2021年6月发布的《中国心血管健康与疾病报告2020概要》显示,心血管病患病人数约为3.3亿,心血管病已成为中国老百姓健康的首要威胁。血管病变是心血管疾病的重要症状之一。血管替换手术是治疗心血管病重症患者的有效治疗方案。目前基于不可降解高分子材料制备的大口径人工血管（内径＞6mm）在临床上已经取得重大进展。而在小口径人工血管（内径≤6mm）领域,由于植入后易栓塞、远期通畅率低,由不可降解材料制备出的小口径人工血管无法满足临床需求。因此,积极开发小口径人工血管具有重要的临床意义。小口径人工血管接触血液时,短期内血栓快速形成和远期内皮化程度低是阻碍小口径人工血管应用的关键原因。由于负载药物或生长因子存在爆释,添加外源药物或生长因子并非最佳策略。因此,围绕抗凝和促进内皮化两个目的,对小口径人工血管材料本身进行物理化学改造是解决其远期通畅率低的有效方案。此研究构建了具有抗凝和促内皮化的小口径人工血管材料体系。研究的主要内容由以下三点构成:（1）开发了一种具有持续抗凝和取向纤维内膜结构的小口径人工血管。该小口径人工血管以肝素化丝素蛋白及聚己内酯为基材。实验采用两步交叉静电纺丝技术制造小口径人工血管,赋予其取向纤维内膜结构和多孔纤维外膜结构。取向纤维内膜能够调控内皮细胞平行排列和拉伸,促进内皮化,而多孔外膜有利于细胞粘附。肝素化的丝素蛋白抑制了血管移植后血栓的快速形成。兔颈动脉血管替换实验验证了该小口径人工血管的内皮化和抗凝能力。（2）在第一项工作的基础上,为了提升小口径人工血管调控血管内皮细胞和平滑肌细胞的能力,构建了一种具有催化一氧化氮内源性生成和取向纤维内膜结构的小口径人工血管。实验基于两步交叉静电纺丝技术和涂层修饰技术在取向内膜上构建了具有催化一氧化氮内源性生成的涂层。体外细胞和抗凝实验显示该小口径人工血管具有抗凝,促进内皮细胞增殖,抑制平滑肌细胞增殖的能力。大鼠腹主动脉替换实验证明该小口径人工血管具有抗凝及促进内皮化的能力,能够实现血管组织的再生。（3）为了弥补两步交叉静电纺丝技术的不足,实现对天然血管内膜取向凹槽结构的仿生构建,利用冷冻铸造技术制备了具有天然血管内膜形貌的小口径人工血管。研究发现,天然血管内膜具有取向凹槽结构。实验以蛋白材料为基材,利用冷冻铸造技术构建小口径人工血管。体外细胞和抗凝实验显示冷冻铸造技术构建的小口径人工血管具有抗凝,促进内皮化的能力。数值模拟结果表明仿生形貌可以调节血流动力学,抑制血小板的激活。兔颈动脉血管替换实验证实了具有仿生内膜的小口径人工血管能够抗凝、促进内皮化,实现血管组织的再生。综上所述,为了解决快速血栓和内皮化程度低的问题,基于静电纺丝、化学改性、涂层修饰和冷冻铸造等一系列手段,开发了3种具有抗凝和促进内皮化的小口径人工血管。研究从材料体系和构建策略两个方面探索和发展小口径人工血管。