2.1 地塞米松磷酸钠的标准曲线 HPLC法表明地塞米松曲线线性良好，其标准曲线方程为：y=0.033 8x+ 1.206 7(r²=0.9993)，线性范围为1.562 5- 200.000 0 mg/L。

2.2 红外光谱检测结果 在地塞米松磷酸钠标准品红外图中地塞米松磷酸钠在3 000-4 000 cm-1范围内出现特征吸收峰，而两组地塞米松磷酸钠涂层管路在相应范围内也有吸收峰，说明地塞米松磷酸钠固定在管路上。

2.3 涂层定量分析结果 各组在筛选出最佳条件的情况下，离子键组涂层量为(3.33±0.75) μg/cm²，预混组涂层量为(2.06±0.68) μg/cm²。

2.4 涂层前后聚氯乙烯管路抗凝血实验结果 见表1所示，空白组与离子键组各项凝血指标比较差异无显著性意义(P > 0.05)，两组各项凝血指标时间延长不明显。预混组各项凝血指标延长时间明显长于离子键组、空白组(P < 0.05)。而且凝血酶时间与活化部分凝血活酶时间凝血指标的明显延长，表明预混组对内、外源性凝血系统均有一定的抑制作用。

2.5 涂层前后聚氯乙烯管路抗血小板黏附实验结果 见表2所示，3组之间血小板黏附量比较差异均有显著性意义(P < 0.05)，以预混组黏附量最少；3组间血小板黏附率比较差异均有显著性意义(P < 0.05)，以预混组黏附率较小，表明预混组具有一定抗血小板黏附的作用。

电镜下观察血小板黏附情况见图1，空白组血小板黏附密度较大，离子键组次之，预混组血小板黏附密度最小。

2.6 涂层前后聚氯乙烯管路蛋白黏附实验结果 见表3所示，离子键组与空白组间白蛋白黏附差异无显著性意义(P > 0.05)，预混组与空白组、离子键组间白蛋白黏附差异有显著性意义(P < 0.05)，以预混组黏附量最少；3组间纤维蛋白原黏附差异有显著性意义(P < 0.05)，以预混组黏附最少，表明预混组具有一定的抗白蛋白和纤维蛋白原黏附的作用。

2.7 涂层前后聚氯乙烯管路体外血栓形成实验结果 见表4所示，离子键组与空白组血栓形成量差异无显著性意义(P > 0.05)，预混组与空白组、离子键组间血栓形成量差异有显著性意义(P < 0.05)，以预混组血栓量最少，表明预混组具有一定抗血栓形成的作用。

电镜下观察血栓形成情况见图2，空白组血栓形成较多，离子键组也有一定量的血栓形成，而预混组几乎未见血栓形成。

2.8 涂层管道体外释放实验结果 见表5与图3，离子键组前2 h地塞米松磷酸钠浓度逐渐升高，到第3小时地塞米松磷酸钠出现暴释，并达到最高浓度，说明在前3 h 地塞米松磷酸钠全部释放；预混组由于氧化海藻酸钠将地塞米松磷酸钠缠绕、包裹，氧化海藻酸钠遇水后随时间产生溶胀作用将地塞米松磷酸钠缓慢释放，前4 h随时间逐渐释放，第5小时出现第一个暴释并维持1 h，第7小时又产生一个暴释并维持1 h，持续释放达8 h。

设计：正交设计和方差分析材料对比观察实验。
时间及地点：于2011年8月至2012年8月在天津市第三中心医院人工细胞重点实验室完成。
材料：
实验动物：1岁龄日本大耳兔，购自天津市津南区春乐实验动物养殖厂，体质量2.5 kg。
体外循环聚氯乙烯管路地塞米松涂层性能实验的主要材料：
Main materials used in an experiment of exploring the performance of dexamethasone coated polyvinyl chloride pipeline in extracorporeal circulation:

