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  心血管疾病，目前是全球范圍內發病率、死亡率最高的疾病之一，目前顯著高于癌癥、艾滋病等其他疾病，是人類健康的“第一殺手”。在現有的治療技術中，血管支架其通過管腔球囊擴張術植入到閉塞段的血管中，能有效抑制血管彈性回縮和預防再狹窄，被廣泛應用于血管狹窄的治療。然而，傳統的裸金屬血管支架雖在減少急性血管閉合方面表現優異，但卻容易引起血管急性炎癥，誘發新生內膜增生，造成血管內再狹窄。另外，目前比較先進的藥物洗脫支架也存在著血管內皮化受損和血栓形成的風險。

  近期，中山大學生物醫學工程學院周建華團隊聯合香港科技大學吳洪開課題組、西南交通大學楊志祿課題組，共同研發了一種彈性水凝膠功能界面涂層修飾的金屬血管支架，其能選擇性促進內皮細胞黏附，同時抑制平滑肌細胞過度增生，有效減輕炎癥反應、防止血管再狹窄和血栓形成。

  所開發的彈性水凝膠主要由海藻酸鹽和明膠材料組成，具有良好的柔彈性和機械韌性，支架植入擴張時，仍可在支架表面形成牢固堅韌的功能界面涂層。一方面，水凝膠涂層界面在結構上類似于細胞外基質（如富含透明質酸、膠原等），能選擇性促進內皮細胞黏附；另一方面，水凝膠材料方便進行功能化化學修飾，如在海藻酸鹽鏈段接枝硒代胱胺（SeCA）后，功能涂層界面能模擬谷胱甘肽過氧化物酶（GPx-3），催化內源性亞硝化硫基類氨基酸持續產生一氧化氮（NO）。細胞實驗和轉錄組學分析進一步表明，該功能水凝膠涂層能促進內皮細胞粘附，調節炎癥反應，并誘導平滑肌細胞松弛，有效防止血管再狹窄。

  研究團隊將功能水凝膠涂層修飾的血管支架分別植入到兔髂動脈和豬冠狀動脈中，與裸金屬支架和空白水凝膠涂層修飾的支架相比，其所開發的功能涂層修飾支架能誘發天然內皮快速修復，并有效抑制新生內皮畸形生長；其新生血管內膜厚度和狹窄水平明顯低于其他普通支架。

  總而言之，相較于其他文獻報道的支架和FDA批準的生物可吸收支架，該研究開發的功能化水凝膠界面涂層修飾金屬支架，在凝血活性和血管內皮化、抑制炎癥反應、以及預防支架內再狹窄等諸多方面均表現優異，有望為新一代的血管植入物。

  該成果近期發表在Nature Communications上，論文的第一作者是中山大學生物醫學工程學院的特聘副研究員陳寅博士，通訊作者是中山大學生物醫學工程學院周建華教授、西南交通大學楊志祿教授和香港科技大學吳洪開教授。該研究工作得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金和深圳市基礎研究等項目的大力支持。

  全文鏈接如下：https://www.nature.com/articles/s41467-021-27368-4