防钙化介入心脏瓣膜的表面改性研究

介入心脏瓣膜是瓣膜疾病治疗领域划时代的变革，具有不开胸、无需体外循环、恢复快和微创等优点。然而介入瓣膜临床应用存在长期耐久性欠佳等缺点，目前仅在高龄危重患者应用，其表面性能需要进一步改进。我国在本领域起步较晚，缺乏介入瓣膜设计及材料表面改性处理的核心技术。本项目在既往研发环氧氯丙烷生物瓣膜防钙化技术和肝素涂层表面改性技术的基础上，结合自主研发新型介入心脏瓣膜的特点，将氧化低分子量肝素-抗凝血酶复合物与戊二醛结合进行介入瓣膜表面改性，进一步运用精氨酸一甘氨酸一天冬氨酸肽（RGD多肽）联合环氧氯丙烷表面改性技术及仿生脉动生物反应器构建组织工程介入瓣膜，预期能够获得具有自主知识产权的介入瓣膜表面改性技术，全面提高介入瓣膜的力学及防钙化性能，改善其生物相容性及长期应用效果。本研究提出了介入瓣膜表面改性新策略，希望能够解决介入瓣膜长期耐久性不佳的技术瓶颈，为研发新型介入瓣膜材料提供新的技术理念。

介入心脏瓣膜是瓣膜疾病治疗领域划时代的变革，具有无需开胸及体外循环、恢复快和微创等优点。然而介入瓣膜临床应用存在长期耐久性欠佳等缺点，目前仅在高龄危重患者应用，其表面性能需要进一步改进。.我国在该领域起步较晚，缺乏介入瓣膜设计及材料表面改性处理的核心技术。本项目在既往研发环氧氯丙烷生物瓣膜防钙化技术和肝素涂层表面改性技术的基础上，结合自主研发新型介入心脏瓣膜的特点，将氧化低分子量肝素-抗凝血酶复合物与戊二醛结合进行介入瓣膜表面改性，进一步运用精氨酸一甘氨酸一天冬氨酸肽（RGD多肽）联合环氧氯丙烷表面改性技术及仿生脉动生物反应器构建组织工程介入瓣膜。本项目研发出了具有自主知识产权、经过氧化低分子量肝素-抗凝血酶复合物与戊二醛结合（RGD）表面改性的新型防钙化介入瓣膜；通过山羊、猪等大量动物实验，利用CT、X线检测等方法评价了不同浓度氧化低分子量肝素-抗凝血酶复合物、EC表面改性处理的介入瓣膜材料的组织稳定性、血液相容性、防钙化性能；通过骨髓间质干细胞（MSCs）在搏动性平板流动腔内培养，运用RGD多肽联合EC表面改性技术及仿生脉动生物反应器构建了组织工程介入瓣膜材料的模拟在体系统，通过模拟在体实验检测了瓣膜细胞粘附、增殖、分泌、凋亡、分化能力等生物学特性；本项目最终明确了在体、离体实验新型防钙化瓣膜在提高介入瓣膜的力学性能、防钙化性能及生物相容性方面有新突破；本研究结果已在国外期刊发表SCI论文6篇，在国内核心期刊发表论文1篇，培养博士研究生2名，硕士研究生1名。.本项目能够达到全面提高介入瓣膜的力学及防钙化性能，改善其生物相容性及长期应用效果。本研究提出了介入瓣膜表面改性新策略，为解决介入瓣膜长期耐久性不佳的技术瓶颈、为研发新型介入瓣膜材料提供新的技术理念。