王維慈，金畢，歐陽晨曦，李毅清，徐衛(wèi)林，楊紅軍，許海葉

1 華中科技大學(xué) 同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院 血管外科，武漢 430022 2 武漢科技學(xué)院 新型紡織材料綠色加工及其功能化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢 430073 3 東華大學(xué)紡織學(xué)院，上海 201620

高分子人工血管材料大鼠肌肉內(nèi)的急性期反應(yīng)

王維慈1，金畢1，歐陽晨曦1，李毅清1，徐衛(wèi)林2，楊紅軍3，許海葉2

1 華中科技大學(xué) 同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院 血管外科，武漢 430022 2 武漢科技學(xué)院 新型紡織材料綠色加工及其功能化教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢 430073 3 東華大學(xué)紡織學(xué)院，上海 201620

本實(shí)驗(yàn)研究臨床常用的幾種人造血管生物材料在大鼠體內(nèi)引起的急性期組織反應(yīng)，并與自主研發(fā)的絲素蛋白改性聚氨酯(Silk fibroin-polyurethane(1:1)，SF-PU(1:1))材料相比較，以期找出組織相容性最佳的材料。將滌綸(Dacron)材料、膨化聚四氟乙烯(Expanded polyterafluoroethylene，e-PTFE)材料、聚氨酯(Polyurethane，PU)材料、以及絲素蛋白改性聚氨酯復(fù)合材料(SF-PU(1:1))埋植入大鼠肌肉內(nèi)，通過大鼠急性毒性實(shí)驗(yàn)、肌肉植入局部組織反應(yīng)實(shí)驗(yàn)、局部組織切片染色、白細(xì)胞及血小板計(jì)數(shù)，探討幾種材料對(duì)大鼠的局部及全身影響，研究比較各組材料的組織相容性。結(jié)果表明：滌綸材料的組織相容性較差；其余各組材料的局部組織炎性反應(yīng)較輕，且白細(xì)胞及血小板計(jì)數(shù)與假手術(shù)組無顯著性差異。故認(rèn)為滌綸作為臨床上常用的人造血管材料組織相容性最差，所研發(fā)的SF-PU(1:1)材料及另兩種臨床上常用的e-PTFE材料和PU材料的組織相容性較好，尤以SF-PU(1:1)材料的組織相容性最好，結(jié)合SF-PU(1:1)優(yōu)異的物理性能，在小口徑人造血管的研制方面有很大的研究前景。

絲素蛋白，聚氨酯，滌綸，膨化聚四氟乙烯，人工血管，組織相容性

Abstract:To find out which biomaterial had the best biocompatibility, we compared the acute phase reaction of common biomaterials preparing for vascular grafts with the material of polyurethane modified by silk fibroin(SF-PU(1:1)).After transplanted the materials of dacron, polyterafluoroethylene(e-PTFE), polyurethane(PU), SF-PU(1:1)in rat muscle for one week,we studied the influence of different biomaterials on the histocompatibility by using rat acute toxicity test, test of local reaction in muscle, tissue section staining, WBC and PLT count.As a result, dacron had the worst histocompatibility.The other biomaterials had slight local inflammatory reaction.The WBC and PLT was nearly the same with the blank except dacron.e-PTFE, pure PU and SF-PU(1:1)had the better histocompatibility than traditional dacron.Especially SF-PU(1:1)had the best histocompatibility.Because of the better physical properties and histocompatibility of SF-PU(1:1), the prospect of preparing small-diameter vascular grafts with SF-PU was cheerful.

