骨髓种植人工血管在静脉系统血管损伤中的应用

背景:自从机械法搔刮自体静脉获取内皮细胞种植人工血管的方法获得成功后,为寻找更好的血管代用品指明了一个新的方向,但因可用的静脉较少,以致内皮细胞的数量、质量均明显不够。目的:观察骨髓种植的人工血管应用于静脉系统后血管腔面的内皮化情况。设计、时间及地点:随机对照动物实验,于2007-03/2008-04在哈尔滨医科大学动物实验中心完成。材料:新西兰大白兔8只,随机分成实验组和对照组各4只。针织涤纶双绒人工血管由美国MeadoxMedicalsInc提供。方法:实验组采用自体骨髓种植的涤纶双绒人工血管置换肾下段下腔静脉,对照组则采用单纯自体血浆预凝人工血管。术后10d获取人工血管标本。主要观察指标:观察移植人工血管通畅情况;光镜下观察新生内膜厚度,电镜下观察新生内膜表面内皮化情况;放射免疫学检测血栓素A2的代谢产物水平。结果:动物8只均进入结果分析。实验组全部移植人工血管通畅,对照组2条通畅,另外2条人工血管内充满血栓。光镜下实验组的内膜厚度明显薄于对照组(P<0.01);电镜发现实验组人工血管达到完全内皮化,而对照组表面则无成片内皮细胞存在。血栓素A2的代谢产物水平实验组低于对照组(P<0.05)。结论:骨髓种植的人工血管在静脉系统10d时能实现人工血管腔面的快速完全内皮化,新生内皮细胞具有抑制新生内膜增生和抗血栓形成的能力。     

小口径生物型人工血管移植后的血管内皮再生

背景:经过生物化改造的人工血管特性更接近人体血管,移植后自体化程度也较高,但人工血管的内皮再生是解决血管长期通畅的关键。目的:观察新型小口径生物型人造血管移植后不同时期移植材料的组织相容性及移植血管壁内膜再生的组织病理学变化。方法:建立犬颈总动脉-人造血管端端连续缝合的动物模型。结果与结论:①光镜:移植后12周于吻合口处见新内膜表面有不连续的内皮细胞生长;移植后6个月通畅的整段管腔内面均可见内皮细胞生长;移植后1.5年管腔通畅,部分内膜组织呈慢性炎症表现。②电镜:移植后12周新生血管内皮细胞排列规则,从吻合口向移植血管中段爬行;移植后6个月内皮细胞从吻合口向移植血管中段爬行,移植血管中段呈跳跃式片状生长的内皮细胞群落,细胞排列更致密,形态更接近成熟血管内皮细胞;移植后1.5年整段血管内壁均有致密内皮细胞覆盖,部分内膜组织呈慢性炎症表现。说明新型小口径生物型人造血管新生内皮形成早,血管内膜重构能力强,生物相容和稳定性好。     

人工血管内皮化的研究进展

目的:总结目前人工血管内皮化的研究进展及各种内皮化方法的优缺点,展望未来人工血管内皮化的发展方向。资料来源:应用计算机检索PubMed数据库1995-01/2006-07相关人工血管内皮化方面的文章,检索词“Vascular prostheses,Endothelial cells,Endothelialization”,并限定文章语言种类为English。同时计算机检索中文科技期刊数据库(维普资讯)1995-01/2006-07相关人工血管内皮化方面文章的,检索词“人工血管,内皮细胞,内皮化”,并限定文章语言种类为中文。资料选择:对资料进行初审,并查看每篇文献后的引文。纳入标准:文章所述内容应与血管内皮细胞的特点或人工血管内皮化的相关研究进展有关。排除标准:重复研究或Meta分析类文章。资料提炼:共收集到277篇相关文献,其中外文文献247篇,中文文献30篇,34篇文献符合纳入标准,排除的243篇文献为内容陈旧或重复。符合纳入标准的34篇文献中,4篇涉及内皮细胞的生物学特性,30篇涉及人工血管内皮化的研究进展。资料综合:血管内皮细胞不仅是介于血管壁和血液之间的屏障结构,而且还可以有效防止血栓形成,维持血管收缩与舒张、凝血与抗凝血等平衡,在血管腔的表面形成一个抗凝血和抗血栓系统,从而保持血液的正常流动和血管的长期通畅。人工血管应用于临床后其远期通畅率不高,尤其是在中小口径动脉和静脉移植中。国内外的研究人员通过实验发现促进人工血管内皮化可以减少血栓形成、抑制内膜过度增生,从而明显改善人工血管的远期通畅率。目前人工血管内皮化的方法有人工血管自发性内皮化、自体静脉内皮细胞单期种植法、高密度微血管内皮细胞单期种植法、内皮细胞二期离体衬里等。每一种方法都有其优点和不足之处。结论:人工血管的内皮化可以显著提高人工血管的远期通畅率,但目前各种内皮化方法都有局限性,相信随着分子生物学和基因工程的发展,人工血管内皮化的前景将十分广阔。     

