心血管系统疾病是世界上发病率最高的疾病之一，也是目前占主导地位的死亡原因，其主要的治疗手段就是血管移植术。每年仅在美国就要进行超过570，000例的冠状动脉旁路血管移植手术，另外血管旁路手术的实施也需要大量的外周血管的移植。由此导致了对小口径(＜6mm)血管移植物的大量需求。而小口径血管移植物又因在急性期易形成血栓而导致较高的阻塞率，使其临床应用明显受到限制。因此导致目前血管组织工程研究的热点在于制备管径小于6mm的血管，需要解决的最重要的问题就是在体外构建的血管移植物在移植后无免疫排斥反应，并且保证具有能抵抗血流剪切和血栓形成的内皮细胞单层，以此维持移植的血管腔长期通畅。本文采用原代培养的人脐静脉内皮细胞(HUVEC)作为种子细胞，以明胶层和超低温处理方法除去血管内皮细胞的兔颈总动脉(RCCA)为基质材料，运用flow chamber系统进行内皮细胞的流动培养，通过加载成梯度增加的流动剪切力对培养在基质材料上的种子细胞进行流动剪切力耐受的驯化培养，探索内皮细胞能耐受生理水平的剪切力，并且保持其正常生理状态的途径和方法，以期为小口径组织工程血管的异种移植提供可靠方法学的依据和参考意见。 本文主要的研究的内容和结果为： (1) 采用改进的消化法以新生儿脐带为材料分离、培养HUVEC，并用形态学和免疫组织化学方法进行鉴定。结果显示采用此法培养的HUVEC中Ⅷ因子相关抗原阳性细胞＞95％，可以在科研实验中使用。 (2) 本研究以兔颈总动脉(RCCA)为材料，采用超低温方法处理RCCA，结果显示此法能够完全去除兔血管内皮细胞层，且血管内弹性膜毫无损伤。 (3) 基于本研究的需要和特点，在传统flow chamber系统的基础上设计建立了两种流动培养模型，脉动层流培养模型和灌注脉动流动培养模型，这两种流动培养模型的成功建立为细胞的流动培养和细胞耐受流动剪切力的成功驯化提供了精确的数量依据。 (4) 首次设计了成梯度增加的流动剪切力作用于生长在明胶基质上的HUVEC的加载方式，研究了不同剪切时间，不同剪切力水平对HUVEC粘附性的影响。结果表明： (a) 当流动剪切力小于5dyne／cm~2时，HUVEC有明显的脱落，提示低水平的流动剪切力不利于内皮细胞的粘附。 (b) 当采用5dyne／cm~2(5h)、7.5dyne／cm~2(10h)、10dyne／cm~2(24h)成梯度增加的加载的方式后，发现与对照组(直接加载7.5dyne／cm~2或10dyne／cm~2)相比，梯重庆大学硕士学位论文中文摘要度加载组细胞在明胶基质表面的粘附性明显增强。(c)生长在明胶基质上的HUVEC经过流动剪切力的驯化后，HUVEC对剪切力的耐受还不能达到生理水平(40dyne/cmZ)。 (5)将培养的HUVEC种植于去内皮细胞层的RCCA血管内腔面，体外静态培养3天后，发现内皮细胞已经呈现单层融合生长。染色结果和扫描电镜结果显示HUvEC能够正常地生长在异种血管材料表面。 (6)采用成梯度增加的流动剪切力对生长在异种血管内膜层上的HUVEC进行耐受流动剪切力的驯化培养，结果发现: (a)当采用sdyne/。m，一30dyne/c时成梯度增加的加载的方式后，发现生长在异种血管基质上的HUVEC对流动前切力的耐受能力远大于生长在明胶基质上的HUVEC对流动剪切力的耐受能力。 (b)当采用sdyne/em，(sh)开始，然后10dyne/em，(sh)，再用20dyne/e衬 (5h)，最后为30dyne/cm224h成梯度增加的加载的方式后，发现与对照组(直接加载sdyne/em，(sh)、10dyne/em，(24h)、15dyne/em，(sh)、30dyne/em，(Zh))相比，梯度加载组HUvEC在异种血管基质表面的粘附性明显增强。 (c)生长在异种血管基质上的HUVEC经过流动剪切力的驯化后，HUVEC对剪切力的耐受能力已经接近人体内的生理水平〔40dyne/cm，)。此结果也表明采用梯度增加的流动剪切力驯化用于血管组织工程的种子细胞提高其对流体剪切的耐受能力的方法，可用于体外组织工程血管的构建工作中，这将是一种十分重要的方法。