基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物及其制备方法，本发明专利技术植入物包括心血管植入物本体和修饰于本体上的AuNPs

【技术实现步骤摘要】
基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及生物医药
，尤其涉及一种基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，心脑血管疾病患病率呈持续上升趋势，致病率和致残率居高不下，每年有多达1500万人死于心脑血管疾病，列各病之首。尽管球囊血管成形术等传统手术已经得到了发展，但仍有许多患者需要接受血管移植手术，如冠脉搭桥手术，此外还有许多疾病治疗需要使用血管替代物进行移植，例如血液透析患者的动静脉分流术，创伤导致的血管损伤患者的血管移植术等。然而目前静脉在移植到需要承受高压的动脉部位时长期表现不够好，导致自体血管的可用性受到限制。另外当患者由于自身疾病如患有糖尿病等原发疾病时，自体血管无法用于移植。另外，人造血管材料(膨体聚四氟乙烯等)作为小口径血管替代物的通畅率并不理想。因此开发出一种具有良好生物相容性、顺应性等优点的人工血管移植物迫在眉睫。
[0003]但目前临床上需用小口径工程血管的病人常伴行有高血脂基础疾病，而高胆固醇是动脉粥样硬化的重要危险因素，形成的胆固醇结晶也会影响再生内皮细胞功能。研究表明胆固醇可在胆固醇氧化酶作用下转化为H2O2，后者可进一步与精氨酸作用生成NO。在天然血管中NO由内皮细胞分泌，具有重要扩血管作用，且NO可增加血细胞中cAMP表达从而抑制血小板的聚集及血栓形成，而这恰是工程血管目前临床应用遇到的瓶颈问题。
[0004]为了解决上述问题，在现有技术的基础上提供了一种基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物及其制备方法。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术的目的之一是提供一种基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物，本专利技术植入物包括心血管植入物本体和修饰于心血管植入物本体上的AuNPs
‑
ChOX
‑
Arg级联反应平台，其中AuNPs
‑
ChOX
‑
Arg级联反应平台包括纳米载体AuNPs、胆固醇氧化酶ChOX和L
‑
精氨酸Arg。
[0006]优选地，心血管植入物由包括如下步骤的方法制备获得：Arg与胶原蛋白混合后经EDC
·
NHS交联于心血管植入物本体上；然后在交联后的心血管植入物本体上原位矿化生成AuNPs；最后将ChOX与AuNPs经双硫键交联剂DTSP共价连接。
[0007]优选地，所述心血管植入物为管状，口径为1
‑
4mm，长度为0.5
‑
20cm。
[0008]优选地，胆固醇氧化酶ChOX来源于链霉菌，购自阿拉丁，CAS编号9028
‑
76
‑
6。
[0009]本专利技术的目的之二是提供一种基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物的制备方法，本专利技术方法包括如下步骤：
[0010](1)构建心血管植入物本体；
[0011](2)Arg与胶原蛋白混合后经EDC
·
NHS交联在心血管植入物本体上，得到本体I；
[0012](3)原位矿化生成AuNPs，得到本体Ⅱ；
[0013](4)AuNPs表面修饰DTSP，得到本体Ⅲ；
[0014](5)DTSP偶联ChOX，得到心血管植入物。
[0015]优选地，步骤(1)包括：获取离体血管，脱去离体血管中的细胞、核酸和脂肪，得到心血管植入物本体；优选地，先脱去离体血管中的细胞，然后再脱去核酸和脂肪。
[0016]优选地，步骤(2)包括：
[0017]制备胶原蛋白和Arg混合液：用0.2M乙酸配制2mg/mL胶原溶液，随后将Arg粉末缓慢加入胶原溶液中并搅拌溶解，使Arg终浓度为0.5M；
[0018]制备20
×
EDC
·
NHS溶液：称取100mg N
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)
‑
N'
‑
乙基碳二亚胺盐酸盐EDC
·
HCl和60mg N
‑
羟基琥珀酰亚胺NHS
·
HCl溶于10mL ddH2O中；
[0019]将心血管植入物本体浸泡于制备的胶原蛋白和Arg混合液中，4℃振荡24h，随后加入1