兔骨髓干细胞移植对自体移植静脉桥血管再内皮化的影响

背景:传统观念认为内皮修复再生是临近部位成熟内皮细胞迁移、增生的结果。近期研究提示,体内循环血池中的内皮祖细胞参与了损伤部位的内皮修复,而骨髓干细胞中含右大量的内皮祖细胞。目的:观察兔骨髓干细胞植入后,行自体静脉移植的静脉桥血管再内皮化及内膜增生的情况。设计、时间及地点:开放性实验,于2007-05/2008-05在北华大学附属医院内科实验室完成。材料:清洁级新西兰大白兔23只,随机分为细胞移植组13只,空白对照组10只。方法:两组兔均建立自体静脉移植模型,麻醉后颈前正中切口,游离出左侧颈外静脉及颈总动脉,在颈总动脉的上下两端阻断血流后,横断血管,取左侧的颈外静脉4.0～5.0cm,上下倒向后置于同侧颈总动脉之间,采用间断外翻法行端端吻合。细胞移植组于造模后3d抽取自体骨髓,淋巴细胞分离液法提取单个核细胞,行荧光染料DAPI标记后,经耳缘静脉注入100μL细胞悬液(6×108个细胞),培养4周。空白对照组经耳缘静脉注入100μL磷酸盐缓冲液。主要观察指标:静脉移植段血管内皮的完整性、内膜厚度及内膜一氧化氮合酶活性。结果:与空白对照组比较,细胞移植组的移植段血管内皮细胞覆盖率明显升高(t=2.654,P<0.05);内膜厚度明显降低(t=3.474,P<0.05);内膜一氧化氮合酶活性明显升高(t=2.604,P<0.05)。结论:兔骨髓干细胞植入后,可以促进自体移植静脉桥血管的再内皮化,并抑制内膜的过度增生。     

脱细胞支架复合犬骨髓源内皮祖细胞构建组织工程血管

背景：目前临床使用的小口径（〈6cm）人工血管因生物相容性差、远期通畅率低，效果并不理想。 目的：将犬骨髓源内皮祖细胞与脱细胞血管支架动态复合培养，尝试构建一种全新的组织工程血管代用品。 设计、时间及地点：随机对照实验，细胞学、组织病理学体外观察，于2005—12／2007-12在南京大学医学院附属鼓楼医院实验室完成。 材料：通过去污剂-酶消化法制备犬颈动脉脱细胞支架；采用密度梯度离心法和内皮系条件培养法，分离扩增犬骨髓源内皮祖细胞，将扩增后的内皮祖细胞种植于脱细胞支架并置于生物反应器中动态构建组织工程血管。 方法：20只犬均暴露两侧颈总动脉及一侧股动脉，每只犬在3段血管随机移植组织工程血管、脱细胞血管支架及自体静脉，分别为组织工程血管组、脱细胞血管支架组及自体静脉组，每组的移植血管数量均为20例。 主要观察指标：对培养的内皮祖细胞进行免疫组化鉴定；血管移植术后6个月行数字减影血管造影、病理切片、扫描电镜等观察移植效果。 结果：犬骨髓单个核细胞在体外培养10d后形成“铺路石样”细胞，免疫组化结果符合内皮祖细胞表型特征；将内皮祖细胞与脱细胞支架置于生物反应器培养10d后，种子细胞在血管腔内黏附生长；犬动脉移植术6个月后，组织工程血管及白体静脉通畅率分别为85％，90％，均优于脱细胞支架移植组25％。 结论：犬骨髓源内皮祖细胞复合脱细胞血管支架，可获得一种具有良好生物相容性和通畅率的生物人工血管。     

