在全球心血管疾病死亡率持续攀升的背景下，四川大学王云兵教授、傅代华副研究员团队创新性性提出“多级仿生，平衡再生”设计理念，成功研发新一代小口径血管移植物（SDVG）。该研究构建了分子-结构-功能三级仿生协同体系，有效调控快速内皮化与平滑肌组织平衡再生。在大动物实验中，该血管移植物术后12周内皮覆盖率超过86%，胶原沉积达到天然血管的78%，且无明显钙化或再狭窄迹象，充分验证了其优越的长期通畅性与组织重建能力。相关成果发表于国际知名期刊《Advanced Functional Materials》。

冠状动脉搭桥术（CABG）是治疗心血管疾病的重要手段，但传统人工血管材料在小口径血管移植物（直径 < 6 mm）中的应用面临严峻挑战。现有材料易引发血栓形成、炎症反应及内膜增生，导致移植物失败，至今尚无成熟的小口径人工血管产品应用于临床。

研究团队构建双层仿生血管体系：

内层致密静电纺丝结构模拟天然血管内膜，有效阻隔血液渗漏；

外层疏松多孔结构引导平滑肌细胞有序迁移与再生，促进血管壁的再生重建。

进一步构建了聚多巴胺（PDA）-铜离子（Cu²⁺）-REDV仿生内皮涂层体系，模拟天然血管内皮功能：

PDA模拟内皮糖萼，减少血液接触诱发的血栓风险，同时提供功能基团螯合Cu²⁺，并赋予移植物抗炎能力；

Cu²⁺催化内源性RSNO释放NO，实现长期抗凝与血管保护作用；

REDV肽通过特异性结合α4β1整合素，促进内皮细胞的快速附着、增殖和迁移，加速内皮化进程。

双层结构协同仿生涂层，实现“促再生”与“防狭窄”动态平衡：

NO-REDV-致密内层协同促进功能性内皮层的快速形成，对于恢复血管功能并维持长期通畅性至关重要。

外层大孔隙结构促进平滑肌细胞迁移，支持血管组织重建；NO调控平滑肌细胞生长，防止其过度增殖导致再狭窄，实现平滑肌组织的平衡再生。

图1. 多级仿生SDVG示意图：促进内皮化与平衡再生

图2. 比格犬髂动脉SDVG植入实验：血管通畅性与再生评估

相关研究成果以 Hierarchical Biomimetic Electrospun Vascular Grafts for Improved Patency and Regeneration 为题，发表在国际知名期刊《Advanced Functional Materials》上。文章的共同第一作者为四川大学国家生物医学材料工程技术研究中心博士研究生向臻与四川大学华西医院主治医师向宇威，共同通讯作者为四川大学国家生物医学材料工程技术研究中心王云兵教授和傅代华副研究员。该研究得到了国家重点研发计划（2022YFC2409100）、中国医学科学院创新单元（CIFMS,2021-I2M-5-013）、高分子材料工程国家重点实验室（sklpme2024-2-03）、中央高校基本科研业务费（2023SCUH0010）的资助。

论文链接：https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202424981

王云兵教授团队主页：https://www.x-mol.com/groups/wang_yunbing