在小口径人造血管内表面形成具有功能的完整的内皮层，是解决小口径人造血管（<6mm）移植后近期、远期并发症的最佳方法之一，也是目前血管植入物材料表面设计亟待解决的主要问题。

血管内皮细胞在动脉血管内的排列具有高度的方向性,这是动脉血管内皮细胞能够抵抗血流剪切力并维持正常生理功能的重要原因。体内生理状态下，内皮细胞形态和排列同时受到细胞外基质排列、局部血流动力学环境等多种物理因素的影响，这些物理因素对于构建小口径人造血管的综合影响尚不清楚。
   本实验室利用有自主知识产权的动脉血管组织工程生物反应器、微流控技术、免疫技术，研究细胞外基质排列以及流动剪切力对内皮细胞行为功能的作用。研究发现血流方向与血管材料表面拓扑形状的组合方式能够影响内皮细胞的细胞骨架及相关信号调控分子，进而影响内皮细胞的表型及抗剪切功能，对获得有正常生理功能的血管内皮层有重要影响。当血流方向与血管材料表面拓扑形状一致时对内皮细胞的生理功能有协同促进作用。该发现为小口径人造血管设计和制造提供理论指导和实验依据。建立了细胞外基质Fibronectin分布和排列的定量分析新方法，效果显著优于当前技术水平，为进一步优化人造血管材料表面拓扑结构设计提供了方法。

血流方向与血管材料表面拓扑形状对内皮细胞表型和功能的影响