【摘要】：由于內(nèi)膜損傷、器質(zhì)性或功能性破損等原因?qū)е碌男】趶窖芗膊≌找嫱{著人類的健康。目前治療小口徑血管疾病最有效的方法是血管移植。自體血管由于具有完整內(nèi)皮并且無免疫排斥反應(yīng)等優(yōu)點,毋庸置疑成為了血管移植的理想選擇。但是自體血管資源有限并且獲取需要對病人進行二次手術(shù),所以小口徑人造血管的研制具有十分重要的意義。由于小口徑人造血管植入后各項機制研究尚不明確,所以至今仍未實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。造成小口徑人造血管移植后失敗的原因很多,主要是其綜合性能不能滿足宿主血管的性能要求,造成移植后各項性能與宿主血管不匹配,從而導(dǎo)致移植失敗。因此,如何制備綜合性能優(yōu)良的小口徑人造血管仍是目前小口徑人造血管研究中的熱點和亟需解決的難題。 此外,小口徑人造血管綜合性能研究體系還不完善,比如目前少見對小口徑人造血管動態(tài)力學(xué)性能的研究。研究者將較多的精力用在對小口徑人造血管單一性能的研究上。但如前所述,小口徑人造血管移植失敗是由于其綜合性能不能滿足宿主血管性能導(dǎo)致的。單一性能的滿足并不能保證小口徑人造血管的成功。 針對以上問題,本論文設(shè)計成型了絲滌混構(gòu)小口徑人造血管。首先,為使小口徑人造血管兼具良好的生物相容性和力學(xué)性能,確定選用真絲和滌綸為原料。基于免預(yù)凝、可控真絲(絲素)分布及提高小口徑人造血管順應(yīng)性的設(shè)計原則,并參考商用大中口徑人造血管結(jié)構(gòu)參數(shù),對小口徑人造血管成型參數(shù)進行了設(shè)計。利用機織技術(shù)一次成型管壁均勻的無縫絲滌混構(gòu)小口徑人造血管。進一步地,為達到提高細胞在小口徑人造血管管壁上粘附的目的,基于提高管壁真絲含量和孔隙率的設(shè)計原則,采用編織紗技術(shù)成型復(fù)絲編織紗并作為經(jīng)紗,同時達到了織造前免上漿,植入后少感染等效果(此技術(shù)已申請國家發(fā)明專利,發(fā)明專利公開號：CN102920531A)。在管壁結(jié)構(gòu)設(shè)計時,提出絲素表達率的概念并將其作為指標(biāo),對絲滌混構(gòu)小口徑人造血管內(nèi)壁絲素覆蓋程度進行預(yù)測,指導(dǎo)成型參數(shù)設(shè)計。最終成型的絲滌混構(gòu)小口徑人造血管直徑控制在4mm以內(nèi),其管壁絲素表達率均高于50%且管壁結(jié)構(gòu)均勻。 另外,由于絲膠殘留可能會引起小口徑人造血管植入后炎性反應(yīng),而具有良好生物相容性的絲素卻被包裹于絲膠內(nèi),所以需要對成型后小口徑人造血管進行脫膠處理。針對絲滌混構(gòu)小口徑人造血管管徑小、脫膠難的問題,本論文采用了溶液滲透和機械力結(jié)合的綜合脫膠法對其進行脫膠,徹底去除絲滌混構(gòu)小口徑人造血管中所含絲膠,以使絲素暴露于人造血管表面。采用苦味酸-胭脂紅染色法、重量損失率法和脫膠前后細胞相容性差異三種方法共同驗證了：經(jīng)過綜合脫膠法脫膠,絲滌混構(gòu)小口徑人造血管中絲膠全部除去；且通過對小口徑人造血管形態(tài)進行研究,證實脫膠處理后,絲滌混構(gòu)小口徑人造血管的結(jié)構(gòu)更加緊密,且內(nèi)直徑呈減小趨勢。 除此,以國內(nèi)外測試標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),結(jié)合小口徑人造血管管徑較小的實際情況,對絲滌混構(gòu)小口徑人造血管的測試方法進行了改進,并對其體外性能進行了系統(tǒng)評價,分析了結(jié)構(gòu)參數(shù)對小口徑人造血管體外性能的影響。對絲滌混構(gòu)小口徑人造血管水滲透性、力學(xué)性能(包括徑向拉伸強度、探頭頂破強度、縫合線固位強力及動態(tài)順應(yīng)性等)以及細胞和血液相容性,進行了系統(tǒng)測試,證實絲滌混構(gòu)小口徑人造血管植入前無需預(yù)凝,且其力學(xué)性能、細胞相容性、血液相容性均優(yōu)于商用人造血管。另外通過分析結(jié)構(gòu)參數(shù)與小口徑人造血管體外性能的關(guān)系,證實絲滌混構(gòu)小口徑人造血管受紗線規(guī)格和結(jié)構(gòu)參數(shù)共同影響。 進一步地,針對目前小口徑人造血管動態(tài)疲勞后性能研究的空白,本論文采用北卡羅來納州立大學(xué)的EnduraTec(?)疲勞測試儀對絲滌混構(gòu)小口徑人造血管進行了加速疲勞測試,并對疲勞測試后試樣結(jié)構(gòu)和性能的演變進行了研究。同時以商用ePTFE小口徑人造血管作為對照,證實了經(jīng)動態(tài)疲勞后,絲滌混構(gòu)小口徑人造血管的結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能雖然有變化,但是變化率小于商用ePTFE小口徑人造血管。進一步證實了若長期植入人體,絲滌混構(gòu)小口徑人造血管較商用ePTFE小口徑人造血管更具有長期穩(wěn)定性。 綜上所述,本文制備了管壁結(jié)構(gòu)均勻、無需預(yù)凝的無縫絲滌混構(gòu)小口徑人造血管,并建立了絲滌混構(gòu)小口徑人造血管的綜合脫膠法及脫膠效果評價體系。另外,對小口徑人造血管的體外性能進行了系統(tǒng)評價并分析了結(jié)構(gòu)參數(shù)對小口徑人造血管體外性能的影響。除此,還對絲滌混構(gòu)小口徑人造血管體外疲勞及其結(jié)構(gòu)和性能的演變規(guī)律進行了探討,并對其綜合性能進行了優(yōu)劣排序。為后續(xù)小口徑人造血管的研究奠定了基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R318.08

【參考文獻】

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本文編號：2562581