(jié)果：各組血小板計數(shù)(×109/L)和纖維蛋白原含量(g/L)均較對照組基線值(198±22和2.75±0.56)有所下降，其中SPLMWATH涂層組(174±20和2.55±0.55)下降程度最小，與肝素涂層(109

6、±19和1.50±0.35)、LMWH涂層(150±17和1.95±0.33)兩組間有顯著性差異(P<0.05)，且肝素涂層組和LMWH涂層組之間也有顯著性差異(P<0.05)。各組血漿IL-8和MCP-1的濃度(pg/ml)均較對照組基線值(33±6和27±2)有所升高，其中SPLMWATH涂層組(278±24和110±10)升高程度最小，與肝素涂層(446±48和168±20)、LMWH涂層(417±38和157±17)兩組間有顯著

7、性差異(P<0.05)，而肝素涂層組和LMWH涂層組之間無顯著性差異(P>0.05)。掃描電鏡觀察結(jié)果顯示肝素涂層、LMWH涂層、SPLMWATH涂層組較無涂層組均減少了血小板和纖維蛋白粘附，其中SPLMWATH涂層組管道的表面情況明顯優(yōu)于肝素涂層組和LMWH涂層組，LMWH涂層組略優(yōu)于肝素涂層組。
　　結(jié)論：1.我們成功合成了SPLMWATH，其合成率約為55％；2.與肝素涂層和LMWH涂層相比，雖然SPLMWATH涂層PVC管