趋化因子CXCL12预防静脉移植物再狭窄的实验研究

静脉移植物的再狭窄严重影响了冠状动脉旁路移植术的近远期疗效，提高静脉桥血管的远期通畅率已成为目前临床亟待解决的问题。血管桥内膜肥厚是导致再狭窄的主要原因，而内膜肥厚的核心机制为血管平滑肌细胞增殖及迁移。血管外支架治疗、基因治疗以及两者联合应用被认为是最有研究前景的防治方法。由于冠状动脉旁路移植术后移植静脉再狭窄的机制比较复杂，可能是一个多因素共同作用的结果，单一的措施在防治血管再狭窄方面往往疗效不佳，多种防治方法的联合应用则可能达到更好的效果。本实验拟拟采用同轴静电纺丝技术制备可缓慢释放CXCL12的乳酸己内酯共聚物可降解生物外支架，通过缓慢释放CXCL12，在移植静脉管腔内外两侧形成趋化因子逆向浓度梯度差，促进移植静脉外膜滋养血管形成，同时诱导平滑肌细胞和内皮细胞向支架侧迁移，而不向内膜侧迁移，以期抑制内膜增殖；从而提高移植静脉的远期通畅率。

我们与中南大学湘雅二医院临床基因诊断与治疗中心、湖南大学材料与工程学院进行合作，探索利用同轴静电纺丝技术将CXCL12及乳酸己内酯共聚物联合制备成具有缓慢释放CXCL12功能的生物外支架。在早期研究中发现所制备的重组CXCL12蛋白生物活性偏低，我们对相关实验条件进行了调整，进一步提高了制备重组CXCL12蛋白的生物活性。随后利用同轴静电纺丝技术将CXCL12及乳酸己内酯共聚物联合制备成具有缓慢释放CXCL12功能的生物外支架，在对制备的支架材料CXCL12释放情况研究中发现，该支架在（12h、24h、3天、7天、2周、1月、3月）各时间点所释放的CXCL12质量浓度较低。为提高支架材料CXCL12释放质量浓度，我们对壳层溶液乳酸己内酯共聚物的浓度、芯层溶液CXCL12和牛血清蛋白浓度、电压进行了优化研究。通过调整壳层溶液中乳酸己内酯共聚物的浓度、乳酸己内酯之间的比例、静电纺丝电压后，经测试支架在（12h、24h、3天、7天、2周、1月、3月）各时间点所释放的CXCL12质量浓度较前期研究明显提高。经力学性能测试，发现乳酸与己内酯质量比为50:50乳酸己内酯共聚物溶液进行同轴共纺所制备纳米外支架膜力学性能最佳。本研究中均采用17kV电压下、乳酸己内酯共聚物的浓度为0.06g/mL、乳酸与己内酯质量比为50:50乳酸己内酯共聚物溶液时进行同轴共纺制备外支架。经对外支架膜所释放的CXCL12活性检测、体内降解实验、生物相容性测试、整合CXCL12的外支架体外释放试验等测试，证明该支架具有良好的生物相容性及力学性能，同时具有良好的缓释功能，可作为一种合格的纳米纤维支架使用。因在制备、改进该支架过程中花费大量时间，致使运用该支架所进行的体内动物实验未能如期完成，我们将在此后的工作中完成该部分工作。