冠状动脉支架置入术是治疗冠心病的有效手段，但目前该治疗存在着支架内再狭窄（in-stent restenosis，ISR）的风险，目前已有的医用支架存在的不足表明仅促进内皮修复或单纯抗增生难以有效抑制再狭窄。药物洗脱支架（drug eluting stent，DES）虽然在一定程度上降低了IRS发生率，但也因其影响了损伤血管内皮化的过程，从而导致了血管不良事件及迟发性血栓的发生。因此，目前针对IRS防治问题的研究热点大多数集中在以下两方面，即寻找一种既具有特异性地发挥抗血管平滑肌细胞（vascular smooth muscle cell，VSMC）增殖的作用，同时又不干扰甚至具有促进受损部位血管内皮化进程作用的新的支架内涂层，或是寻找一种既能在早期发挥抗炎及抗增殖作用又不增加晚期血栓形成的药物释放途径。本文采用层层自组装的方法构建了一种由硫酸鱼精蛋白（protamine sulfate，PrS）和两种功能基因质粒DNA组成的聚电解质多层膜，通过负载人肝细胞生长因子（hepatocyte grow factor，HGF）基因和人转化生长因子-β1(TGF-β1)短发夹RNA(shRNA)（TGF-β1-shRNA）基因，转染细胞后在发挥促进HGF的分泌作用的同时可以抑制TGF-β1分泌，达到同时促内皮细胞增殖与抑制细胞外基质分泌的基因治疗效果，实现抑制ISR的目的。本研究表明这种负载功能基因的多层膜可以成功组装并在生理条件下具有很好的稳定性，可成功转染3T3细胞并同时表达两种功能基因，具有调控生长因子分泌和纤维连接蛋白（fibronectin，FN）分泌的基因治疗效果。同时对合成的载功能基因聚电解质多层膜涂层进行了生物相容性研究，证实该涂层生物相容性良好。最后通过兔髂动脉支架植入术的动物模型检测证实该功能基因涂层支架具有抗ISR和血栓形成的效果。研究结果如下:1)通过紫外分光-光度计证实每层膜均有pDNA沉积及场发射扫描电子显微镜观察聚电解质多层膜的表面形貌。证实聚电解质多层膜的存在。2)采用紫外-可见分光光度计检测260nm波长处吸收值以吸收强度表征DNA的存留量。证实该聚电解质多层膜的稳定性良好。3)3T3细胞转染实验中的细胞上清液采用ELISA试剂盒分析其HGF和TGF-β1含量。证实细胞与聚电解质多层膜接触后两种功能基因转染了3T3细胞，(PrS/pDNA)12具有同预期一致的对HGF分泌促进作用和对TGF-β1分泌抑制作用，即可以在促进细胞释放HGF的同时抑制细胞释放TGF-β1。该实验从蛋白质水平证明了(PrS/pDNA)多层膜的基因治疗效果。4)通过溶血实验、抗凝血时间测定、血小板粘附实验、蛋白吸附实验、细胞粘附实验等手段，证实载功能基因聚电解质多层膜具有良好血液相容性及细胞相容性。5)动物实验结果发现载功能基因聚电解质多层膜支架极显著的抑制了内膜增生和降低了ISR发生率。综上所述，本文通过将两种功能基因同时负载到聚电解质多层膜中，获得以下成果：载功能基因聚电解质多层膜能够组装并维持生理条件下的稳定性，并可以转染3T3细胞达到蛋白质分泌层面和细胞外基质分泌层面上的基因治疗效果。并通过动物实验证实该载功能基因聚电解质多层膜支架极显著的抑制了内膜增生和降低了ISR发生率。本课题的创新点在于吸取目前药物洗脱支架和Genous支架的不足之处，能够同时传递两种功能基因，通过对两种生长因子的调控使得促进内皮细胞与抑制平滑肌细胞同时进行，双管齐下，可能起到更强力的抑制ISR的作用。