Keywords:silk fibroin, polyurethane, dacron, e-PTFE, vascular grafts, histocompatibility

目前國(guó)內(nèi)外在小口徑人工血管(內(nèi)徑≤6 mm)的開發(fā)應(yīng)用上存在巨大困難，因?yàn)樾】趶饺斯ぱ艹艘辛己玫纳锵嗳菪酝猓€需要具備良好的順應(yīng)性及物理性能[1-2]。高分子生物材料是目前人工血管材料研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)，臨床上已經(jīng)采用的高分子人工血管生物材料有：滌綸(Dacron)、膨化聚四氟乙烯(Expanded polyterafluoroethylene，e-PTFE)、聚氨酯(Polyurethane，PU)等，它們用于制作大口徑人工血管已取得可靠的臨床效果，但是以上材料除PU外均無法用于制作小口徑人工血管[3]。

在合成高分子材料中，PU具有相對(duì)良好的生物相容性和力學(xué)性能，因而一直被作為重要的血液接觸材料，應(yīng)用于血管移植物、介入性導(dǎo)管、心室輔助循環(huán)系統(tǒng)及人工心臟等方面。而為了進(jìn)一步提高聚氨酯的生物相容性，研究人員一直通過各種物理、化學(xué)方法對(duì)聚氨酯進(jìn)行改性，但是迄今還沒有一種改性聚氨酯材料能達(dá)到制作小口徑血管移植物的要求[4-5]。

絲素蛋白(Silk fibroin，SF)是一種含有人體必需氨基酸的天然蛋白質(zhì)。除擁有優(yōu)良的理化性能外，還對(duì)人體具有良好的生物相容性及對(duì)免疫系統(tǒng)最小的副作用，因此它被廣泛應(yīng)用于生物領(lǐng)域[6-9]。

本實(shí)驗(yàn)對(duì)非水溶性絲素蛋白粉體[10]改性PU材料的組織相容性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，對(duì)其用于小口徑人工血管的制作有著重大意義[11]。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料及其制備

絲素蛋白，購自浙江桐鄉(xiāng)市思源紡織有限公司；絲素蛋白粉體，自制，平均粒度為3.58 μm；醫(yī)用聚氨酯，白色固體顆粒狀，購自DOW Chemical公司，型號(hào)為Pellethane 2363-80AE；N-N二甲基甲酰胺(DMF)，分析純，由天津博迪化工有限公司生產(chǎn)；實(shí)驗(yàn)用大白鼠，購自華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院動(dòng)物培養(yǎng)室。

本實(shí)驗(yàn)研究的新型材料為一種復(fù)合高分子生物材料，是將SF粉體與PU復(fù)合而成的共混膜(SF-PU膜)。設(shè)定溶液的含固率為20%，通過控制非水溶性絲素粉體SF和PU的質(zhì)量比例為1:1，將一定量的DMF和SF及PU攪拌均勻，抽真空除去氣泡后制成薄膜，膜的厚度控制在500～700 μm內(nèi)。經(jīng)磺酸化及低溫等離子技術(shù)改性，以提高材料的生物相容性。

前期實(shí)驗(yàn)證明，非水溶性絲素粉體與醫(yī)用聚氨酯共混制膜，可使兩者的優(yōu)良性能結(jié)合起來，且可通過改變兩者配比滿足各種需求的共混膜，當(dāng)二者等質(zhì)量配比時(shí)，其力學(xué)性能適中，且透氣性和親水性也得到明顯提高。隨著非水溶性絲素粉體含量的增加，共混膜的表面形貌逐漸變疏松，出現(xiàn)微孔，粉體在共混膜中均勻分布，無明顯團(tuán)聚現(xiàn)象，表明兩者的相容性好；另外，隨SF含量的增加，共混膜的斷裂伸長(zhǎng)和拉伸模量逐漸下降，但當(dāng)SF與PU配比達(dá)到 9:1時(shí)，共混膜的力學(xué)性能仍較人體自身動(dòng)脈好，且共混膜吸水性和透氣性明顯提高；膜的水接觸角逐漸下降，表明其親水性逐步得到提高[12]。

所制共混膜在掃描電鏡下觀察，結(jié)果見圖1。

本實(shí)驗(yàn)將SF-PU(1:1)共混膜與滌綸、e-PTFE、pure PU和空白對(duì)照組進(jìn)行比較，對(duì)其進(jìn)行組織相容性方面的分析。

實(shí)驗(yàn)分為5組：blank、PU、SF-PU(1:1)、滌綸、e-PTFE。

圖1 PU和SF-PU的掃描電鏡照片F(xiàn)ig.1 SEM of PU and SF-PU(1:1).(A)SEM of pure PU.(B)SEM of SF-PU(1:1).