小径聚氨酯人工血管内皮化种子细胞的体外诱导分化及种植实验

背景:目前,小径人工血管移植后由于缺乏内皮细胞衬里和抗血栓特性,长期通畅率低。有研究尝试用成熟内皮细胞种植人工血管以增强其抗血栓能力,以提高长期通畅率,但由于种子细胞和支架材料存在的缺陷,其效果并不令人满意。因此,临床上亟需寻找合适的种子细胞及血管支架材料,改善小径人工血管移植长期通畅率低这一现状。目的:探讨体外诱导骨髓单个核细胞分化成为内皮祖细胞的可行性,并种植聚氨酯小径人工血管表面,为小径聚氨酯人工血管内皮化提供合适的种子细胞。设计:观察性实验。单位:中山大学附属第一医院心血管医学部,免疫学教研室。材料:实验于2004-09/2005-05在中山大学附属第一医院完成。健康志愿者成人骨髓(n=7)约10mL。方法:收集健康成人骨髓单个核细胞,置于纤维连接蛋白预衬的DMEM培养基中,用血管内皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子加以诱导,通过荧光显微镜和免疫组化分析等方法观察和鉴定诱导后的细胞。将诱导分化的内皮祖细胞种植到聚氨酯小径人工血管表面,用扫描电镜观察。主要观察指标:①细胞形态学变化。②免疫组化VWF和CD34抗体染色结果。③聚氨酯小径人工血管表面内皮祖细胞的黏附生长状态。结果:①在血管内皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子等诱导因子存在的条件下,骨髓单个核细胞分化成为内皮祖细胞,倒置荧光显微镜下呈典形的“纺锤样”梭形细胞,单层细胞贴壁生长融合时呈铺路石样排列。②免疫组化示VWF和CD34抗体染色阳性。②扫描电镜下,未种植细胞的聚氨酯小径人工血管表面呈典型的多孔蜂窝状结构,孔径大小比较适合内皮祖细胞爬行。种植细胞后,聚氨酯小径人工血管表面有大量的内皮祖细胞黏附、爬行及铺展生长,有时可见内皮祖细胞长入蜂窝状孔径内。结论:在体外能将骨髓单个核细胞诱导分化成为内皮祖细胞,而诱导分化的内皮祖细胞在小径聚氨酯人工血管上黏附生长状态良好,提示体外诱导骨髓单个核细胞分化为内皮祖细胞可作为小径聚氨酯人工血管内皮化的种子细胞。     

