CN106729998A - 贻贝粘蛋白修饰的人工血管内壁涂层及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种贻贝粘蛋白修饰的人工血管内壁涂层及其制备方法与应用，将贻贝粘蛋白溶液涂覆于人工血管内壁，干燥得到人工血管内壁涂层；人工血管包括涤纶人工血管、真丝人工血管、膨胀聚四氟乙烯人工血管、聚氨酯人工血管。本发明能很大程度上增强移植血管的抗栓能力，较明显的提高小口径人造血管的通常率，解决了现有小口径人造血管易导致管腔闭塞、易形成血栓的缺陷。

Description

贻贝粘蛋白修饰的人工血管内壁涂层及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及一种医用材料，具体涉及一种贻贝粘蛋白修饰的人工血管内壁涂层及其制备方法与应用。
背景技术
当人体某部位的血管由于老化、动脉硬化、栓塞或破损等原因不能保证人体正常供血时，需采用人工血管进行置换、搭桥或介入等外科手术进行治疗。目前，大中口径血管移植取得了较好的临床效果，远期通畅较为理想，但是小口径(内直径小于6mm)人工血管因其血流速度慢、血压低等特点，易形成血栓或内膜异常增生，从而导致移植后远期通畅率低。其中，宿主血管和人工血管顺应性不匹配，会导致血液的血流动力学状态改变日，从而引起血栓形成，导致人工管的移植失败，当前针对小口径人工血管顺应性的研究主要集中在血管材料、结构和后处理方法等方面。天然贻贝类蛋白(MAP)是一种从贻贝足丝中提取出来的黏附蛋白，该蛋白质富含多巴胺(DOPA)。目前未见贻贝粘蛋白在人工血管方面的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种贻贝粘蛋白修饰的人工血管内壁涂层及其制备方法，将贻贝粘蛋白首次用于修饰生物人工血管，构建一种具有抗血栓形成的生物人工血管，具备良好的组织相容性、抗血栓性、物理稳定性、抗感染性和易使用性，尤其具有优良的力学性能和血液组织相容性。
本发明公开了贻贝粘蛋白在制备人工血管内壁涂层或者人工血管中的应用。本发明创造性的将贻贝粘蛋白应用于人工血管，在人工血管的内壁均匀制备贻贝粘蛋白涂层，能很大程度上增强移植血管的抗栓能力，较明显的提高小口径人造血管的通常率，解决了现有小口径人造血管易导致管腔闭塞、易形成血栓的缺陷。
本发明中，人工血管可以为涤纶人工血管、真丝人工血管、膨胀聚四氟乙烯人工血管、聚氨酯人工血管等，根据本发明的技术方案，其适用性强。
本发明还公开了一种人工血管内壁涂层的制备方法，包括以下步骤，将贻贝粘蛋白溶液涂覆于人工血管内壁，干燥得到人工血管内壁涂层。本发明在人造血管的内壁均匀涂上贻贝粘蛋白涂层，通过贻贝粘蛋白含有20%赖氨酸，每个蛋白分子含有大于150个正电荷，与血管带负电荷内皮细胞。之间形成强有力的静电相互作用，对血管内皮细胞具有促进贴壁和爬行替代的作用，体内诱导自体内皮祖细胞的捕获和归巢，尤其提高小口径人造血管的通常率，解决了现有小口径人造血管易导致管腔闭塞、易形成血栓的缺陷。
优选的，贻贝粘蛋白溶液的浓度为0.05-5mg/mL，pH值为3.0-9.0。
优选的，干燥为室温干燥0.5-2小时。
优选的，通过注射的方式将贻贝粘蛋白溶液涂覆于人工血管内壁。
本发明还公开了根据上述制备方法制备的人工血管内壁涂层；贻贝粘蛋白可黏附到人工血管内侧表面，具有粘附速度快、耐水、生物相容性好、无毒害作用等优点，不会引起人体免疫反应。
本发明还公开了一种基于贻贝粘蛋白的人工血管的制备方法，在人工血管内壁涂覆贻贝粘蛋白，干燥后得到基于贻贝粘蛋白的人工血管。
进一步的，本发明还公开了根据上述制备方法制备的基于贻贝粘蛋白的人工血管，具备良好的组织相容性、抗血栓性、物理稳定性、抗感染性和易使用性，尤其具有优良的力学性能和血液组织相容性。
本发明公开的贻贝粘蛋白修饰的人工血管内壁涂层的制备方法设备简单，可连续性操作，基本上实现自动化，生产效率较高，得到的产品可用于搭桥或介入等，成本较低，适合医用工业化生产。
本发明首次结合贻贝粘蛋白与人工血管制备新型血管置换材料，解决了现有人工血管，尤其是小口径(内直径小于6mm)人工血管因其血流速度慢、血压低等特点，易形成血栓或内膜异常增生，从而导致移植后远期通畅率低的缺陷。
本发明中，贻贝粘蛋白具有抑制局部炎症的作用，从而减少人工血管植入后的感染；而且贻贝粘蛋白不会促进/刺激细胞的分裂，避免了细胞的过度生长，即避免了内膜增生。
本发明公开的贻贝粘蛋白修饰的人工血管内壁涂层可以减少血液的渗透率，促进内皮细胞的贴壁和爬行替代，从而使得带有该涂层的人工血管具有优异的抗血栓的作用。
附图说明
图1为不同浓度贻贝黏蛋白水溶液下制备的基于贻贝粘蛋白的人工血管的血液渗透率图。
具体实施方式
下面通过实施例进一步详细阐述本发明，但是本领域技术人员了解，本发明的实施例并非对本发明保护范围的限制，任何在本发明基础上做出的改进和变化，都在本发明的保护范围之内。
实施例一
（1）配制贻贝黏蛋白水溶液，浓度为0.5mg/mL，pH值为4.0；
（2）将贻贝粘蛋白水溶液注满20mL的注射器内，注射器与聚氨酯人工血管一端相连，贻贝粘蛋白水溶液被推注入人工血管管腔并使涂层液均匀涂布于管腔内壁，多余的贻贝黏蛋白水溶液从人工血管另一端去除。涂层后的人造血管室温下干燥1h，即得壁由贻贝粘蛋白修饰的聚氨酯人工血管。
实施例二
（1）配制贻贝黏蛋白水溶液，浓度为1.0mg/mL，pH值为6.0；
(2)将贻贝粘蛋白水溶液注满20mL的注射器内，注射器与膨胀聚四氟乙烯人工血管一端相连，贻贝粘蛋白水溶液被推注入人工血管管腔并使涂层液均匀涂布于管腔内壁，多余的贻贝黏蛋白水溶液从人工血管另一端去除。涂层后的人造血管室温下干燥0.5h，即得内壁由贻贝粘蛋白修饰膨胀聚四氟乙烯人工血管。
实施例三
(1)配制贻贝黏蛋白水溶液，浓度为2.0mg/mL，pH值为6.5；
(2)将贻贝粘蛋白水溶液注满20mL的注射器内，注射器与涤纶人工血管一端相连，贻贝粘蛋白水溶液被推注入人工血管管腔并使涂层液均匀涂布于管腔内壁，多余的贻贝黏蛋白水溶液从人工血管另一端去除。涂层后的人造血管室温下干燥2h，即得内壁由贻贝粘蛋白修饰涤纶人工血管。
实施例四
（1）配制贻贝黏蛋白水溶液，浓度为0.05mg/mL，pH值为7.0；
（2）将贻贝粘蛋白水溶液注满20mL的注射器内，注射器与真丝人工血管一端相连，贻贝粘蛋白水溶液被推注入人工血管管腔并使涂层液均匀涂布于管腔内壁，多余的贻贝黏蛋白水溶液从人工血管另一端去除。涂层后的人造血管室温下干燥2h，即得壁由贻贝粘蛋白修饰的真丝人工血管。
实施例五
（1）配制贻贝黏蛋白水溶液，浓度为5mg/mL，pH值为9.0；
（2）将贻贝粘蛋白水溶液注满20mL的注射器内，注射器与聚氨酯人工血管一端相连，贻贝粘蛋白水溶液被推注入人工血管管腔并使涂层液均匀涂布于管腔内壁，多余的贻贝黏蛋白水溶液从人工血管另一端去除。涂层后的人造血管室温下干燥1.5h，即得壁由贻贝粘蛋白修饰的聚氨酯人工血管。
附图1为不同浓度贻贝黏蛋白水溶液下制备的基于贻贝粘蛋白的人工血管的血液渗透率结果，可以明显看出，本发明限定浓度下制备的基于贻贝粘蛋白的人工血管具有优异的血液渗透率性能。并且本发明首次结合贻贝粘蛋白与人工血管制备新型血管置换材料，解决了现有人工血管，尤其是小口径(内直径小于6mm)人工血管因其血流速度慢、血压低等特点，易形成血栓或内膜异常增生的缺陷，经过测试，本发明基于贻贝粘蛋白的人工血管内膜增生厚度小于0.05mm；而且润湿角大，超过60度，因此杂细胞粘附较少，从而可以使得血管长期保持通畅。

