腹股沟疝,是疝气中最常见的一种,疝气(hernia)是常见的外科疾病,人体腹腔内存在一些间隙、腹壁缺损或一些薄弱的位置,腹腔内脏器或者组织离开原本的正常部位,进入至其他位置,会造成疝气。腹外疝临床分类,按解剖部位分有腹股沟疝、股疝、脐疝、切口疝,等;按发病原因分:先天性、后天性;下图:腹股沟油、股油、脐疝,等;按临床表现分:可(易)复性疝、难复性疝(滑动疝)、嵌顿疝(嵌闭性疝)、Richter疝、Littre疝、Maydl疝(逆行性嵌顿疝)、绞窄性疝等。现在认为成人腹股沟疝是由细胞外基质的紊乱引起的。例如,在疾病中观察到基质金属蛋白酶及其抑制剂发生了变化,并且患者的胶原代谢以特有的方式受到干扰。与对照组相比,腹股沟疝患者未成熟Ⅲ型胶原的降解减少,而基底膜中ⅣV型胶原的转换增加。临床上主要治疗腹股沟疝的手段是通过外科手段直接缝合或者人工补片来修补疝气,全世界每年有超过2000万患者接受腹股沟疝修补术,中国每年有200万确诊的腹外疝患者。大部分的腹股沟疝都可以利用人工的补片进行修复。腹股沟疝修补术是工业化国家中最常见的一般外科手术,每10万做手术的人中有约200次手术是腹股沟疝修补术。手术可以使用基于缝线和补片的技术,并且该过程可以是开放的或微创的。腹股沟疝修补有许多不同方法,治疗的适应症和一系列技术都需要标准化指导,最小化并发症概率并且改善预后。其中主要的治疗目标是改善患者的治疗效果,特别是降低感染和复发率,减少慢性疼痛,这是腹股沟疝修补术后最常见的问题。虽然这种补片的修补术明显降低了腹股沟疝修补术后的复发率,但是补片替换成自体组织的速度与降解速度不匹配,补片自身抗感染能力导致感染等术后并发症容易发生。脱细胞血管补片,通过化学或物理等方法尽最大可能去除猪主动脉中细胞、DNA、RNA、有强烈抗原性的蛋白成分,然后经过一系列操作完成后的材料仅仅剩下弹性纤维以及胶原蛋白等基本的细胞外基质成分,为血管的生长、组织细胞的粘附、神经纤维的进入提供了适宜的三维结构,并且非常好地保存了原始大血管的机械性能。高分子聚合物补片聚己内酯PCL/明胶静电纺丝补片,PCL/明胶聚合物可用做支架来帮助细胞粘附、维持细胞功能和支持细胞的生长,为细胞和细胞外基质提供存在的场所。但是,合成的聚合物的细胞亲和性通常都比较差。在之前的一项研究中,PCL/明胶纳米纤维支架被用作皮肤的重建。本次实验利用PCL/明胶纳米纤维支架用于腹股沟疝补片的制备。我们制备了一种脱细胞血管-PCL/明胶的双层复合补片。将这种材料与单纯的脱细胞血管材料、单纯的PCL/明胶纳米纤维支架对比,确定脱细胞血管-PCL/明胶静电纺丝复合补片作为接下来体内实验的主要支架载体。血管化不足是感染发生的重要原因。在预防性的应用中,优化伤口灌注并提供围手术期补充02可降低术后感染的发生率。近缺氧区域的组织容易发生坏死,反过来可能引起继发组织损伤和感染。因此,我们想到制作一种可以抗感染的,增加细胞外基质积累的组织工程补片。而赋予它在体内长期抗感染的功能,最直接的方法之一就是使其能够促进自身血管化。之前已经有研究证明,促进HIF-2 α表达的操作是有前景的、促进移植物在体内发生血管化的方法。HIF-2a主要是在血管内皮细胞中表达,在缺氧条件下,HIF-2a被稳定并形成异二聚体,激活其他血管的生成因子.Chen等报道内源性int6的沉默是可以在即使常氧的环境也能诱导IIIF-2a表达增强,足够诱导其他血管生成因子的表达。干扰int6基因表达,上调HIF-2a并促进功能血管发生,促进皮肤伤口愈合加速。如果利用慢病毒促进IIIF2 α的稳定表达,可以帮助移植入腹股沟区的组织工程补片发生较多的血管化以对抗感染,同时促进组织再生以及组织工程补片与组织的融合。而慢病毒在体内的递送需要一套缓释系统。本研究选择羧甲基壳聚糖水凝胶作为缓释系统的载体,基于壳聚糖生物降解性、生物相容性、非致敏性、粘膜粘附性和与DNA的强亲和力。壳聚糖是报道最多的非病毒天然来源的阳离子基因聚合物之一。在对实验动物和人类进行的一系列试验中,壳聚糖已被证明具有低细胞毒性。其优异的软组织相容性也得到了证明。慢病毒与羟基磷灰石(HA)的结合增加了复合物的活性,羟基磷灰石HA增加了病毒活性至72小时。用负载慢病毒和HA慢病毒的胶原水凝胶进行的体内研究表明,使用慢病毒-HA复合物,表达持续和局部转基因表达至少4周,表达增加。这种纳米颗粒稳定地绑定和保留载体的策略广泛适用于水凝胶,并且可以帮助将基因疗法和生物材料组合用于再生医学。结合并保留水凝胶内的慢病毒载体的策略可用于增强和控制基因转移,成为复合组织工程补片的一部分,用于再生医学和研究组织形成的模型,为全课题的研究提供了基础。本课题在体内体外的实验中都证明了常氧的环境沉默Int6可以诱导HIF-2a表达增强,具有促进血管再生的效果,足够促使其他血管生成因子的表达,其作用的发挥依赖于内皮细胞。我们的结果也表明int6基因是HIF-2a介导的血管生成关键性的决定因素。并且通过稳定长期的沉默int6,可能是有效的促进血管新生的策略。在此基础上,制备出了体内移植并且可以血管化的疝修补术用的补片。