小径聚氨酯人工血管内皮化种子细胞的体外诱导分化及种植实验

背景：目前，小径人工血管移植后由于缺乏内皮细胞衬里和抗血栓特性，长期通畅率低。有研究尝试用成熟内皮细胞种植人工血管以增强其抗血栓能力，以提高长期通畅率，但由于种子细胞和支架材料存在的缺陷，其效果并不令人满意。因此，临床上亟需寻找合适的种子细胞及血管支架材料，改善小径人工血管移植长期通畅率低这一现状。 目的：探讨体外诱导骨髓单个核细胞分化成为内皮祖细胞的可行性，并种植聚氨酯小径人工血管表面。为小径聚氨酯人工血管内皮化提供合适的种子细胞。 设计：观察性实验。 单位：中山大学附属第一医院心血管医学部，免疫学教研室。 材料：实验于2004-09／2005-05在中山大学附属第一医院完成。健康志愿者成人骨髓（n=7）约10mL。 方法：收集健康成人骨髓单个核细胞．置于纤维连接蛋白预衬的DMEM培养基中．用血管内皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子加以诱导，通过荧光显微镜和免疫组化分析等方法观察和鉴定诱导后的细胞。将诱导分化的内皮祖细胞种植到聚氨酯小径人工血管表面，用扫描电镜观察。 主要观察指标：①细胞形态学变化。②免疫组化VWF和CD34抗体染色结果。③聚氨醣小径人工血管表面内皮祖细胞的黏附生长状态。结果：①在血管内皮生长因子和碱性成纤维细胞生长因子等诱导因子存在的条件下，骨髓单个核细胞分化成为内皮祖细胞，倒置荧光显微镜下呈典形的“纺锤样”梭形细胞，单层细胞贴壁生长融合时呈铺路石样排列。②免疫组化示VWT和CD34抗体染色阳性。②扫描电镜下，未种植细胞的聚氨酯小径人工血管表面呈典型的多孔蜂窝状结构，孔径大小比较适合内皮祖细胞爬行。种植细胞后．聚氨酯小径人工血管表面有大量的内皮祖细胞黏附、爬行及铺展生长，有时可见内皮祖细胞长入蜂窝状孔径内。 结论：在体外能将骨髓单个核细胞诱导分化成为内皮祖细胞，而诱导分化的内皮祖细胞在小径聚氨酯人工血管上黏附生长状态良好,提示体外诱导骨髓单个核细胞分化为内皮祖细胞可作为小径聚氨酯人工血管内皮化的种子细胞。     

小口径生物型人工血管移植后的血管壁重构

背景:人工血管相对人体血管最大的优势就是来源丰富,经过生物化改造的人工血管,其特性更接近人体血管,移植后自体化程度也较高.目的:观察新型小口径生物型人造血管移植后1.5年内不同时期实验犬的生存、生活状况,移植材料的组织相容性、移植血管壁重构的组织病理学变化.方法:以猪血管为基材,经交联固定,多方位去抗原,共价结合肝素,以及偶联可黏附、富集生长因子的特定多肽等系列生化处理而制成的一种高抗凝的人造血管,管径3.5~4.5 mm.建立犬颈总动脉-人造血管端端连续缝合的动物模型,1.5年内不同时期切取标本,做病理组织学检查.结果与结论:切取标本发现,移植血管与周围组织粘连少、疏松.病理组织学检查:移植后8周,镜下开始发现宿主组织通过人造血管孔隙长入血管腔内参与移植血管新内膜的形成,移植后12周,镜下于吻合口处,可见新内膜表面有不连续的内皮细胞生长,移植后6个月,通畅的人造血管整段管腔内面均可见内皮细胞生长.移植后12个月,移植血管管壁VG染色尚可见支架层内有大量胶原纤维和毛细血管生长,原先的支架结构已部分被宿主血管壁组织取代.移植后18个月,原先的支架结构已大部分被宿主血管壁组织取代.说明新型小口径生物型人造血管新内膜形成早且完整,自然内皮化相对满意,血管壁重构和血管支架的再生能力强,生物相容和稳定性好.     

自体骨髓来源内皮祖细胞移植对移植静脉桥血管再内皮化及内膜增生的影响

目的:已有实验研究证明,移植骨髓来源内皮祖细胞可以促进球囊损伤后血管内皮的修复及抑制内膜的增生.那么移植骨髓来源内皮祖细胞对自体静脉移植术后静脉血管内皮修复和内膜增生是否起同样的作用?观察自体骨髓来源内皮祖细胞移植对自体静脉移植术后静脉桥血管再内皮化及内膜增生的作用。方法:实验于2007-01/08在北华大学附属医院内科实验室完成。实验室级别:P2级。①实验材料:6～8月龄雄性新西兰大白兔由解放军第二军医大学实验动物中心提供.体质量(2.5±0.5)kg,清洁级,实验过程中对动物处置符合动物伦理学标准。②实验方法:抽取成年兔骨髓分离制备骨髓单个核细胞,体外扩增法培养出骨髓来源内皮祖细胞.在培养第7天通过Ac-Dil-LDL、FITC-BS-1双染色及流式细胞仪检测CD34、CD133、FIK-1表达进行细胞鉴定,应用DAPI荧光染料体外标记培养7 d的骨髓来源内皮祖细胞、将成年新西兰大白兔23只随机分为细胞移植组(n=13)和对照组(n=10)进行自体左颈外静脉、颈总动脉移植术,在建模后第3天将DAPI标记的骨髓来源内皮祖细胞悬液经耳缘静脉植入细胞移植组动物体内,埘照组植入等量的PBS液③实验评估:细胞移植后4周.观察兔静脉移植段血管性及内膜厚度。结果:23只免均进入结果分析,无脱落:①通过体外扩增法培养的骨髓来源内皮组细胞,培养至7 d可见AC-Dil-LDI及FITC-BS-1双染色阳性细胞并表达CD34、CD133及FIK-1。②在呈绿荧光染色的血管内皮中可见有部分不均匀的散发蓝色荧光(DAPI标记细胞的细胞核)。③细胞移植组兔静脉血管内皮有DAPI标记的细胞.且内膜厚度明显低于对照组(P<0.05)结论:自体骨髓来源的内皮祖细胞移植可以促进损伤部位血管内皮的修复.并抑制内膜的过度增生。     