×
EDC
·
NHS溶液，4℃振荡24h，使胶原蛋白和Arg经EDC
·
NHS交联至心血管植入物本体上，得到本体I。
[0020]优选地，步骤(3)包括：将本体I置于1mM HAuCl4溶液中，4℃震荡24
‑
48h，使在本体I上原位矿化生成AuNPs，得到本体Ⅱ。
[0021]优选地，步骤(4)包括：用60％ DMSO溶剂将DTSP稀释至4mM，随后将本体Ⅱ置于4mM DTSP中，4℃震荡1h，随后用PBS洗涤3次将残留的DMSO和DTSP洗净，则本体Ⅱ的AuNPs表面上修饰DTSP后得到本体Ⅲ。
[0022]优选地，步骤(5)包括：将本体Ⅲ置于50U/mL ChOX溶液中4℃震荡24h，随后将ChOX溶液弃去，用PBS洗涤3次将残留的ChOX洗净，则ChOX偶联至本体Ⅲ的DTSP上，从而得到心血管植入物，此心血管植入物则含有AuNPs
‑
ChOX
‑
Arg级联反应平台。
[0023]优选地，胆固醇氧化酶ChOX来源于链霉菌，购自阿拉丁，CAS编号9028
‑
76
‑
6；N
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)
‑
N'
‑
乙基碳二亚胺盐酸盐EDC
·
HCl购自Sigma，CAS编号25952
‑
53
‑
8；N
‑
羟基琥珀酰亚胺NHS
·
HCl购自Sigma，CAS编号6066
‑
82
‑
6。
[0024]技术原理：离体血管由于具有一定的免疫原性，所以在植入体内后会引起机体炎症反应，尤其在血管吻合口处。并且，在患有高脂血症基础疾病的情况下，血液中游离的胆固醇会在心血管植入物形成结晶，影响再生内皮细胞功能，严重可导致动脉粥样硬化。最终导致心血管植入物形成血栓，无法使用。
[0025]首先，为避免机体强烈的免疫排斥，先脱去离体血管中的细胞，然后脱去离体血管中的核酸和脂肪，获得心血管植入物本体；将本专利技术心血管植入物制作成小口径心血管植入物(即小口径组织工程血管，也称为sdTEVGs，口径为1
‑
4mm)，可解决小口径血管移植后失败率高的临床问题。一般小口径组织工程血管的长度在0.5
‑
20cm，可满足血管移植等临床应用的需求。
[0026]根据本专利技术技术方案，修饰的胆固醇氧化酶ChOX作为一种蛋白质，携带大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物，其特征在于，包括心血管植入物本体和修饰于心血管植入物本体上的AuNPs
‑
ChOX
‑
Arg级联反应平台；所述AuNPs
‑
ChOX
‑
Arg级联反应平台包括纳米载体AuNPs、胆固醇氧化酶ChOX和L
‑
精氨酸Arg。2.如权利要求1所述的基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物，其特征在于，所述心血管植入物由包括如下方法制备获得：首先Arg与胶原蛋白混合后经EDC
·
NHS交联于心血管植入物本体上；然后原位矿化生成AuNPs；最后将ChOX与AuNPs经双硫键交联剂DTSP共价连接。3.如权利要求1或2所述的基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物，其特征在于，所述心血管植入物为管状，口径为1
‑
4mm，长度为0.5
‑
20cm。4.基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物的制备方法，其特征在于，制备方法包括如下步骤：(1)构建心血管植入物本体；(2)Arg与胶原蛋白混合后经EDC
·
NHS交联于心血管植入物本体上，得到本体I；(3)原位矿化生成AuNPs，得到本体Ⅱ；(4)AuNPs表面修饰DTSP，得到本体Ⅲ；(5)DTSP偶联ChOX，得到心血管植入物。5.如权利要求4所述的基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物的制备方法，其特征在于，步骤(1)包括：获取离体血管，脱去离体血管中的细胞、核酸和脂肪，得到心血管植入物本体。6.如权利要求4所述的基于仿生内皮细胞抗血栓功能的心血管植入物的制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李彦朝，朱楚洪，杨东成，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军军医大学，
类型：发明
国别省市：