【摘要】：隨著心臟瓣膜病的發(fā)病率不斷上升,利用3D打印技術(shù)制造具備良好生長(zhǎng)、修復(fù)及重建能力的組織工程瓣膜成為了人工心臟瓣膜研究的熱點(diǎn)。瓣膜的建模、水凝膠材料的打印、瓣膜的成型工藝以及打印后細(xì)胞的損傷給制造組織工程瓣膜帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)。本文針對(duì)心臟主動(dòng)脈瓣膜3D打印及細(xì)胞損傷分析開展研究如下:首先,針對(duì)心臟主動(dòng)脈瓣膜的結(jié)構(gòu)提出模具輔助打印概念,同時(shí)結(jié)合薄膜殼理論和心瓣流體力學(xué)理論構(gòu)建出心臟主動(dòng)脈瓣葉、瓣葉輔助模具及瓣葉封閉環(huán)的模型,輔助模具為主動(dòng)脈瓣葉提供力學(xué)支撐及維持瓣葉型面,可以有效防止瓣葉結(jié)構(gòu)的坍塌。構(gòu)建的模型與人體天然的心臟主動(dòng)脈瓣膜相比其幾何形態(tài)和尺寸參數(shù)相近。其次,研究水凝膠從微針頭擠出時(shí)脹大行為對(duì)瓣膜成形精度的影響,通過(guò)仿真分析、擠出實(shí)驗(yàn)得出黏度、擠出壓力對(duì)擠出脹大行為的影響規(guī)律及程度。結(jié)果顯示:黏度決定水凝膠材料在基底平臺(tái)上的成型,并且隨著黏度的增大擠出脹大比減小;擠出壓力影響水凝膠材料的成型質(zhì)量,并且隨著擠出壓力的增大擠出脹大比增大。然后,分析瓣葉支撐模具、瓣葉及瓣葉封閉環(huán)的關(guān)鍵打印路徑,針對(duì)關(guān)鍵路徑通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)調(diào)整打印參數(shù)和打印路徑。基于模具輔助打印工藝,利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)25%的泊洛沙姆、質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為2%、6%的海藻酸鈉-明膠水凝膠打印出完整的心臟主動(dòng)脈瓣膜。與浴打印工藝構(gòu)建的瓣膜相比,其加工周期較短,打印成本較低,同時(shí)成型后材料雜質(zhì)少。最后,考慮混合骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞進(jìn)行心臟主動(dòng)脈瓣膜打印后細(xì)胞的損傷,結(jié)合細(xì)胞損傷的數(shù)學(xué)模型,在以細(xì)胞所受載荷時(shí)長(zhǎng)、內(nèi)部最大打印壓力為細(xì)胞損傷衡量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)則下,通過(guò)仿真分析來(lái)研究不同噴嘴長(zhǎng)度、噴嘴直徑對(duì)細(xì)胞損傷的影響。結(jié)果顯示:隨著噴嘴長(zhǎng)度的增加,細(xì)胞內(nèi)部壓力峰值增大,細(xì)胞所受載荷時(shí)長(zhǎng)增長(zhǎng)幅度趨于穩(wěn)定;隨著噴嘴直徑的減小,細(xì)胞內(nèi)部壓力峰值驟增,細(xì)胞所受載荷時(shí)長(zhǎng)先減后增。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R318.1;TP391.73

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 余麗婭;;品管圈活動(dòng)在提高人工主動(dòng)脈瓣膜置入術(shù)后服藥依從性中的應(yīng)用[J];首都食品與醫(yī)藥;2019年24期

2 艾斯卡爾·沙比提;艾力·艾比不拉;木拉提·阿不都熱合曼;哈木拉提·吾甫爾;;異常黑膽質(zhì)成熟劑在“退行性”硬化性主動(dòng)脈瓣膜病發(fā)展過(guò)程的作用及其機(jī)制[J];新疆醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào);2016年09期

3 崔辰;趙世華;;基于經(jīng)皮主動(dòng)脈瓣膜植入術(shù)的影像學(xué)臨床應(yīng)用與進(jìn)展[J];心血管病學(xué)進(jìn)展;2016年05期

4 陳韻岱;劉長(zhǎng)福;智光;李越;孫志軍;姜?jiǎng)倮?米衛(wèi)東;馬曉輝;賈鑫;辜曉芳;;經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣膜置入1例[J];解放軍醫(yī)學(xué)雜志;2011年05期

5 秦永文;;評(píng)國(guó)內(nèi)首例經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣膜植入術(shù)成功[J];中國(guó)介入心臟病學(xué)雜志;2010年05期

6 錢永軍;肖錫俊;黃娟;;磁共振成像在主動(dòng)脈瓣膜病變中的應(yīng)用[J];心血管病學(xué)進(jìn)展;2008年04期

7 牛延艷;牛瓊;;主動(dòng)脈瓣膜替換術(shù)后并發(fā)主動(dòng)脈夾層動(dòng)脈瘤1例護(hù)理體會(huì)[J];齊魯護(hù)理雜志;2006年12期

8 蓋曉波,李云良;非風(fēng)濕性主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全的病因及診斷[J];實(shí)用內(nèi)科雜志;1988年08期

9 鄒輝;;對(duì)Lonescu-Shiley生物合成主動(dòng)脈瓣膜關(guān)閉聲的譜分析(第三部分:用于提取診斷的譜參數(shù)FFT方法及參數(shù)法)[J];國(guó)外醫(yī)學(xué).生物醫(yī)學(xué)工程分冊(cè);1988年01期

10 楊哲;;超聲修復(fù)嚴(yán)重鈣化的主動(dòng)脈瓣膜[J];國(guó)外醫(yī)學(xué)情報(bào);1988年22期

相關(guān)會(huì)議論文 前7條

1 劉焱;;經(jīng)皮主動(dòng)脈瓣膜置換術(shù)[A];“全國(guó)護(hù)理管理改革創(chuàng)新”高層論壇、全國(guó)老年呼吸系統(tǒng)疾病護(hù)理論壇、全國(guó)介入護(hù)理發(fā)展論壇、全國(guó)護(hù)理新理論、新方法、新技術(shù)研討會(huì)大會(huì)資料[C];2011年

2 宋光民;胡盛壽;宋云虎;唐躍;周建業(yè);崔經(jīng)緯;蔣虹;袁衛(wèi)民;;無(wú)支架豬主動(dòng)脈瓣膜的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究[A];全國(guó)心臟瓣膜外科學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

3 潘文志;周達(dá)新;葛雷;葛均波;;經(jīng)導(dǎo)管主動(dòng)脈瓣膜置入術(shù)后半年隨訪一例[A];第十三次全國(guó)心血管病學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2011年

4 宋光民;胡盛壽;唐躍;宋云虎;周建業(yè);蔣虹;;新型無(wú)支架豬主動(dòng)脈瓣膜的研制[A];中華醫(yī)學(xué)會(huì)第七次全國(guó)胸心血管外科學(xué)術(shù)會(huì)議暨2007中華醫(yī)學(xué)會(huì)胸心血管外科青年醫(yī)師論壇論文集心血管外科分冊(cè)[C];2007年

5 宗剛軍;吳剛勇;夏陽(yáng);陳景開;陳滿清;王璐璐;石屹城;;一種慢性主動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全動(dòng)物模型建立的實(shí)驗(yàn)研究[A];全國(guó)第十二屆心臟學(xué)會(huì)第十五屆心功能學(xué)會(huì)和《心臟雜志》編委會(huì)聯(lián)合學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2011年

6 張，

本文編號(hào)：2647904