小口径生物型人工血管移植后的血管壁重构

背景：人工血管相对人体血管最大的优势就是来源丰富,经过生物化改造的人工血管,其特性更接近人体血管,移植后自体化程度也较高。目的：观察新型小口径生物型人造血管移植后1.5年内不同时期实验犬的生存、生活状况,移植材料的组织相容性、移植血管壁重构的组织病理学变化。方法：以猪血管为基材,经交联固定,多方位去抗原,共价结合肝素,以及偶联可黏附、富集生长因子的特定多肽等系列生化处理而制成的一种高抗凝的人造血管,管径3.5～4.5mm。建立犬颈总动脉-人造血管端端连续缝合的动物模型,1.5年内不同时期切取标本,做病理组织学检查。结果与结论：切取标本发现,移植血管与周围组织粘连少、疏松。病理组织学检查：移植后8周,镜下开始发现宿主组织通过人造血管孔隙长入血管腔内参与移植血管新内膜的形成,移植后12周,镜下于吻合口处,可见新内膜表面有不连续的内皮细胞生长,移植后6个月,通畅的人造血管整段管腔内面均可见内皮细胞生长。移植后12个月,移植血管管壁VG染色尚可见支架层内有大量胶原纤维和毛细血管生长,原先的支架结构已部分被宿主血管壁组织取代。移植后18个月,原先的支架结构已大部分被宿主血管壁组织取代。说明新型小口径生物型人造血管新内膜形成早且完整,自然内皮化相对满意,血管壁重构和血管支架的再生能力强,生物相容和稳定性好。     

脱细胞支架复合兔骨髓间充质干细胞构建组织工程血管

背景:目前临床使用的小口径(<6 mm)人工血管因生物相容性差、远期通畅率低,效果并不理想.因此,学术界一直致力于寻找具有正常血管生物学功能的血管代用品,组织工程血管的构建与功能研究已成为目前热门研究课题.目的:将兔骨髓间充质干细胞与脱细-胞血管支架动态复合培养体外构建组织工程血管,通过体内移植实验,探讨该组织工程血管的组织相容性及通畅率.设计、时间及地点:随机对照实验,细胞学、组织病理学观察,于2006-01/2008-06在南京大学医学院附属鼓楼医院实验室完成.材料:通过去污剂-酶消化法制备兔腹主动脉脱细胞支架;采用密度梯度离心法结合贴壁分离培养法,分离扩增兔骨髓间充质干细胞,将扩增后的干细胞静态种植于脱细胞支架后置于生物反应器中动态培养构建组织工程血管.方法:60只兔随机均分为3组,剪取一段腹主动脉长约1.0 cm,再将移植血管以8/0聚丙烯线间断外翻吻合到腹主动脉上.组织工程血管组:受体为对应抽取骨髓干细胞的实验兔,以组织工程血管为移植血管;脱细胞血管支架组:以脱细胞处理的同种异体腹主动脉为移植血管;同种异体血管组:以同种异体新鲜腹主动脉作为移植血管.主要观察指标:对培养的骨髓间充质干细胞进行免疫组化鉴定;血管移植后3个月行数字减影血管造影、病理切片、扫描电镜等观察移植效果.结果:兔骨髓间充质干细胞在体外培养8 d后形成漩涡状排列,免疫组化结果符合间充质干细胞表型特征:将间充质干细胞与脱细胞支架置于生物反应器培养12 d后,种子细胞在血管腔内黏附生长;血管移植3个月后,组织工程血管组、脱细胞血管支架组通畅率分别为90%,80%,均优于同种异体血管组(25%).移植3个月后苏木精一伊红染色及扫描电镜结果显示,组织工程血管组形成清晰的内、中、外膜3层结构,形态接近正常动脉,内皮细胞覆盖完整;脱细胞血管支架组血管内表面内皮细胞覆盖不完整,伴有附擘血栓形成,内膜轻度增生,伴炎性细胞浸润:同种异体血管组内膜极度增厚、坏死,管腔明显狭窄,伴不同程度的血栓机化.结论:将兔骨髓间充质干细胞复合脱细胞血管支架上,可获得一种具有良好生物相容性和通畅率的生物人工血管.     

