介孔二氧化硅—雷帕霉素—肝素药物涂层支架/纳米二氧化硅包裹绿色荧光蛋白/二氧化硅水凝胶蛋白质/蛋白质包裹二氧化硅纳米粒

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介孔二氧化硅-雷帕霉素-肝素药物涂层支架的构建及体外相容性研究目的:构建介孔二氧化硅-雷帕霉素-肝素药物涂层支架,体外实验检测该药物涂层支架对血管平滑肌细胞和内皮细胞增生的作用及血液相容性检测。

方法:利用多巴胺在316L不锈钢支架表面自聚合形成聚多巴胺层,聚多巴胺层表面的氨基通过静电作用力诱导无机硅源在不锈钢支架表面脱水缩合,形成致密且透明的介孔二氧化硅涂层,同时在材料合成过程原位负载肝素和雷帕霉素两种药物,便构建成了介孔二氧化硅-雷帕霉素-肝素药物涂层支架,并用扫描电镜观察金属裸支架(BMS)、介孔二氧化硅涂层支架(MES)、介孔二氧化硅-肝素药物涂层支架(MHES)、介孔二氧化硅-雷帕霉素药物涂层支架(MRES)、介孔二氧化硅-雷帕霉素-肝素药物涂层支架(MRHES)的表面情况,透射电镜观察介孔二氧化硅-雷帕霉素-肝素药物涂层支架(MRHES)表面情况。用免疫荧光、血小板黏附实验、溶血率实验分别检测BMS、MES、MHES、MRES、MRHES作用后兔子血管平滑肌细胞α-actin荧光表达、血管内皮细胞CD-31荧光表达、血小板粘附情况、血液相容性。结果:成功构建介孔二氧化硅-雷帕霉素-肝素药物涂层支架。介孔二氧化硅涂层不改变BMS表面形态结构,药物的存在不会影响介孔结构。MRHES明显抑制血管平滑肌细胞的增殖,但抑制血管内皮细胞增殖较MRES弱。MRHES表面无血小板聚集,且溶血率5%。

结论:介孔二氧化硅是一种良好的药物缓释涂层材料,MRHES具有良好的血液相容性、抗血管平滑细胞增殖的能力,而抑制血管内皮细胞增殖的能力较单纯使用抗增殖药物弱。

介孔二氧化硅-雷帕霉素-肝素药物涂层支架动物实验目的:在兔颈动脉模型中检测介孔二氧化硅-雷帕霉素-肝素药物涂层支架的安全性及有效性。方法:将介孔二氧化硅-雷帕霉素-肝素药物涂层支架(14枚)植入到兔颈动脉内。对照组设为:将裸支架植入到兔颈动脉内(14枚)。术后在30d、90d进行B型超声检查,观察颈动脉支架的通畅性,并记录颈动脉流速峰值(peak systolic velocity,PSV),随后予以处死。处死后将植入支架的兔颈动脉标本分为两段:第一段行苏木素-伊红染色,观察30d、90d支架植入兔颈动脉后内膜增生情况;第二段行扫描电镜检查,观察30d、90d支架植入兔颈动脉后内皮化情况;结果:28只新西兰大白兔在观察期间无死亡。B超提示28枚支架均通畅,无移位、断裂。金属裸支架组PSV在观察期间可见轻微上升趋势,但无统计学意义,MRHES的PSV在观察期间未见上升趋势。30d后,内膜平均厚度分别为:BMS组:0.14±0.01mm,MRHES:0.08±0.01mm,P0.01。90d 后,内膜平均厚度分别为:BMS 组:0.38±0.04mm,MRHES:0.20±0.03mm,P0.01。30d 后 BMS 内皮化程度较 MRHES 高:BMS:92.6±3.1%,MRHES:57.7±7.8%,P=0.01。90d 后 BMS内皮化程度与 MRHES 相近:BMS:100±0%,MRHES:99.6±0.5%,P=0.06。

结论:在兔颈动脉模型中,MRHES早期抑制内膜增生,晚期不影响内皮化进程。