制备出纳米纤维和纳米纱双层仿生血管支架,通过改变接收转滚的直径和长度,得到内径分别为3mm、4mm、5mm,长度为5cm的支架,内层含肝素及CD133抗体,具有抗凝血性和促内皮化形成的能力,外层为纳米纱多孔支架促进细胞三维长入。双层血管支架被用于大鼠的腹主动脉10mm长缺损修复,2个月后再生出血管组织,包括内皮层和平滑肌层。授权发明专利5项。
目前世界上还没有组织工程小血管产品,有三款组织工程血管在做临床,其一为体外动态培养的血管,需要可降解支架、平滑肌细胞和动态培养装置,培养世界要一个月,制备支架耗时时间长;其二为在动物背上埋置模具长出组织作为血管,需要养大动物,并且有传染疾病的危险;其三为传统静电纺纳米纤维支架作为小血管,结构太致密。我们提出的双层血管制备方案,内层抗凝血,外层纳米纱有多孔结构可以引导平滑肌细胞长入,再生血管组织,具有明显的组织再生优势。
用于组织工程领域,应用于材料科学、生物科学、基础医学领域,开发制造出具有生物活性的组织或器官替代物,用于保持、替代、修复甚至加强病变组织器官的功能。
莫秀梅,东华大学教授,博导。从事静电纺纳米纤维用于组织再生的研究达二十多年之久,在纳米纤维用于血管再生、皮肤再生、神经再生、肌腱再生、骨和软骨再生中做出了许多成果,主持和承担国家“十三五”重点研发项目、国家高技术研究发展863计划、国家自然科学基金、上海市科委重大重点等基金、企业技术开发项目等100多项,申请有关专利118项,授权专利40项,主编和参编专著11部,发表SCI文章453篇。总引用量1.4万次,h-index为59, ISI Web of Science显示莫秀梅在静电纺丝领域的研究论文发表世界排名第七。研究成果分别荣获上海市技术发明一等奖,国家科技进步二等奖,上海市自然科学三等奖,中纺联技术发明二等奖。连续四年为中国高被引学者、荣获姑苏创业领军人才、第六届“中国侨界贡献(创新人才)奖”、烟台“蓝海英才计划”高端创新人才。
提出的双层血管制备方案,内层抗凝血,外层纳米纱有多孔结构可以引导平滑肌细胞长入,再生血管组织,具有明显的组织再生优势,具有临床应用前景。2022年全球可生物吸收的支架市场规模为26.14亿元人民币,中国可生物吸收的支架市场容量为7.8亿元。预计2018-2022年全球可生物吸收的支架市场规模将以11.26%的平均增速增长,并在2028年达到49.64亿元。
该项目具有巨大的经济效益。