超声辐照对兔移植静脉内膜增生的影响

目的 观察超声辐照对移植静脉内膜增生的影响,以期寻找防治内膜增生的新方法.方法 将32只实验兔随机分为超声辐照组和对照组,每组16只,建立兔自体颈内静脉移植替代颈总动脉模型.对照组仅常规术后处理,超声辐照组术后当天至第7天使用超声（2.190 W/cm2,0.8 MHz）辐照移植血管段,于术后第2、4周分别使用彩色多普勒超声和数字减影血管造影观察两组移植血管的通畅率;光、电镜观察两组移植静脉的组织形态学改变;增殖细胞核抗原（PCNA）免疫组织化学染色观察两组血管内膜平滑肌细胞（SMC）的增殖情况.结果 术后第4周,对照组、超声辐照组通畅率分别为87.5%及93.8%,两组比较差异无统计学意义（P〉0.05）;超声辐照组内膜厚度减少35%,与对照组比较差异有统计学意义（P〈0.05）;超声辐照组术后第2、4周PCNA阳性细胞数均明显低于对照组（5.7±0.5 vs.16.1±1.5,15.1±2.6 vs.50.2±5.3）,两组比较差异有统计学意义（P〈0.05）.结论 在兔自体静脉移植模型上,超声辐照可以降低SMC的增殖,减轻内膜增生.因而,超声辐照可考虑作为一种防治静脉移植后再狭窄的治疗方法.     

罗格列酮对CD34修饰脱细胞血管支架体内生长的影响

背景:早期研制的脱细胞血管基质支架上预载CD34+抗体会促进其再内皮化,但同时会加重支架内血管内膜增生.国内外研究证实过氧化物酶增殖体受体γ 激动剂罗格列酮在体外可抑制平滑肌细胞增生及迁移,可减少血管损伤处内膜增生.目的:进一步验证过氧化物酶增殖体受体γ 激动剂罗格列酮对CD34 抗体修饰脱细胞血管支架体内移植后平滑肌细胞生长及内膜增生的影响.方法:获取新鲜兔颈动脉,应用光化学偶联法将CD34 抗体固定到去细胞光氧化的血管支架上,构建抗体修饰的组织工程血管.将制备的血管分别移植于实验兔的颈动脉上,其中对照组予以移植单纯光氧化处理的脱细胞血管,CD34 组予以CD34抗体预载的血管,罗格列酮组移植CD34 抗体预载的血管并予喂养罗格列酮.结果与结论:移植后10 d:对照组移植血管内皮样细胞数量稀少,CD34 组和罗格列酮组可见较多的内皮样细胞覆盖;CD34组血管内膜较罗格列酮组厚,a-SMA 染色显示CD34 组血管平滑肌细胞数量较后者为多,其差异有显著性意义.移植后30 d:CD34 组和罗格列酮组血管内皮样细胞基本覆盖管腔全层,对照组内皮样细胞数量仍较少;另外,CD34 组血管内膜及管壁中可见大量的平滑肌样细胞及细胞外基质沉积,而罗格列酮组血管结构中平滑肌样细胞数量相对较少,内膜增生亦较轻.提示CD34 修饰脱细胞血管支架可促进其内皮细胞的增生,罗格列酮可抑制血管支架中平滑肌细胞的增殖,减少内膜增生.     

