近年来,发展能保持长期通畅的小口径(<6 mm)人造血管具有重要的临床意义。理想的小口径血管应该具有优秀的生物相容性和降解性,并能通过匹配的力学性能提供支撑,促进体内组织的再生。当血管支架降解时,再生的血管组织可以提供与自体血管相同的功能。目前这些合成支架仍然面临许多需要克服的挑战,如血栓形成、内膜增生、钙化等。因此迫切需要设计生物相容性、机PS-341体内实验剂量械强度和抗凝血性能都足够优秀的组织工程血管支架。本论文主要采用静电纺丝技术,模拟天然血管的三层结构,构建出三种不同的小口径电纺人造血管支架并研究其性能:(1)采用逐层静电纺丝法构建了PCL-COL@PCL@PCL-GEL三层小口径人造血管支架。为了提高人造血管内层的生物相容性和细胞的粘附性能,采用聚己内酯(PCL)和胶原蛋白(COL)作为内层原料;中间层采用PCL以改善机械性能;明胶(GEL)和PCL用于构建外层以进一步改善血管移植物在人体环境中的相容性。并通过改变内层PCL和COL的原料比,调控血管支架的性能。电纺所得到的人造血管具有良好的机械性能,其纵向最大应力达到2.63±0.12 MPa,超过了很多天然血管所能承受的最大应力。在PCL中加入COL显著增强了血管移植物的亲水性,人脐静脉内皮细胞(HUVECs)更容易粘附在血管移植物上。特别是PCL:COL=2:1的支架上的HUVECs的细胞相容性和增殖效果均优于其他比例的人造血管。并且制备的人造血管支架不会引起红细胞溶血。因此,电纺所得PCLCOL@PCL@PCL-GEL人造血管是一种很有前途的血管组织工程材料。(2)采用1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺(EDC/NHS)交联改性技术进一步提高小口径人造血管的性能。首先采用静电纺丝技术制备三层小口径人造血管,内层原料采用聚Ceralasertib体内乳酸(PLA)和胶原蛋白,中间层原料采用聚乳酸和聚己内酯,最外层原料采用聚己内酯和明胶。人造血管中添加的胶原蛋白和明胶可以通过EDC/NHS进行交联。交联后的人造血管的机械性能和亲水性能等都得到了大幅度增强。交联后内层成分比例PLA:COL=4:1的人造血管的轴向最大应力达到9.56 MPa,径向的最大应力达到9.31 MPa,超过了很多天然血管。交联前血管内层亲水性提高是由于COL的加入,交联后人造血管内层由于产生了亲水性较好的脲衍生物,使得交联之后的血管内层亲水性有了大幅度提高。亲水性的提高也会导致细胞更容易粘附在血管内层上,特别是PLA:COL=2:1的人造血管,COL的加入和交联,使得这种支架上的细胞增殖率和粘附程度很高。所制备的三层血管支架也不会导致溶血现象。所以,EDC/NHS交联的三层血管支架是一种各方面性能都很优秀的人造血管材料。(3)在上述制备的人造血管上通过先沉积壳聚糖后交联接枝肝素的方法,以提高人造血管的抗凝血性能。沉积的壳聚糖提供了更多的氨基活性位点,交联biologic DMARDs接枝更多肝素后的人造血管具有优秀的亲水性,内皮细胞也更容易在人造血管内层上粘附与增殖。在细胞增殖的第5天,内层成分PLA:COL=2:1并且通过壳聚糖负载肝素的人造血管支架(PC21-CHep)上几乎完全被内皮细胞覆盖。并且PC41-CHep血管支架的轴向的最大拉伸应力达到了8.47 MPa,已经远超天然血管的拉伸强度。在抗凝血方面,通过沉积壳聚糖接枝更多肝素的人造血管支架的抗凝血效果远高于没有肝素功能化修饰的人造血管。所制备的人造血管支架是一种抗凝效果优秀的组织工程血管支架。