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 大鼠全身急性毒性試驗(yàn)

健康SD大鼠30只，雌雄各半，隨機(jī)分為5組。手術(shù)前每個(gè)大鼠稱重、記錄并標(biāo)記，然后將 4組材料埋入大鼠右側(cè)腿部肌肉下，并以假手術(shù)為陰性對(duì)照組，72 h內(nèi)觀察動(dòng)物的急性期反應(yīng)及存活率，1周后觀察存活率及傷口愈合情況。

1.2.2 材料植入肌肉后血常規(guī)及局部反應(yīng)試驗(yàn)

肌肉埋植試驗(yàn)是應(yīng)用體內(nèi)植入技術(shù)來表征材料的生物相容性，是一種最常用的評(píng)價(jià)方法，參照美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)ASTM F748-04標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行[13]。

健康SD大鼠30只，雌雄各半，隨機(jī)分為5組，應(yīng)用促新眠麻醉動(dòng)物，各組實(shí)驗(yàn)材料剪成 0.3 cm×0.8 cm薄片，在室溫25℃條件下，經(jīng)三蒸水漂洗3遍后在 2%堿性戊二醛(2%戊二醛加入碳酸氫鈉，pH 7.5～8.5)中浸泡消毒4 h，再以三蒸水漂洗3遍晾干備用，各組材料顏色性狀無明顯改變。剪除大鼠右腿背側(cè)手術(shù)區(qū)毛發(fā)，碘伏消毒手術(shù)區(qū)域。切開皮膚，分離皮下組織，充分暴露腿部肌肉，順肌纖維長(zhǎng)軸分別將4組試驗(yàn)材料樣品植入，每組6只動(dòng)物，縫合皮膚，創(chuàng)面普通消毒，1周后拆線。

切除植入材料部位大腿肌肉，修剪后于10%福爾馬林液體中固定24 h，石蠟包埋標(biāo)本，在削塊機(jī)上半薄切片1 μm，將切片浸于蘇木精或美蘭染色液中數(shù)秒，切片于清水中漂洗干凈、烘干、樹脂封片。光學(xué)顯微鏡下觀察炎性反應(yīng)情況。

于1、4周抽取動(dòng)物心臟血后將動(dòng)物無痛處死，將血樣做白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)及血小板計(jì)數(shù)(PLT)。

2 結(jié)果

2.1 大鼠全身急性毒性試驗(yàn)

連續(xù)觀察72 h內(nèi)大鼠的反應(yīng)情況，5組大鼠中無1例死亡，無不良反應(yīng)，體重變化不明顯，符合標(biāo)準(zhǔn)。而滌綸組中2只大鼠、PU組1只大鼠，出現(xiàn)明顯的腹部刺激、腹瀉，體重下降，傷口紅腫明顯；滌綸組1只大鼠，出現(xiàn)術(shù)后精神不振、進(jìn)食少，體重下降。術(shù)后1周，30只大鼠均成活。拆線后，滌綸組3只大鼠傷口紅腫，其中 1只大鼠傷口有少量膿性分泌物；其余各組大鼠傷口均愈合良好，傷痕不明顯。

2.2 材料植入肌肉后血常規(guī)及局部反應(yīng)結(jié)果

2.2.1 材料植入肌肉后的局部反應(yīng)