Aging and arteriosclerosis. I. Development of myointimal hyperplasia after endothelial injury

Old Fischer 344 rats are more susceptible to vascular lesions after arterial endothelial injury than are young animals. Thus, 20-26-mo-old Fischer 344 rats developed greater and more persistent intimal proliferative lesions than did 2-5-mo-old rats after aortic endothelial denudation. 3 d after deendothelialization, intimal thickness was increased two-fold in both old and young animals. However, 14 d after endothelial injury, intimal thickness had increased nearly five times in old animals, but had regressed to normal in young animals. Intimal thickness of young aortic grafts transplanted into young recipients did not differ significantly from adjacent host aorta or autotransplanted aortic segments 6 wk after surgery. In contrast, intimal thickness of old grafts transplanted into young recipients was eight times greater than adjacent young host aorta 6 wk after surgery. The density of cell nuclei in the intima of old grafts was also much greater than that in young grafts. Thus, in two experimental models of vascular injury, old rats have consistently had greater myointimal hyperplasia than young rats. The increased proliferative response of aortic smooth muscle cells after vascular injury of old animals may contribute to the increased prevalence of vascular disease with age.     

A new bioactive molecule for improving vascular graft patency: exploratory trials in dogs.

Myxalin is a new bioactive molecule that we have isolated from the culture medium of Myxococcus xanthus, a non-pathogenic Gram negative bacterium. This glycopeptide possesses an antithrombotic effect in vivo and has been shown to promote human endothelial cell growth in vitro. With the object of exploring its ability to improve vascular graft healing and patency, myxalin was immobilized on 6 mm diameter knitted polyester prostheses using gelatin as a carrier, and the prosthesis was then implanted as an infrarenal abdominal arterial substitute in dogs for a period of 2 weeks. Two additional series of implantations were conducted for control purposes: one with gelatin-coated prostheses without myxalin, the other following normal preclotting of the polyester grafts. In order to select adequate sterilization conditions which can preserve the biological activity of myxalin, the prostheses were sterilized according to 3 different sterilization processes (gamma radiation and ethylene oxide either at 63 degrees C or 37 degrees C). At the sacrifice, all grafts were patent. The myxalin treated prostheses exhibited improved blood compatibility in terms of fewer thrombotic deposits and significant inhibition of platelet and fibrinogen uptake on their luminal surfaces. In addition, the development of a thin collagenous internal capsule with endothelial cells secreting high levels of prostacyclin was observed at both anastomoses of the myxalin-treated grafts sterilized by gamma radiation.     

Endothelialization of an ePTFE vessel prosthesis modified with an antithrombogenic fibrin/heparin coating enriched with bound growth factors

Early and late thrombosis remain the most frequent reasons for the failure of synthetic cardiovascular grafts. Long-term hemocompatibility of implanted synthetic grafts can be achieved if a natural living endothelium is formed over its blood-contacting surface. Here we present a modification of a standard expanded polytetrafluorethylene (ePTFE) vessel prosthesis by a controlled preparation of a fibrin mesh enriched with covalently bound heparin and noncovalently bound vascular endothelial growth factor (VEGF) and fibroblast growth factor (FGF). Compared to a bare prosthesis, the coated prosthesis showed excellent antithrombogenic properties after contact with heparinized fresh human blood. Human umbilical vein endothelial cells seeded on the inner surface of the coated prosthesis formed a confluent layer in 5 days, whereas only small colonies of cells were scattered on the bare prosthesis. Viability of the cells was promoted mainly by FGF immobilized on the coating. These findings suggest that the coating may prevent acute thrombus formation and support the self-endothelialization of an implanted ePTFE vascular graft in vivo.

A fibrin/heparin coating enriched with bound growth factors was developed and applied on an ePTFE vessel prosthesis. The coating exhibited excellent antithrombogenic properties and supported endothelialization of the ePTFE vessel.     

