层层组装法改善丝素纤维人工血管材料生物相容性

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1、学校代码10255学号2150132东华大学硕士学位论文层层组装法改善丝素纤维人工血管材料生物相容性TheImprovementofBiocompatibilityofSilkFibroinFiberVascularGraftMaterialsbyLayer-by-LayerAssembly学科专业：纺织生物材料与技术作者姓名：余劭婷指导老师：关国平答辩日期：2018年1月2日东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包

2、含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：2018年1月9日东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密■。学位论文作者签名：指导教师签名：日

3、期：2018年1月9日日期：2018年1月9日东华大学余劭婷硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名职称职务工作单位备注张佩华教授答辩委员会主席东华大学王克强教授答辩委员会委员复旦大学附属中山医院朱利民教授答辩委员会委员东华大学高晶副教授答辩委员会委员东华大学王富军副研究员答辩委员会委员东华大学摘要层层组装法改善丝素纤维人工血管材料生物相容性摘要自体血管由于数量有限，会对人体造成二次损伤，在临床使用中受到限制。人工血管被视作血管替代物，有极其宽广的应用空间。大口径（内直径>6mm）人工血管在临床中已获得较好的使用成效，相较之下，小口径（内直径≤6mm）人工血管因

4、远期畅通率不佳，尚未取得较好移植效果。因而，本研究利用层层组装技术（LbL），在丝素纤维人工血管材料（SFF）表面，构建了再生丝素蛋白/壳聚糖（RSF/CHI）n多层膜，以期改善材料的生物相容性，为研发远期畅通的小口径人工血管提供思路。本论文的主要内容如下：（1）运用层层组装技术，在丝素纤维人工血管材料表面组建（RSF/CHI）n，通过原子力显微镜和接触角等测试，表征组装前后材料形貌、厚度、粗糙度及亲疏水性变化。（2）通过热重分析、拉伸、顶破与缝合强度实验，测试组装前后材料的热稳定性与力学性能变化。（3）通过体外细胞及血液实验，评价组装前后丝素纤维人工血管

5、材料生物相容性。研究结果与主要结论如下：（1）随着组装进行，组装膜厚度呈现线性增长，粗糙度先增大后减小，（RSF/CHI）8多层膜厚度为121nm，粗糙度为56.9nm。此外，I摘要材料表面接触角随最外层物质改变而呈现交替变化。实验结果表明，（RSF/CHI）n多层膜成功构建。（2）组装过程未对材料的热稳定性和力学性能造成显著损伤。经（RSF/CHI）8组装后，材料热稳定性和力学性能均满足实际要求。此外，所有样品的湿态强力值显著低于干态值（p<0.01），且均满足血管移植物的力学要求。（3）从组装4个（RSF/CHI）双层开始，丝素纤维人工血管材料的生物相

6、容性得到明显改善。组装（RSF/CHI）8，1天、3天、5天细胞增殖率分别为未组装材料的1.64、2.82和4.45倍。（RSF/CHI）8和（RSF/CHI）10试样的细胞增殖率、溶血率、血液凝固指数均无显著差异（p>0.05）。未组装和组装（RSF/CHI）8丝素纤维人工血管材料，溶血率分别为（0.72±0.22）%和（0.24±0.12）%。组装（RSF/CHI）8后，材料10min和60min的BCI值分别为0.45±0.03和0.34±0.04，呈现较为优异的抗凝血性。综上所述，通过层层组装技术，不会影响丝素纤维人工血管材料的基本性能，同时能改善

7、材料表面的生物相容性，促进内皮细胞粘附，降低溶血率，起到抗凝血效果。但本课题生物相容性评价实验局限于体外培养，在动态模拟和动物实验等方面，还有待进一步探索。关键词：人工血管，层层组装，丝素纤维，生物相容性IIABSTRACTTHEIMPROVEMENTOFBIOCOMPATIBILITYOFSILKFIBROINFIBERVASCULARGRAFTMATERIALSBYLAYER-BY-LAYERASSEMBLYABSTRACTVasculargraftisthemaintreatmentforcardiovasculardisease.Theuseofa

8、utologousvascularvesselsfieldisli