
-
生物通官微
陪你抓住生命科技
跳动的脉搏
综述:促进心血管支架血管再内皮化的表面结构功能化研究进展
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月26日 来源:Surfaces and Interfaces 6.3
编辑推荐:
本综述系统阐述了混合微纳结构(hybrid-MNs)表面修饰技术,通过调控支架表面微米-纳米级拓扑特征(0.1-100 μm/1-100 nm)促进血管内皮细胞(ECs)粘附与增殖,同时抑制平滑肌细胞(SMCs)过度生长,为减少支架内再狭窄(ISR)和晚期血栓形成提供创新解决方案。
生物仿生构建混合微纳结构表面
表面形貌是影响细胞行为的关键因素。混合微纳结构(hybrid-MNs)通过结合微米级(0.1-100 μm)和纳米级(1-100 nm)拓扑特征,使心血管支架表面能模拟天然血管壁的物理环境。研究表明,此类结构可使表面能提升50%,显著增强ECs粘附密度,同时通过调控孔隙尺寸控制药物释放速率,实现抗增殖药物与促内皮化因子的时空精准递送。
混合微纳结构对支架表面的多重效应
层级化结构通过机械信号引导ECs定向迁移,其表面能分布可抑制血小板聚集和蛋白质变性。随机纳米结构尤其利于ECs铺展,而70-100 nm直径范围的混合结构能协同提升血液相容性。值得注意的是,这类结构通过物理线索调控细胞因子分泌,减少炎症反应,同时阻断SMCs增殖通路,从而同步解决再狭窄和血栓形成两大临床难题。
未来支架表面拓扑设计趋势
当前研究正探索多级混合结构(如微米凹槽+纳米柱阵列)的动态响应特性。智能响应材料可望实现血流剪切力依赖的药物释放,而3D打印技术将推动个性化支架制造。挑战在于平衡结构复杂度与规模化生产成本,同时需建立更精准的细胞-材料相互作用评价体系。
结论
混合微纳表面工程通过物理-生物双重机制重塑血管修复微环境:微观形貌提供细胞锚定位点,纳米结构调控分子级生物识别,二者的协同作用为新一代功能性心血管支架设计提供了全新范式。未来需重点突破长期植入稳定性评价和临床转化路径。
生物通微信公众号
知名企业招聘