在肝素固定过程中使用低速旋转技术提升了管状无细胞血管支架的抗血栓生成性能

《Tissue Engineering and Regenerative Medicine》：Using Low-Speed Rotation in Heparin Immobilization Improved Antithrombogenicity of Tubular Acellular Vascular Scaffolds

血管再生支架抗凝血性能提升研究。采用滚筒辅助层层组装技术将肝素固定于脱细胞血管支架，通过优化13个沉积循环实现28天持续缓释，初期释放率达80%，血栓形成减少显著，同时促进内皮细胞粘附修复血管完整性。

　　

摘要

背景：

无细胞管状动脉支架为血管再生提供了结构支持，但其固有的抗凝性能较差，这增加了植入后血栓形成的风险。这种血栓形成倾向一直是其临床应用的主要障碍，尤其是在小直径血管移植物中。

方法：

为了解决这一挑战，本研究探讨了在低速旋转条件下使用逐层（Layer-by-Layer, LbL）组装技术进行肝素固定化的方法。通过使用滚筒管系统，并借助基于DHI的连接剂，利用静电相互作用将肝素固定到去细胞化的支架上。与传统的静态方法相比，这种低速旋转LbL方法提高了肝素沉积的均匀性和稳定性。进行了1次、4次、7次、10次和13次的沉积循环，以达到最佳的肝素负载量，从而获得能够在28天内持续释放肝素的支架。

结果：

肝素化的支架表现出初始的快速释放（约80%），随后进入一个持续释放阶段，剩余18.24%±0.242%的肝素，以维持长期的抗凝活性。重要的是，改良后的支架显著减少了血栓形成，并表现出极低的溶血活性，表明其血液相容性得到了改善。除了抗血栓特性外，这些支架还促进了内皮细胞的粘附，这对于恢复血管完整性、调节血管张力和维持长期通畅性至关重要。

结论：

这些发现突显了滚筒辅助LbL肝素化作为一种实用且可扩展策略的有效性，能够提高无细胞血管移植物的血液相容性。该方法在解决血管组织工程中的血栓形成问题以及推进生物工程血管结构的临床转化方面具有很大的潜力。