背景和目的在血管外科转流术中,小于6毫米的人工血管的术后长期通畅率较低,有超过50%的膝下旁路术后病人在一年内即需要截肢。在半个多世纪以来广泛使用的涤纶和膨体聚四氟乙烯（ePTFE）人工血管,其长期通畅性并不令人满意。由于自体血管有较高的通畅率,因此其仍然是人工血管的首选。自体静脉虽然具有良好的长期通畅率,但临床中也存在问题,比如需要做搭桥手术的患者没有合适的自体静脉;或自体静脉和需要重建的血管之间的直径不匹配等问题。螺旋形或板片状静脉移植物可以解决管径不匹配的问题,但由于这种术式对施术者的吻合技术要求较高,所以在临床中并不常用。目前,已经开发出几种人工生物血管用于临床,包括冷冻异体人脐静脉人工血管和异体人工血管。异种组织可作为生物工程血管材料,有几种常用的来自猪或牛心包的异种脱细胞血管补片已经在临床中广泛应用。由于过去几十年生理学、细胞生物学和生物制造领域的快速发展,组织工程学进展迅速,从而使新的组织工程学人工血管不断涌现。脱细胞异体人工血管保留了细胞外基质,从而保证其结构的完整性。而且由于在脱细胞的过程中去除了细胞成分,因此免疫反应较少。从螃蟹和虾壳中提取的壳聚糖在临床中是一种应用广泛的、有研究前景的材料。据此我们推测,鱼的一些器官可以进行类似的加工,并制作成为临床中使用的人工血管材料。鱼鳔是鱼体内司升降沉浮的一种器官,主要由胶原蛋白、弹性蛋白、糖胺聚糖组成。而且从鱼鳔中提取的胶原蛋白与哺乳动物胶原蛋白相似。每条700-800克的淡水鱼可以提供一个5-7厘米的鱼鳔,如能把鱼鳔制作成人工血管材料,将可变废为宝。方法1.鱼鳔脱细胞和表面涂层的处理:将鱼鳔在CHAPS缓冲液中处理12h,拿出清洗后再在十二烷基硫酸钠缓冲液（SDS）中处理24h,最后用PBS清洗以完全去除洗涤剂的方法使鱼鳔脱细胞。用PBS将脱细胞鱼鳔洗涤干净后,在鱼鳔表面涂覆透明质酸,将涂有透明质酸的样品浸入使用水溶性碳二亚胺溶液提前激活的雷帕霉素溶液（2mg/mL）中,并在37℃条件下孵育6h以达到对脱细胞鱼鳔表面进行雷帕霉素药物涂层。2.脱细胞鱼鳔作为补片状人工血管应用在大鼠腹主动脉和下腔静脉:将新鲜脱细胞的鱼鳔（对照组）和雷帕霉素药物涂层的鱼鳔都修剪成3×1mm的补片,均分别植入大鼠的腹主动脉和下腔静脉中,运用H＆E,免疫组化,免疫荧光等方法来检测脱细胞鱼鳔是否能够应用于血管补片成形术中,且雷帕涂层能否对内膜增生产生抑制作用。3.脱细胞鱼鳔作为管状人工血管应用在大鼠腹主动脉和下腔静脉:将新鲜脱细胞的鱼鳔（对照组）和雷帕霉素药物涂层的鱼鳔都制作成直径合适的管状人工血管,均分别植入大鼠的腹主动脉和下腔静脉中,运用H＆E,免疫组化,免疫荧光等方法来检测脱细胞鱼鳔是否能够应用于血管原位移植中以替代完整的动脉或静脉血管,且雷帕霉素涂层能否对内膜增生产生抑制作用。结果1.脱细胞的鱼鳔可以成功地涂上雷帕霉素而不失去其结构的完整性,并且适合在体内进行测试。扫描电子显微镜（SEM）显示,鱼鳔脱细胞前的表面光滑,而脱细胞后的表面粗糙;在进行雷帕霉素涂层后,表面又恢复光滑。水接触角（WCA）测量显示,在新鲜的鱼鳔中,WCA较小;脱细胞后,WCA变大,脱细胞的鱼鳔和雷帕霉素涂层的鱼鳔之间WCA没有明显差异。在新鲜、脱细胞和雷帕霉素涂层补片之间有相似的burst strength和suture retention,与脱细胞的大鼠胸主动脉（d-TA）相比,burst strength和suture retention有所增加。雷帕霉素涂层在体外的释放时间长达14天。2.雷帕霉素涂层能够抑制动脉和静脉中补片的新生内膜厚度。14天后,补片与动脉和静脉完全融合。无论在动脉还是静脉中,血管均通畅,并且也没有动脉瘤或其它的并发症出现。组织学染色显示,无论在动脉还是静脉中,和单纯脱细胞鱼鳔组相比,雷帕霉素涂层组补片的新生内膜和外膜厚度明显更薄,补片中的细胞数量更少。雷帕霉素涂层并没有抑制新生内膜的再内皮化。3.雷帕霉素涂层能够抑制动脉和静脉管状人工血管的新生内膜。14天后,所有的腹主动脉管状人工血管都是通畅的;对照组的三个下腔静脉管状人工血管都是闭塞的,而雷帕霉素涂层的下腔静脉管状人工血管都是通畅的。组织学染色显示,与对照组管状人工血管相比,腹主动脉和下腔静脉的雷帕霉素涂层管状人工血管腔表面的新生内膜明显更薄,人工血管中的细胞数量也明显减少。结论1.脱细胞鱼鳔既可以作为血管的补片,也可以作为管状人工血管,并且其能够支持内皮细胞在体内外的迁移和增殖。2.雷帕霉素涂层的脱细胞鱼鳔血管补片和管状人工血管可以有效的抑制内膜增生。3.脱细胞鱼鳔是一种有前途的基于胶原蛋白的人工血管材料,可进行表面涂层处理,具有潜在的临床应用可能性。