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9月11日，記者從南開大學(xué)獲悉，該校生命科學(xué)學(xué)院、藥物化學(xué)生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室趙強(qiáng)教授課題組與浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院徐清波教授課題組合作，研制了一種具有仿生天然血管功能的新型生物復(fù)合人工血管，可在體內(nèi)緩慢釋放一氧化氮，促進(jìn)血管組織再生并抑制血管鈣化，顯著提高血管長期暢通率，破解了小口徑人工血管再狹窄難題。
據(jù)介紹，由合成材料制備的人工血管在主動脈等大血管的置換術(shù)中已成功應(yīng)用，但直徑小于6毫米的人工血管，由于其再狹窄發(fā)生率高，目前仍沒有產(chǎn)品成功用于臨床。小口徑人工血管一直是心血管植介入器械領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)的研究方向之一，也是制約我國創(chuàng)新醫(yī)療器械發(fā)展的關(guān)鍵難題之一。
動物來源的天然血管由于其來源廣泛，并具有與人血管類似的尺寸，受到了廣泛關(guān)注。其可經(jīng)過去細(xì)胞化處理消除免疫原性，并保留良好的細(xì)胞外基質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)?；诖?，研究團(tuán)隊將天然細(xì)胞外基質(zhì)與靜電紡絲人工血管結(jié)合，設(shè)計了一種具有緩釋一氧化氮功能的生物復(fù)合型人工血管。
這種新型人工血管具有雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)層為去細(xì)胞化處理的豬大隱靜脈，可提供良好的生物相容性和再生活性;外層則采用課題組前期研發(fā)的硝酸酯功能材料，起到力學(xué)支撐作用。復(fù)合血管的力學(xué)強(qiáng)度可達(dá)到或接近天然動脈的水平。更為重要的是，硝酸酯材料可以在體內(nèi)環(huán)境中通過多步反應(yīng)轉(zhuǎn)化生成一氧化氮。
“一氧化氮作為心血管系統(tǒng)的一個重要信號分子，起到抗凝血和抑制內(nèi)膜增生的重要作用，是降低人工血管再狹窄的一個關(guān)鍵因素。”趙強(qiáng)介紹，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在小鼠和兔子模型中，新型復(fù)合人工血管局部釋放的一氧化氮改善了血管組織再生，促進(jìn)內(nèi)皮形成，并抑制內(nèi)膜增生和血管鈣化等病理性血管重構(gòu)，提高了血管長期通暢性。
研究團(tuán)隊進(jìn)一步利用遺傳譜系示蹤等技術(shù)系統(tǒng)考察，闡明了一氧化氮在改善血管組織再生方面的關(guān)鍵作用和調(diào)控機(jī)制。此項(xiàng)研究不僅為新一代小口徑人工血管設(shè)計制備提出了新思路，而且豐富并發(fā)展了組織誘導(dǎo)心血管生物材料的相關(guān)理論。
據(jù)介紹，目前我國冠心病患者超過1100萬，下肢動脈疾病患者超過4500萬，相當(dāng)一部分病人需要接受血管置換(搭橋)治療，對于小口徑人工血管的需求巨大。此外，我國血液透析患者已超過69萬，人工血管還可以用于終末期腎病患者血液透析通路的建立，對于延長患者生存期具有重要作用。
