本项目着眼于智能化支架这一组织工程领域热点,国内外首次采用高分子材料聚乙二醇(PEG)纳米水凝胶携带多种生物活性分子,以改善天然支架微环境,配合组织工程心脏瓣膜构建的需要。本研究首先利用PEG单体确立乳化交联法制备微胶粒的基本流程,经与去细胞瓣化学接枝、对转化生长因子-β1等活性分子控释处理、种植肌成纤维细胞后,证明不仅促进细胞和细胞外基质生长,而且改进瓣膜力学强度;然后比较了不同分子量分枝状PEG所制备的微胶粒,认为4arm-PEG-20000-AC更适合用作智能化支架前体;同期应用4arm-PEG-20000制备复合多肽水凝胶,探讨携带基质金属蛋白酶底物肽的PEG水凝胶与细胞相互作用的机理。另外,本研究首创小动物异体动脉血流下带瓣管道移植模型,为复合支架在体研究构筑一个简易实用平台,还通过检测Runx2和Osteocalcin等基因表达,以及瓣膜间质细胞体外诱导钙化,初步探讨瓣膜钙化的分子机制。以上一系列研究为组织工程复合支架的构建和临床应用奠定了基础,证明生物敏感性PEG水凝胶在组织工程心脏瓣膜领域具有良好前景。
英文主题词tissue engineering heart valve; microenvironment;naturally derived sacffold;intelligence