当前作为治疗心血管疾病而植入的医疗器械均会不同程度的导致血管内膜的损伤,从而诱发血管再狭窄的可能性。因此研究植入性材料表面兼具良好的血液相容性、快速促进内皮恢复和抑制平滑肌细胞粘附和增殖的功能化改进成为热点。同时,近年来随着人们对材料定向调控诱导干细胞分化方面研究的深入,发现具备多功能分化潜性的间充质干细胞(MSC)可以经过体外调控诱导分化为血管细胞,因此借用组织工程学的原理和方法,希望在材料表面获得定向诱导MSC分化为血管内皮细胞的路径。本论文将综合利用光刻蚀技术和两次阳极氧化技术制备出的拓扑结构微条纹二氧化钛纳米管(NANO-TOPO)作为实验样品,同时将利用光刻蚀技术和单次阳极氧化制备的微条纹图形化二氧化钛纳米管(NANO-GRO)样品、单纯阳级氧化制备的二氧化钛纳米管(NANO)样品以及未做任何表面修饰的平板钛(Ti)样品作为实验的对照样来研究各组样品血液相容性、内皮细胞相容性、平滑肌细胞相容性和对干细胞(MSC)的调控作用。对于制备出的各组样品本文分别采用了扫描电镜(SEM)、红外图谱分析(FTIR、X射线衍射(XRD)以及接触角测量等多种材料学表征手段进行分析,结果显示制备的样品微条纹图形宽和间距为3μm,长度为60μm,纳米管尺寸50nm-100nm左右,样品晶型结构为锐钛矿相,确保了制备出的样品满足实验内容要求。血液相容性评价结果显示：NANO-TOPO和NANO-GRO表面具有较好的血液相容性,两者中NANO-TOPO具有更好的血液相容性。内皮细胞相容性评价结果显示：NANO-TOPO和NANO-GRO表面具有显著良好的内皮细胞相容性。平滑肌细胞相容性评价结果显示：NANO-TOPO表面能显著抑制平滑肌细胞粘附和增殖,具有显著良好的平滑肌细胞相容性。MSC短期培养结果显示：NANO-TOPO和NANO-GRO表面能显著逆转纳米管带来的抑制MSC粘附和增殖的效果,促进MSC增殖。长期诱导实验结果表明：NANO-TOPO和NANO-GRO表面不仅可以调控MSC的生长形态,而且可以有效的控制其分化方向,经过两周培养后的细胞表达了平滑肌细胞的特有标记物a-SMA,这样初步表明了构建的NANO-TOPO和NANO-GRO可以初步实现调控MSC定向分化为类平滑肌细胞的可能性。本实验的研究成果为血管内皮化的仿生功能的构建提供了一个有效的载体,为下一步研究做好了铺垫。