本文關(guān)鍵詞：原子層沉積（ALD）介導(dǎo)的肝素接枝頸動脈支架，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：缺血性心腦血管疾病目前嚴(yán)重危害人類健康,此類疾病主要是由血管狹窄所導(dǎo)致。頸動脈粥樣硬化是引發(fā)血管狹窄的主要原因。如果頸動脈狹窄程度沒有到到一定程度時(shí),主要以藥物控制為主,但當(dāng)狹窄程度超過50%時(shí),就需要進(jìn)行頸動脈內(nèi)膜切除或者對病變血管進(jìn)行支架植入。頸動脈支架植入術(shù)目前應(yīng)用較為廣泛。但是,植入支架后,支架內(nèi)再狹窄和內(nèi)皮化嚴(yán)重影響著頸動脈支架植入術(shù)的應(yīng)用。所以對改性支架表面增強(qiáng)其表面生物相容性就顯得十分重要。肝素是一種天然的多糖類化合物,抗凝血性能十分突出,通常用肝素來改性與血液直接接觸的材料表面,減少血栓的形成。此前,肝素以物理吸附等非共價(jià)結(jié)合的方式結(jié)合在材料表面來改性其生物相容性,但是,肝素很容易被洗脫。目前,有越來越多的肝素化方法,其中層層自主裝法和共價(jià)接枝法應(yīng)用最為廣泛。肝素在金屬表面的接枝非常困難,主要是因?yàn)榻饘俦砻嫒狈钚缘墓倌軋F(tuán),所以,將肝素接枝到金屬表面需要對金屬基底進(jìn)行預(yù)處理。本實(shí)驗(yàn),采用原子層沉積(Atomic Layer Deposition, ALD)的方法,在鎳鈦合金表面沉積一層超薄(10nm)的氧化鋁(A1203)作為中間連接層,之后在沉積了A1203的表面進(jìn)行3-氨丙基三乙氧基硅烷偶聯(lián)劑(KH550)硅烷化,將表面豐富的羥基轉(zhuǎn)化為氨基,再利用EDC/NHS反應(yīng)將肝素接枝在鎳鈦合金表面。并對改性過后的鎳鈦合金片表面的物理化學(xué)性質(zhì)以及生物相容性進(jìn)行測試。改性表面的物理化學(xué)性質(zhì)通過X射線光電子能譜(XPS)和原子力顯微鏡(AFM)觀察得到。結(jié)果顯示鎳鈦合金表面成功接枝了肝素�？瞻椎逆団伜辖鹌砻嫦鄬鶆蚱交�,RMS為18.1nm,接枝肝素的表面,RMS值增加到68.5nm,這種粗糙度明顯增加表明肝素成功接枝到鎳鈦合金表面。肝素在鎳鈦合金表面的接枝含量以及穩(wěn)定性通過甲苯胺藍(lán)染色法來測定。接枝的肝素含量為2.27±0.05μg/cm2。在PBS中震蕩洗脫30天后,肝素的含量為1.96±O.05μg/cm2。肝素的穩(wěn)定存在表明,這種利用化學(xué)方法接枝肝素十分牢固。改性過后鎳鈦合金的表面血液相容性通過水接觸角、蛋白吸附、血小板粘附和血漿復(fù)鈣時(shí)間來表征。接枝前后的鎳鈦合金片的水接觸角由83°降低到49°,表面的親水性增加。表面的蛋白吸附量明顯降低。改性過后的鎳鈦合金表面,血小板的粘附數(shù)量和聚集程度均有所下降,同時(shí),粘附在表面的血小板仍保持圓球形,未被激活。肝素接枝的表面抗凝時(shí)間為1257s,玻璃的抗凝血時(shí)間為325s,鎳鈦合金片的抗凝血時(shí)間為863s,改性過后的表面展現(xiàn)出最長的抗凝血時(shí)間。對改性前后的的鎳鈦合金片進(jìn)行溶血率測試、細(xì)胞增值測試、細(xì)胞毒性測試來確定其組織相容性的增強(qiáng)。改性前后的鎳鈦合金片的溶血率均低于2%,遠(yuǎn)小于臨界值5%。在細(xì)胞增值和細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)中,HUVEC生長狀態(tài)一致,均良好,這表明,改性前后的鎳鈦合金均對HUVEC無影響。以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,ALD技術(shù)在醫(yī)療器械領(lǐng)域的應(yīng)用上具有很大潛力,尤其是改性以及功能化金屬材料表面。為植入型醫(yī)療器械,特別是血管內(nèi)支架材料的表面改性帶來福音。
【關(guān)鍵詞】：原子層沉積 肝素 表面改性 鎳鈦合金支架
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R743;R318.08
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-13
• 第一章 緒論13-24
• 1.1 頸動脈支架13-15
• 1.1.1 缺血性腦卒中及治療方法13-14
• 1.1.2 血管支架的分類及特點(diǎn)14-15
• 1.2 肝素15-19
• 1.2.1 肝素的抗凝血機(jī)理15-16
• 1.2.2 肝素化材料的制備方法16-19
• 1.3 原子層沉積技術(shù)19-22
• 1.3.1 原子層沉積原理19-21
• 1.3.2 原子層沉積技術(shù)在金屬醫(yī)療器械上的應(yīng)用21-22
• 1.4 本論文的目的、內(nèi)容和創(chuàng)新之處22-24
• 1.4.1 主要目的22
• 1.4.2 研究內(nèi)容22
• 1.4.3 創(chuàng)新之處22-24
• 第二章 肝素化鎳鈦合金的制備與表征24-35
• 2.1 材料和儀器24-25
• 2.2 肝素化鎳鈦合金片的制備25-28
• 2.2.1 鎳鈦合金表面沉積Al_2O_326-27
• 2.2.2 肝素的接枝修飾27-28
• 2.3 肝素化鎳鈦合金片的表征28-29
• 2.3.1 AMF表征和XPS表征28
• 2.3.2 水接觸角28-29
• 2.3.3 肝素含量和耐久性29
• 2.4 結(jié)果與討論29-34
• 2.4.1 XPS和AFM實(shí)驗(yàn)結(jié)果29-32
• 2.4.2 水接觸角實(shí)驗(yàn)結(jié)果32-33
• 2.4.3 肝素含量及耐久性實(shí)驗(yàn)結(jié)果33-34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 第三章 血液相容性的測試35-43
• 3.1 材料和儀器35
• 3.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容35-37
• 3.2.1 BSA和Fbg蛋白吸附35-36
• 3.2.2 血小板粘附36
• 3.2.3 血漿復(fù)鈣時(shí)間36
• 3.2.4 溶血率36-37
• 3.3 結(jié)果與討論37-42
• 3.3.1 BSA和Fbg蛋白吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果37-38
• 3.3.2 血小板粘附實(shí)驗(yàn)結(jié)果38-40
• 3.3.3 血漿復(fù)鈣時(shí)間實(shí)驗(yàn)結(jié)果40
• 3.3.4 溶血率實(shí)驗(yàn)結(jié)果40-42
• 3.4 本章小結(jié)42-43
• 第四章 組織相容性的測試43-47
• 4.1 材料和儀器43
• 4.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容43-44
• 4.2.1 細(xì)胞增殖43-44
• 4.2.2 體外細(xì)胞毒性檢測44
• 4.3 結(jié)果與討論44-45
• 4.3.1 細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)結(jié)果44-45
• 4.3.2 細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果45
• 4.4 本章小結(jié)45-47
• 總結(jié)與展望47-48
• 參考文獻(xiàn)48-58
• 碩士期間發(fā)表的論文及專利58-59
• 致謝59-61

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本文編號：373102