術(shù)后1周各組取3只大鼠切開皮膚，取出材料觀察。埋植材料的4組大鼠肌肉內(nèi)，材料清晰可見，肉眼觀察2只滌綸組大鼠有明顯組織水腫、腫脹、充血表現(xiàn)，1只滌綸組大鼠有肌肉部分壞死表現(xiàn)。

術(shù)后1周對(duì)局部肌肉組織進(jìn)行HE及美蘭染色，結(jié)果見圖2。對(duì)照組的局部肌纖維水腫不明顯，肌纖維連續(xù)性好，組織間質(zhì)中僅有少量炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，包埋處組織邊緣有少量纖維組織增生。PU組的肌纖維無明顯水腫，連續(xù)性尚可，組織間隙炎性細(xì)胞較少，PU材料在染色后大部分溶解，部分未溶解的材料在鏡下觀察呈不規(guī)則排列藍(lán)染物，周邊有少量纖維組織增生。SF-PU(1:1)材料在 HE染色后大部分溶解，顯色不明顯，其間散有形態(tài)不規(guī)則的蠶絲粉體，呈篩孔狀，組織間隙可見炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，而材料間可見少量炎性細(xì)胞侵入，材料周邊纖維組織增生不明顯，無偽膜結(jié)構(gòu)。SF-PU(1:1)組美蘭染色可見材料呈篩孔狀的藍(lán)色，材料與組織間結(jié)合得非常緊密，沒有偽膜結(jié)構(gòu)，可見少量炎性細(xì)胞侵入材料間隙、生長(zhǎng)、存活。滌綸纖維呈透明管狀物，與周圍組織間存在明顯的纖維組織增生形成的包膜，周圍組織炎性細(xì)胞明顯增多，但滌綸組織內(nèi)完全無炎性細(xì)胞浸入。e-PTFE組中的肌纖維輕度水腫，e-PTFE材料呈金黃色，結(jié)構(gòu)致密，幾乎無細(xì)胞滲透和生長(zhǎng)，但是在材料的周圍聚集了大量壞死的組織細(xì)胞，呈偽膜狀貼敷在材料周圍，多為炎性細(xì)胞。

由此可見，空白組炎性反應(yīng)最輕，PU、e-PTFE、SF-PU(1:1)組有輕微炎性反應(yīng)，滌綸組炎性反應(yīng)重；純PU材料、e-PTFE材料及滌綸材料周圍均形成明顯的纖維包膜或壞死細(xì)胞構(gòu)成的偽膜，組織間隙的細(xì)胞無法穿透入材料內(nèi)生長(zhǎng)、存活，而 SF-PU(1:1)材料因其獨(dú)特的篩孔狀結(jié)構(gòu)，細(xì)胞可浸入生長(zhǎng)，材料具有一定的穿透性，與周圍組織間無明顯包膜間隔，組織相容性較好。由術(shù)后 1周病理切片鏡下觀察，可初步分析出組織相容性最好的是 PU及SF-PU(1:1)材料，其次為 e-PTFE材料，組織相容性最差的為滌綸材料。

圖2 術(shù)后1周埋植不同材料的大鼠肌肉組織切片(蘇木精-伊紅和美蘭染色)Fig.2 Tissue slice of different biomaterials heeling in rat muscle one week later(HE and methylene blue staining).(A)Blank(HE, 10×10).(B)PU(HE, 10×40).(C)SF-PU(1:1)(HE,10×10).(D)SF-PU(1:1)(methylene blue, 10×40).(E)Dacron(HE, 10×10).(F)e-PTFE(methylene blue,10×40).

