磷酸胆碱(PC)是一类很重要的磷脂类物质,具有双亲水性结构,极性头部既有带正电荷又带有负电荷,对水分子间的作用力扰动小,可以结合大量水分子,在表面形成非常牢固的水合层,保持一定的生物惰性,从而减少对蛋白质的吸附。

在临床治疗中,植介入体生物材料表面和血液间的接触会产生不同程度的凝血,进而增加血栓疾病的发病率和致死率。因此,对植介入体生物材料进行表面改性,对于提高医疗器械的生物相容性和血液相容性具有重要意义。

目前市场上备受关注的抗凝血涂层,主要包括肝素涂层及磷酸胆碱(phosphoric choline)涂层。

凝血机制

在讲述肝素涂层及磷酸胆碱涂层抗凝机制前,我们先了解一下凝血机制。

植介入体进入体内后,血小板会立即在植介入体表面黏附并被激活,发生聚集和释放反应,释放的颗粒内容物会促进血栓的形成和炎症的发生,为凝血因子的活化提供磷脂结合位点,进而导致凝血系统的激活。

肝素的抗凝血机制

肝素的抗凝机制体现在三个方面:

其一,肝素可以增强抗凝血酶Ⅲ与凝血酶的亲和力,而抗凝血酶可以让凝血酶失活,从而达到抗凝血的作用;

其二,肝素可以抑制血小板的黏附和聚集,阻止血栓的进一步形成,达到抗凝血的效果;

其三,肝素还能增强蛋白c的活性,而蛋白c是抗凝血系统中的重要组成部,进而具备抗凝血效果。

磷酸胆碱抗凝血机制

磷酸胆碱是通过抑制血小板的黏附,避免凝血因子的聚集和释放,从而阻碍凝血、阻止血栓的进一步形成。

因此,将磷酸胆碱涂覆在多种植介入体表面,形成的磷酸胆碱涂层可以有效的防止血液在植介入体的表面凝结,从而降低血栓和感染的机率。