小口径人造“生命通路”不再狭窄( 二 ) _健康小知识

“正在进行研发的小口径人工血管主要包括两类，一类是生物型，也就是经过脱细胞处理的人（动物）源血管；另一类是由可降解高分子材料制备的人工血管。 ”赵强介绍， “特别是近年来，动物（猪）来源的天然血管由于其来源广泛，并具有与人血管类似的尺寸，受到了广泛关注。其可经过去细胞化处理消除免疫原性，并保留良好的细胞外基质成分和结构。 ”
因此在材料设计制备方面，研究团队创新性地将天然细胞外基质材料与合成高分子材料结合起来，制备复合型人工血管。
“这种新型人工血管具有双层结构，内层为去细胞化处理的猪大隐静脉，其可提供良好的生物相容性和再生活性；外层则采用赵强课题组前期研发的硝酸酯功能材料，起到力学支撑作用，复合血管的力学强度可达到或接近天然动脉的水平。 ”赵强说。
更为重要的是，硝酸酯功能材料可以在体内环境中通过多步反应转化生成一氧化氮。 “一氧化氮作为心血管系统的一个重要信号分子，可起到抗凝血和抑制内膜增生的重要作用，是降低人工血管再狭窄的一个关键因素。 ”赵强介绍，实验发现，在小鼠和兔子模型中，新型复合人工血管局部释放的一氧化氮有效改善了血管组织再生，促进内皮形成，并抑制内膜增生和血管钙化等病理性血管重构，显著提高了血管长期通畅率。
研究团队进一步利用遗传谱系示踪等技术系统考察并阐明了一氧化氮在调控血管干/祖细胞命运、改善血管组织再生方面的关键作用和调控机制。不仅为新一代小口径人工血管设计制备提出了一个全新的思路，而且丰富并发展了组织诱导心血管生物材料的相关理论。
新型人工血管具有广阔的应用前景
“未来小口径人工血管需要突破体内再生的瓶颈，实现血管完全内皮化，从而从根本上解决血管再狭窄的难题。 ”赵强介绍，开发出能用于人心脏搭桥的人工血管是这个领域科研人员的终极目标。
接受搭桥手术的病人往往患有动脉粥样硬化、糖尿病等慢性疾病，其组织再生特别是内皮形成更加困难。而且，在病理状态下再生的内皮会发生重构甚至也可能退化。而一氧化氮等重要气体信号分子对于调控血管稳态，抑制病理性血管重构具有重要的意义。
此次研究团队提出的通过缓释重要气体信号分子（如一氧化氮）改善人工血管长期通畅率的研究思路，也适用于其他心血管材料特别是血液接触材料的研发。
而通过仿生材料设计调控内源性干细胞定向迁移分化，从而诱导血管原位再生的思路对于其他组织的修复再生也具有重要的借鉴意义。该技术的成功转化，必将有力推动小口径人工血管的大规模临床应用。
“我们研发的这类新型生物复合人工血管具有广阔的应用前景。我们努力推进它的临床应用，为提高人民健康水平，推进健康中国建设作出贡献。 ”赵强说。