4周后，切開動(dòng)物右大腿皮膚，取出材料及局部組織，各組材料均無明顯組織水腫，空白組、PU、SF-PU(1:1)及 e-PTFE組病理切片顯示：組織結(jié)構(gòu)完整，無明顯炎癥反應(yīng)，包埋處組織周圍少量纖維組織包裹，滌綸組病理切片顯示：組織間質(zhì)仍有程度不等的炎性細(xì)胞浸潤(rùn)；包埋處組織周圍大量纖維組織包裹。

2.2.2 術(shù)后大鼠WBC和PLT變化

本實(shí)驗(yàn)血常規(guī)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)不同材料在不同時(shí)期對(duì)大鼠紅細(xì)胞(RBC)數(shù)目及血紅蛋白(Hb)含量影響不明顯，且在術(shù)后4周時(shí)測(cè)得的WBC和PLT結(jié)果均與空白組接近。因此重點(diǎn)觀察術(shù)后1周各組大鼠WBC和PLT變化，并根據(jù)所得數(shù)據(jù)使用Origin 7.5軟件繪制出圖3、4，反映各材料組大鼠在急性期的白細(xì)胞、血小板變化。在術(shù)后 1周時(shí)測(cè)量各組大鼠血常規(guī)指標(biāo)，根據(jù)數(shù)據(jù)作圖。

觀察手術(shù)1周后WBC變化，結(jié)果見圖3。由圖3可見，滌綸材料在術(shù)后1周后引起WBC明顯升高，其余各材料組均接近對(duì)照組。對(duì) WBC數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用t檢驗(yàn)。滌綸組與對(duì)照組WBC比較：t=?3.060，P＜0.05，說明滌綸材料在大鼠肌肉內(nèi)埋植急性期炎性反應(yīng)與對(duì)照組之間有顯著性差異，組織相容性較差；PU、SF-PU(1:1)及 e-PTFE組與對(duì)照組 WBC比較結(jié)果分別為：t=?0.588、t=?0.163、t=?0.138，P＞0.05，各組與對(duì)照組之間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明PU、SF-PU(1:1)、e-PTFE材料在大鼠肌肉內(nèi)埋植急性期炎性反應(yīng)與對(duì)照組之間無顯著性差異，組織相容性較好。

觀察手術(shù)1周后PLT變化，結(jié)果見圖4。由圖4可見，各組材料PLT結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)誤小，結(jié)果較可靠，但各組PLT與對(duì)照組比較波動(dòng)范圍較大，說明PLT結(jié)果與材料引起的炎性反應(yīng)無直接關(guān)系。對(duì)PLT數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用t檢驗(yàn)。滌綸、e-PTFE及PU組 PLT與對(duì)照組比較結(jié)果分別為：t=4.706、t=?6.124、t=6.135，P＜0.05，各組與對(duì)照組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明材料對(duì)血小板影響波動(dòng)大，材料的生物相容性較差；SF-PU(1:1)組PLT結(jié)果與對(duì)照組比較：t=?0.694，P＞0.05，兩組之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明SF-PU(1:1)材料對(duì)大鼠體內(nèi)血小板影響波動(dòng)較小，材料的生物相容性較好。

圖3 埋植不同材料1周后大鼠WBC計(jì)數(shù)Fig.3 WBC counts of rat with different biomaterials heeling in for one week.

圖4 埋植不同材料1周后大鼠PLT計(jì)數(shù)Fig.4 PLT counts of rat with different biomaterials heeling in for one week.

3 討論與展望

研究表明對(duì)于應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域的 PU材料，為了提高其生物相容性及其生物穩(wěn)定性，必須對(duì)其進(jìn)行改性。目前有表面活性端基(SME)改性、表面接枝聚合、表面形成互穿網(wǎng)絡(luò)(IPN)、使用表面活性劑(SMA)以及與納米無機(jī)材料共混等多種改性方法[14-16]，本實(shí)驗(yàn)自主研發(fā)的磺酸化及低溫等離子技術(shù)改性 SF-PU(1:1)在前期研究中已證明其具有良好的順應(yīng)性及物理性能[17-18]?，F(xiàn)將其與已作為可靠生物材料的滌綸、e-PTFE和純PU進(jìn)行對(duì)比，檢驗(yàn)改性SF-PU(1:1)材料的組織相容性是否能達(dá)到移植材料的標(biāo)準(zhǔn)。

