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利用组织工程心肌补片修复梗死心肌引起越来越多的关注,心肌补片可以提供心肌长入的弹性支架材料和促进心肌再生的活性物质。Ⅰ型胶原蛋白是细胞外基质的主要成分,利用Ⅰ型胶原制作的胶原膜具有很好的弹性以及抗压能力,是组织损伤修复的良好支架材料之一。心肌梗死后血管新生是心肌修复的关键,而血管内皮生长因子(VEGF)则是在诱导血管新生过程中发挥重要作用的蛋白,在胶原膜上加载VEGF因子可促进修复梗死心肌。
然而在实际应用中,加载在胶原膜上的VEGF会在体液和血液中快速扩散,无法保持因子的有效浓度,降低了治疗的效率。我们前期研制了偶联胶原结合区CBD的血管内皮生长因子(CBD-VEGF),CBD-VEGF可以特异的与胶原蛋白结合,有效地保持损伤部位生长因子的较高浓度。如果将CBD-VEGF与胶原膜联合,既可保留VEGF治疗心肌缺血的作用,又可避免VEGF蛋白在胶原膜上的扩散。我们设想CBD-VEGF胶原膜可以更好的促进心肌缺血损伤的修复。
我们将CBD-VEGF与胶原膜材料特异结合将胶原膜活化。活化后的胶原膜材料上携带VEGF蛋白,特异结合的蛋白可以避免体液和血流浸润流动造成的蛋白损失,以保证VEGF蛋白可以较长时间的作用于心肌损伤部位,同时也避免了运用较高浓度的VEGF蛋白对周围正常组织造成的不利影响。胶原膜材料与VEGF蛋白共同促进心肌组织在材料上的修复,以达到更好的修复或重建梗死心肌组织的目的。我们利用兔急性心梗模型,验证了CBD-VEGF胶原膜的心肌损伤修复作用。