本项创新技术介绍了一种新型PCL支架材料,该材料不仅融合了多肽,还具备抗菌和抗凝血的双重功能。该PCL支架材料由PCL纤维构成基本结构,表面覆盖有一层多巴胺涂层,并整合了多肽,以实现其独特的生物功能。
背景技术
心血管疾病(C V D)严重威胁人类健康。到目前为止,治疗CVD的方法很多,但冠状动脉搭桥手术仍然是公认的最有效的治疗方法。目前血管移植物的主要来源是患者自身的大隐静脉,尽管自体血管移植物具有良好的生物相容性、非免疫反应、无毒性和易于生长,但患者的个体供体组织往往不足以满足临床需要。因此,人工血管替代自体血管是治疗CVD的最佳选择,具有潜在的应用前景。不幸的是,合成移植物仍然面临许多我们需要克服的挑战,例如易发生血栓,细菌感染和其他并发症。正是这些缺点制约了小直径(内径<6mm)血管移植物的发展。因此,迫切需要开发一种生物力学性能强、相容性好、可植入、适用于小直径血管重建的人工血管移植物,这将对心血管疾病的外科治疗产生巨大影响。所以本研究旨在制备出具有良好力学性的的纳米纤维血管支架材料,使其具有抗凝血和抗菌双功能,为小直径人工血管支架奠定理论基础。
水蛭素是一种很强的凝血酶抑制剂,能够以1:1摩尔比不可逆绑定凝血酶形成非共价复合物,从而阻止凝血酶介导的一系列凝血反应。水蛭素能够在没有任何辅助因子的作用下有效抑制凝酶活性。而且,水蛭素能够抑制凝血酶的纤维蛋白绑定位点,不仅能够抑制自由凝血酶,还可以抑制血凝块中绑定的凝血酶。
抗菌多肽(AMP)作为一种新型的抗菌材料,其来源非常广,但大多数的抗菌多肽只包含9-50个氨基酸,分子量一般在10kDa以下具有广谱抗菌性以及低耐药性等优点。由于抗菌多肽具有不同的氨基酸序列以及空间构象,因此对于抗菌多肽的抗菌机理仍没有定论。其中认可度最高的假说是抗菌多肽作用于细菌膜,破坏其完整性,致使其膜内外渗透失调,内容物流出,最终导致细菌凋亡。另外,抗菌多肽生物相容性好,具有广谱杀菌能力,可以杀灭临床相关的革兰氏阳性和阴性菌。且其成分不会导致耐药菌的迅速变异,因此可以作为用于局部缓释的理想药物。
但是,目前的水蛭素和抗菌多肽仍然存在抗凝血和抗菌性能较低的问题,开发高性能抗凝血和抗菌材料具有广阔的应用前景。
实现思路