較好的組織相容性，是指人工生物材料移植入體內(nèi)后，在短期內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)明顯的急性毒性反應(yīng)；在長(zhǎng)期過程中，不會(huì)引起嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)、排斥反應(yīng)等。本實(shí)驗(yàn)采用了經(jīng)典的組織相容性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)對(duì)臨床上已采用的滌綸、e-PTFE、PU材料以及自主研制的SF-PU(1:1)材料進(jìn)行大鼠急性期實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)。根據(jù)醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，采用大鼠全身急性毒性試驗(yàn)、肌肉植入后局部反應(yīng)試驗(yàn)、白細(xì)胞及血小板計(jì)數(shù)評(píng)價(jià)各種材料的組織相容性。

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：1)傳統(tǒng)的滌綸材料對(duì)大鼠的急性毒性較重，局部肌肉炎性細(xì)胞明顯增多，材料與組織間相容性較差，全血白細(xì)胞明顯升高。2)e-PTFE及PU材料對(duì)大鼠的急性毒性較輕，局部肌肉炎性反應(yīng)較輕，但材料周圍易形成纖維包膜或壞死物質(zhì)構(gòu)成的偽膜，與周圍組織間相容性較差，全血白細(xì)胞數(shù)目較穩(wěn)定正常。3)SF-PU(1:1)材料對(duì)大鼠的急性毒性較輕，材料與周圍組織間無明顯包膜或偽膜，由于其獨(dú)特的篩孔狀結(jié)構(gòu)使材料通透性好，材料間可有細(xì)胞浸潤(rùn)生長(zhǎng)，此材料作為移植物可以獲得較為穩(wěn)定正常的白細(xì)胞數(shù)目，局部及全身炎癥輕。4)材料移植后產(chǎn)生的局部及全身炎性反應(yīng)與全血血小板的數(shù)目變化無直接關(guān)系，但SF-PU(1:1)材料作為移植物，血小板數(shù)目最為穩(wěn)定正常。故本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，組織相容性最好的是SF-PU(1:1)材料，PU及e-PTFE材料次之，滌綸材料的組織相容性最差。

通過前期在力學(xué)性能方面的研究發(fā)現(xiàn)SF-PU復(fù)合材料可通過控制兩者配比以滿足不同需求；材料的斷裂伸長(zhǎng)和拉伸模量雖稍有降低，但仍能滿足人體血管的彈性及拉伸性能需求；此外還有效地提高了材料的孔隙率和親水性，這也為血管內(nèi)皮細(xì)胞爬行及穿透生長(zhǎng)提供了良好的條件。本實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了 SF-PU(1:1)的復(fù)合材料較傳統(tǒng)的血管移植材料組織相容性好，局部反應(yīng)輕微，其機(jī)制是由于充分利用了生物蛋白(SF)粉體優(yōu)良的組織相容性，在大鼠肌肉內(nèi)有效地減少了排異反應(yīng)，復(fù)合材料的孔隙結(jié)構(gòu)也使細(xì)胞得以緊密貼附生長(zhǎng)，降低了偽膜形成及材料游離滑脫的幾率。而SF-PU(1:1)復(fù)合材料移植組全血 WBC無明顯升高，主要是因?yàn)閺?fù)合材料組織相容性優(yōu)良，大鼠無異常的急性毒性及全身炎性反應(yīng)；SF-PU(1:1)組大鼠PLT無明顯波動(dòng)，而其余實(shí)驗(yàn)組PLT極不穩(wěn)定，原因可能是材料植入后對(duì)大鼠產(chǎn)生一定骨髓抑制作用或免疫系統(tǒng)功能亢進(jìn)，PLT的含量是血液接觸材料抗凝性的研究重點(diǎn)，因此本課題也有待進(jìn)一步研究SF-PU復(fù)合材料直接與大鼠血液接觸后的全血成分變化。