实验方法：
实验分组：空白组为医用聚氯乙烯管路，未进行任何涂层处理。离子键组，通过静电结合力将地塞米松磷酸钠直接与经高锰酸钾和聚乙烯亚胺处理过的聚氯乙烯管路结合。预混组，利用氧化海藻酸钠将地塞米松缠绕、包裹，通过终点固定的方法与经高锰酸钾和聚乙烯亚胺处理过的聚氯乙烯管路结合^[10]。
色谱条件及地塞米松磷酸钠定量标准曲线的建立：参考2005年药典及文献[8]方法，高效液相色谱仪测定的色谱条件：用十八烷基硅键合硅胶为填充剂，以甲醇-水(70∶30)作为流动相，将双蒸水及流动相用0.22 μm的滤膜过滤，检测波长为240 nm。
建立标准曲线：精密量取地塞米松标准品20 mg于100 mL容量瓶中，用双蒸水稀释并定容，配制成药物质量浓度分别为200，100，50，25，12.5，6.25，3.125，1.562 5 mg/L的一系列溶液。按上述色谱条件进样 20 μL，记录峰面积。以地塞米松的峰面积A对其浓度(mg/L)进行回归，得到回归方程，求出线性关系良好的地塞米松范围。
多醛基氧化海藻酸钠的制备：参考文献[11]方法，用蒸馏水将4 g海藻酸加到196 g蒸馏水中配制成浓度2%的溶液，按照海藻酸钠：高碘酸钠摩尔比为10∶1，加入 4.32 g高碘酸钠溶液，避光反应24 h后，加入0.4 mL乙二醇终止反应。溶液与4 g NaCl混合后，用500 mL无水乙醇使沉淀析出，抽滤并用去离子水溶解沉淀，再次用乙醇析出，抽滤，重复此步骤3次，将白色产物装入表面皿，40 ℃真空干燥24 h，即可制得氧化海藻酸钠。
聚氯乙烯涂层管路的制备：
聚氯乙烯管路的预处理及化学修饰：管路先经高锰酸钾硫酸溶液处理5 min，双蒸水冲洗5遍，管路再经聚乙烯亚胺溶液处理20 min，双蒸水冲洗3遍。
离子键法制备地塞米松磷酸钠涂层：将经过处理的聚氯乙烯体外循环管路剪成10 cm²为一个单位的小管。配制相应质量浓度(0.05，0.1，0.5 mg/L)的地塞米松磷酸钠溶液，调节pH值，将管路置于地塞米松磷酸钠反应溶液中，单位反应体系为每支试管4个聚氯乙烯小管/ 9 mL 地塞米松磷酸钠溶液。水浴振荡，使地塞米松磷酸钠通过离子键方式固定在管路上。
预混法制备地塞米松磷酸钠涂层：将经过处理的聚氯乙烯体外循环管路剪成10 cm²为一个单位的小管。将氧化海藻酸钠和地塞米松在磁力搅拌器作用下充分混合，使氧化海藻酸钠充分包裹、缠绕地塞米松。再加入催化剂氰基硼氢化钠200 μL/200 mL和氯化钠8.75 g/L，反应体系pH值调至3.5，将处理后管路置于地塞米松磷酸钠反应溶液中，单位反应体系为4个聚氯乙烯小管/ 9 mL地塞米松磷酸钠溶液。水浴温度40 ℃振荡2 h，通过终点固定的方式将氧化海藻酸钠固定在管路上。
聚氯乙烯管道表面地塞米松磷酸钠涂层物的定量分析：留取反应前后剩余液，HPLC高效液相色谱检测反应前后地塞米松涂层表面功能基团特性分析：磷酸钠溶液浓度，进样20 μL，记录峰面积数值，依据标准曲线计算相对应的浓度及反应前后浓度的差值，得出地塞米松磷酸钠的涂层量及涂层密度。

地塞米松磷酸钠涂层管道的抗凝血实验：首先取健康志愿者新鲜全血20 mL，3 000 r/min离心10 min，离心半径为15.6 cm，获得贫血小板血浆，测定凝血功能指标活化部分凝血活酶时间、凝血酶时间、凝血酶原时间和纤维蛋白原时间；然后分别取10 cm² 3组涂层的材料，剪成约0.5 cm×0.5 cm碎片，置于24孔培养板；每个涂层样品孔中分别加入贫血小板血浆700 μL，37 ℃恒温水箱孵育2 h；抽取孵育后血浆，加入离心管中振荡混匀30 s，再次测定4项凝血指标，计算每组样品凝血时间差值。
地塞米松磷酸钠涂层管路的血小板黏附实验：
涂层表面血小板黏附量及黏附率评价：参考文献[12]方法，首先取健康志愿者新鲜全血20 mL，800 r/min离心10 min，离心半径为15.6 cm，获取上层血浆即富血小板血浆，混匀后测定血小板数量(PLT1)；然后分别取10 cm²不同涂层材料，剪成约0.5 cm×0.5 cm小块，置于24孔培养板中，用蒸馏水将样品浸泡冲洗3遍后自然干燥；每个样品孔中分别加入750 μL 富血小板血浆，37 ℃恒温孵浴1 h；吸取孵育后富血小板血浆，振荡混匀，再次测定孵育后血小板水平(PLT2)。通过孵育前后血小板的计数变化计算样品表面血小板黏附量及黏附率。