罗格列酮对CD34修饰脱细胞血管支架体内生长的影响

背景：早期研制的脱细胞血管基质支架上预载CD34＋抗体会促进其再内皮化,但同时会加重支架内血管内膜增生。国内外研究证实过氧化物酶增殖体受体γ激动剂罗格列酮在体外可抑制平滑肌细胞增生及迁移,可减少血管损伤处内膜增生。目的：进一步验证过氧化物酶增殖体受体γ激动剂罗格列酮对CD34抗体修饰脱细胞血管支架体内移植后平滑肌细胞生长及内膜增生的影响。方法：获取新鲜兔颈动脉,应用光化学偶联法将CD34抗体固定到去细胞光氧化的血管支架上,构建抗体修饰的组织工程血管。将制备的血管分别移植于实验兔的颈动脉上,其中对照组予以移植单纯光氧化处理的脱细胞血管,CD34组予以CD34抗体预载的血管,罗格列酮组移植CD34抗体预载的血管并予喂养罗格列酮。结果与结论：移植后10d：对照组移植血管内皮样细胞数量稀少,CD34组和罗格列酮组可见较多的内皮样细胞覆盖;CD34组血管内膜较罗格列酮组厚,α-SMA染色显示CD34组血管平滑肌细胞数量较后者为多,其差异有显著性意义。移植后30d：CD34组和罗格列酮组血管内皮样细胞基本覆盖管腔全层,对照组内皮样细胞数量仍较少;另外,CD34组血管内膜及管壁中可见大量的平滑肌样细胞及细胞外基质沉积,而罗格列酮组血管结构中平滑肌样细胞数量相对较少,内膜增生亦较轻。提示CD34修饰脱细胞血管支架可促进其内皮细胞的增生,罗格列酮可抑制血管支架中平滑肌细胞的增殖,减少内膜增生。     

Co-combination of islets with bone marrow mesenchymal stem cells promotes angiogenesis

BackgroundIslet transplantation is a commonly therapeutic strategy for diabetes mellitus. However, avascular phase and the poor formation of blood vessels in the late period lead to islet allograft loss which contributed to inefficiency and short-acting of islet transplantation. Recently, to speed up new angiogenesis and increase the density of blood vessels around transplanted islets became the hotspot in research of islet transplantation.MethodsIn this study, we undergone co-combination transplantation of allogeneic islet and bone marrow mesenchymal stem cells (BM-MSCs) into non-obese diabetic (NOD) mice and investigated the influence of BM-MSCs in transplanted islet function and neovascularization.ResultsIn mice of co-combination transplantation of islet with BM-MSCs, level of blood glucose was improved compared with only BM-MSCs transplanted mice; proliferation of islet cell was enhanced while apoptosis of islet cell was reduced; 2, 4, and 8 weeks post transplantation, peripheral vascular density of islet grafts were significantly more than the islet transplantation group alone; donor lymphocytic chimerism in graft was increased. In result of immunofluorescence analysis, we observed that BM-MSCs can migrate to transplanted islet, differentiate into vascular smooth muscle cells (VSMC) and vascular endothelial cells (VEC), and also secrete vascular endothelial growth factor (VEGF).ConclusionBM-MSCs can migrate to transplanted islet and promote neovascularization. Also, it enhanced allograft immune tolerance of islet grafts via increasing donor lymphocytic chimerism.     

Duplex ultrasound analysis of operated carotid arteries in baboons

Duplex ultrasound analysis, which combines high-resolution B-mode imaging and Doppler spectral flow analysis, was used to examine 3 to 4 mm in diameter normal [n = 24] and mechanically manipulated baboon carotid arteries (endarterectomies [n = 10], construction of interposition vascular grafts [n = 10], and placement of endovascular stents within interposition grafts [n = 4]). Patency or occlusion was definitively confirmed by direct visualization and palpation during surgical exploration at defined intervals or by postmortem histologic examination. Duplex examination accurately demonstrated postoperative hemodynamic changes and with only one exception correctly identified patency and occlusion. We conclude that this technique is superior to more invasive methods for verification of the outcome of operations on small arteries in experimental animals.