本實(shí)驗(yàn)表明 SF-PU(1:1)材料具有可靠的組織相容性和優(yōu)異的物理性能，這種絲素蛋白改性的聚氨酯材料制作小口徑人工血管仍有進(jìn)一步研究的必要，現(xiàn)階段的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為深入研究奠定了基礎(chǔ)，提供了新的方向。控制SF與PU的配比也許是該材料研究的關(guān)鍵；為了篩選最好的合成材料，可將其他生物蛋白粉體與絲素蛋白粉體進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，比較血液相容性及組織相容性；通過體內(nèi)及體外實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步研究材料的制作工藝及預(yù)處理方法對(duì)其抗凝性能的影響；更可進(jìn)一步通過粉體耦合技術(shù)有針對(duì)性地添加不同劑量的藥物以滿足臨床使用的要求。綜上所述，絲素蛋白改性聚氨酯材料具有更優(yōu)良的組織相容性，在小口徑人工血管的應(yīng)用上有著廣闊的前景。

REFERENCES

[1]Lyman DJ, Fazzio FJ, Voorhees H, et al.Compliance as a factor affecting the patency of a copolyurethane vascular graft.J Biomed Mater Res, 1978, 12: 337?345.

[2]How TV, Guidoin R, Young SK.Engineering design of vascular prosthesis.Proc Instn Mech Engra, 1992, 206(6):61?69.

[3]Wang WC, Ouyang CX, Zhou F, et al.Polymer materials as small-caliber vascular grafts.J Clin Rehab Tiss Eng Res,2008, 12(1): 125?128.王維慈, 歐陽晨曦, 周飛, 等.高分子材料小口徑人造血管的相關(guān)研究.中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù), 2008,12(1): 125?128.

[4]Ishihara K, Tanaka S, Furukawa N, et al.Improved blood compatibility of segmented polyurethanes by polymeric additives having phospholipid polar groups.I.Molecular design of polymeric additives and their functions.J Biomed Mater Res, 1996, 32(3): 391?399.

[5]Bélanger MC, Marois Y, Roy R, et al.Selection of a polyurethane membrane for the manufacture of ventricles for a totally implantable artificial heart: blood compatibility and biocompatibility studies.Artifical Organs, 2000, 24(11):879?888.

[6]Altman GH, Diaz F, Jakuba C, et al.Silk-based biomaterials.Biomaterials, 2003, 24(3): 401?416.

[7]Zuo BQ, Dai LX, Wu ZY.Analysis of structure and properties of biodegradable regenerated silk fibroin fibers.J Mater Sci, 2006, 41(11): 3357?3361.

[8]Roh DH, Kang SY, Kim JY, et a1.Wound healing efect of silk fibroin/alginate—blended sponge in full thickness skin defect of rat.J Mater Sci Mater Med, 2006, 17(6): 547?552.

[9]Zuo BQ, Liu LG, Wu ZY.Effect on properties of regenerated silk fibroin fiber coagulated with aqueous methanol/ethanol.J Appl Polym Sci, 2007, 106(1): 53?59.

[10]Xu WL, Ke GZ, Peng XQ.Studies on the effects of the enzymatic treatment on silk fine powder.J Appl Polym Sci,2006, 101(5): 2967?2971.

[11]Grunkemeier JM, Tsai WB, Horbett TA.Co-adsorbed fibrinogen and von Willebrand factor augment platelet procoagulant activity and spreading.J Biomater Sci Polym Ed, 2001, l2(1): 1?20.

[12]Xu HY, Xu WL, Liu XY.Properties of blend films prepared by water-insoluble silk fibroin powder and medical polyurethane.Textile Res, 2008, 29(11): 16?22.許海葉, 徐衛(wèi)林, 劉秀英.非水溶性絲素粉體與聚氨酯共混膜的性能研究.紡織學(xué)報(bào), 2008, 29(11): 16?22.