Claims (10)

1.贻贝粘蛋白在制备人工血管内壁涂层或者人工血管中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述人工血管包括涤纶人工血管、真丝人工血管、膨胀聚四氟乙烯人工血管、聚氨酯人工血管。
3.一种人工血管内壁涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，将贻贝粘蛋白溶液涂覆于人工血管内壁，干燥得到人工血管内壁涂层。
4.根据权利要求3所述的人工血管内壁涂层的制备方法，其特征在于，贻贝粘蛋白溶液的浓度为0.05-5mg/mL，pH值为3.0-9.0。
5.根据权利要求3所述的人工血管内壁涂层的制备方法，其特征在于，所述干燥为室温干燥0.5-2小时。
6.根据权利要求3所述的人工血管内壁涂层的制备方法，其特征在于，通过注射的方式将贻贝粘蛋白溶液涂覆于人工血管内壁。
7.根据权利要求3所述制备方法制备得到的人工血管内壁涂层。
8.一种基于贻贝粘蛋白的人工血管的制备方法，其特征在于，在人工血管内壁涂覆贻贝粘蛋白，干燥后得到基于贻贝粘蛋白的人工血管。
9.根据权利要求8所述的基于贻贝粘蛋白的人工血管的制备方法，其特征在于，所述干燥为室温干燥0.5-2小时。
10.根据权利要求8所述制备方法制备得到的基于贻贝粘蛋白的人工血管。
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