涂层表面血小板黏附的形态评价：将富血小板血浆孵育后样品用PBS冲洗3遍，加入3%戊二醛固定2 h；梯度乙醇依次(体积分数为50%，60%，70%，80%，90%，无水乙醇)浸泡15 min，对样品进行逐级脱水；冷冻干燥机对脱水处理后样品进行干燥，样品表面喷金后扫描电镜观察材料表面的血小板黏附形态。
地塞米松磷酸钠涂层管路的蛋白黏附实验：依据文献[13]方法及BCA试剂盒方法建立蛋白浓度标准曲线。将待测3组样品剪0.5 cm×0.5 cm碎片，加入24孔培养板；配置0.2 g/L人血清白蛋白和人纤维蛋白原稀释液；配置BCA工作液；向放置待测样品的培养孔中分别加入1.5 mL人血清白蛋白和人纤维蛋白原稀释液，将材料完全浸没，放入恒温水箱中37 ℃孵浴1 h；将孵育后蛋白液全部取出，加入离心管中振荡混匀后待测；取100 μL待测蛋白液，加入洁净的离心小管中，同时加入BCA工作液1 mL，再次振荡混匀后，60 ℃恒温孵浴30 min；利用紫外分光光度计测定孵浴后混合液在562 nm波长处Abs值，根据标准曲线计算反应前后蛋白差值，即为材料表面的蛋白黏附量。
地塞米松磷酸钠涂层管道的血栓形成实验：按照参考文献[14]方法，将不同涂层管路剪碎，置于24孔板中，用蒸馏水冲洗3次。取新鲜兔全血，每孔板加入1.5 mL，在体积分数5%CO₂条件下，37 ℃水浴60 min。取出24孔板，用2%戊二醛固定1h，之后梯度乙醇依次(体积分数为50%，60%，70%，80%，90%无水乙醇)浸泡15min，对样品进行逐级脱水；冷冻干燥机对脱水处理后样品进行干燥，样品表面喷金后扫描电镜观察材料表面的血栓形态。
地塞米松磷酸钠涂层管道的体外释放实验：取两涂层管路各20个，每个管路的表面积为10 cm²，剪碎后分别置于含有50 mL蒸馏水的烧杯中。将3个烧杯封闭，37 ℃水浴振荡，在第1，2，3，4，5，6，7，8小时分别取2种涂层反应液0.5 mL留作样品，HPLC法对样品浓度进行定量分析。
主要观察指标：3组聚氯乙烯体外循环管路的抗凝血、抗血小板、抗蛋白黏附等性能及涂层聚氯乙烯体外循环管道的体外释放特性。
统计学分析：采用SPSS17.0统计软件进行方差分析。

1   由于氧化海藻酸钠体内及降解、毒副作用小、生物相容性较好等特点，使其为药物包载的交联剂。

2   与目前心脏外科术前静脉注射地塞米松的给药方式相比，实验中地塞米松涂层管路可以达到缓释效果，并能达到所需药物浓度。如此，既避免了血药浓度过大而产生不良反应，而且能最大限度地发挥地塞米松的抗炎作用。

3   制备具有抗凝活性的地塞米松涂层体外循环管路，筛选其最佳条件，并对其生物相容性及体外释放功能进行研究。

4   目前，关于地塞米松的包载缓释研究主要集中于心内科的涂层支架和以地塞米松为载体的药物颗粒研究，关于地塞米松涂层体外循环管路的国内外文献报道甚少。

5   在实验中发现氧化海藻酸钠还具有抗凝血、抗血小板黏附、抗血栓形成作用，所以实验预混法制备地塞米松磷酸钠体外循环管路具有抗炎抗凝双活性。

6 实验证实通过预混方式制备的地塞米松磷酸钠涂层体外循环管路缓释及抗凝性能良好，有抗血小板黏附及血栓形成的功能，能满足体外循环中短期转流的要求。

在心脏外科手术中由于血液与体外循环管路等高分子材料接触可导致术后产生系统性炎性反应综合征、急性呼吸衰竭、多器官功能衰竭等并发症，引起人体各器官损伤，甚至危及生命。Heying等发现术前应用地塞米松，可以下调白细胞介素6、白细胞介素8、肿瘤坏死因子α促炎因子的表达，并上调白细胞介素10等抗炎因子的表达，从而减少心肌损伤，产生保护心肌的作用。Cappabianca等利用随机双盲试验的系统Meta分析回顾1996至2009年的104项临床试验（1974例患者），得出结果为术前应用糖皮质激素可明显降低术后并发症及炎症反应。心脏外科手术中地塞米松给药途径为经静脉注射或置于停搏液灌注的方式，实验设想如果能以某种涂层方式在体外循环管道表面固定地塞米松，使其能缓释，而持续地起到抗炎作用，又不至于由于血药浓度过大而产生不良反应，从而能最大限度地发挥地塞米松的抗炎作用。

实验中离子键组利用地塞米松磷酸钠带有负电荷可以通过静电结合力，与聚乙烯亚胺处理后带有氨基的管路，以离子键方式直接结合。在抗凝血性能、抗血小板黏附、抗蛋白黏附血栓形成实验中均不如预混组，表明离子键组血液相容性较差。离子键组体外释放实验中前3h内地塞米松磷酸钠就全部释放，不能达到药物缓释功能。预混组OSA-地塞米松磷酸钠双涂层中，OSA通过共价键与氨基化的体外循环管路表面结合；地塞米松磷酸钠一方面通过离子键与预涂的聚乙烯亚胺结合，另一方面长链多糖大分子OSA对地塞米松磷酸钠进行物理缠绕，其在抗凝血、抗血小板黏附、抗蛋白黏附、抗血栓形成实验中均优于空白组和离子键组，表明预混组血液相容性较好；而且体外释放实验中可以达到8h缓释效果。所以，在药物包载量、抗凝血活性、抗血小板黏附、抗蛋白黏附、抗血栓形成、体外释放等方面综合考虑，预混组优于离子键组。