[13]American Society for Testing Materials(ASTM).Standard Practice for Selecting Generic Biological Test Methods for Materials and Devices.doi: 10.1520/F0748-06.

[14]Sanchez M, Deffienux A, Bordenave L, et al.Synthesis of hemocompatible materials Part I: surface modification of polyurethanes based on poly(chloroalkylvinylether)s by RGD fragments.Clin Mater, 1994, 15(4): 253?258.

[15]Anderheiden D, Klee D, Hocker H, et al.Surface modification of a biocompatible polymer based on polyurethane for artificial blood vessels.J Mater Sci Mater Med, 1992, 3(1): 1?4.

[16]Goodman SL, Sims PA, Albrecht RM.Three-dimentional extracellular matrix tetured biomaterials.Biomaterials,1996, 17(21): 2087.

[17] Liu HT, Xu WL, Zou HT, et al.Feasibility of wet spinning of silk-inspired polyurethane elastic biofiber.Mat Lett, 2008, 62(12/13): 1949?1952.

[18]Xu WL, Zhou F, Ouyang CX, et al.Mechanical properties of small-diameter polyurethane vascular grafts reinforced by weft-knitted tubular fabric.J Biomed Mater Res A,2009, 9(1): 71?75.derepression of embryonic traits.Planta, 2004, 219(3):489?499.

[25]Ogas J, Kaufmann S, Henderson J, et al.PICKLE is a CHD3 chromatin-remodeling factor that regulates the transition from embryonic to vegetative development in Arabidopsis.Proc Natl Acad Sci USA, 1999, 96(24):13839?13844.

[26]Rider SD Jr, Henderson JT, Jerome RE, et al.Coordinate repression of regulators of embryonic identity by PICKLE during germination in Arabidopsis.Plant J, 2003, 35(1):33?43.

[27]Suzuki M, Wang HH, McCarty DR.Repression of the LEAFY COTYLEDON 1/B3 regulatory network in plant embryo development by VP1/ABSCISIC ACID INSENSITIVE 3-LIKE B3 genes.Plant Physiol, 2007, 143(2): 902?911.

[28]Schmidt ED, Guzzo F, Toonen MA, et al.A leucine-rich repeat containing receptor-like kinase marks somatic plant cells competent to form embryos.Development, 1997,124(10): 2049?2062.

[29]Heck GR, Perry SE, Nichols KW, et al.AGL15, a MADS domain protein expressed in developing embryos.Plant Cell, 1995, 7(8): 1271?1282.

[30]Boutilier K, Offringa R, Sharma VK, et al.Ectopic expression of BABY BOOM triggers a conversion from vegetative to embryonic growth.Plant Cell, 2002, 14(8):1737?1749.

[31]Mantiri FR, Kurdyukov S, Lohar DP, et al.The transcription factor MtSERF1 of the ERF subfamily identified by transcriptional profiling is required for somatic embryogenesis induced by auxin plus cytokinin in Medicago truncatula.Plant Physiol, 2008, 146(4):11622?11636.

Acute phase reaction of different macromolecule vascular grafts heeling in rat muscle

Weici Wang1, Bi Jin1, Chenxi Ouyang1, Yiqing Li1, Weilin Xu2, Hongjun Yang3, and Haiye Xu2
1 Department of Vascular Surgery, Union Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430022, China 2 Key Laboratory of Green Processing and Functional Textiles of New Textile Materials, Ministry of Education, Wuhan University of Science and Engineering, Wuhan 430073, China 3 College of Textile, Donghua University, Shanghai 201620, China

Received:May 21, 2009;Accepted:October 20, 2009

Supported by:National Basic Research Program of China(973 Program)(No.2009CB526402), National Natural Science Foundation of China(No.50873079).

Corresponding author:Bi Jin.Tel: +86-27-85726202; Fax: +86-27-85726375; E-mail: jinbi@yahoo.cn國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)(No.2009CB526402)，國(guó)家自然科學(xué)基金(No.50873079)資助。