機織雙層血管徑向順應(yīng)性研究.pdf

1、機織血管作為較早商業(yè)化的人造血管，一直廣泛應(yīng)用在研究和臨床中，但其痼疾是徑向順應(yīng)性與人體自身血管不匹配。實驗表明，順應(yīng)性的不匹配會使人造血管和宿主血管之間的吻合處出現(xiàn)局部湍流而激活血小板，形成血栓和內(nèi)膜增生，最終導(dǎo)致吻合處狹窄閉塞，甚至引起移植失敗。徑向順應(yīng)性反映了血管直徑隨著脈動壓力變化而變化的特征，其值和拉伸模量成反比關(guān)系。機織血管與宿主血管順應(yīng)性的不匹配主要體現(xiàn)在兩個方面:順應(yīng)性值的差異和徑向變形特征的差異。機織血管的順應(yīng)性值比人

2、體血管的值小得多;而且機織血管的順應(yīng)性隨著壓力的變化基本呈線性，不具備人體血管在小壓力下易變形、在大壓力下不易變形的特征。前人研究表明，雙層管壁結(jié)構(gòu)的機織血管被證實可以在一定程度上改善其順應(yīng)性。在較小的血壓下，只有內(nèi)層管壁受力，具有較小的拉伸模量，較高的順應(yīng)性;當(dāng)血壓變大，內(nèi)層管壁膨脹與外層管壁接觸，兩層管壁共同受力，拉伸模量較大，順應(yīng)性變小，能夠體現(xiàn)人體血管順應(yīng)性的變化趨勢。
　　 為了探明控制雙層結(jié)構(gòu)機織血管順應(yīng)性的方式，課

3、題對影響機織管狀織物幾何尺寸和機械性能的因素進行了實驗研究，并利用內(nèi)外層管徑差的差異和紗線材料的差異設(shè)計織制了不同的雙壁管，并進行了測試和分析。
　　 首先，因為緯紗張力會對管狀織物的直徑造成影響，故對現(xiàn)有的梭子結(jié)構(gòu)進行了改進，通過測試證明改進后的梭子獲得了穩(wěn)定、可控的緯紗張力。其次，采用滌綸(PET)、聚對苯二甲酸丙二醇酯(PTT)和聚氨酯(PU)三種不同紗線分別作為緯紗，設(shè)計織制了不同緯紗張力和織物組織的單壁管試樣。分析了纖

4、維材料、緯紗張力、織物組織三種因素對管狀織物的幾何尺寸和徑向拉伸性能的影響。再次，設(shè)計織造不同內(nèi)外層材料和不同直徑差的雙壁管。分析內(nèi)外層不同的直徑差、不同紗線材料搭配對雙壁管順應(yīng)性的影響。
　　 結(jié)果證明，內(nèi)外層之間存在直徑差異的雙壁管，在拉伸時會有明顯的低模量向高模量的轉(zhuǎn)折。轉(zhuǎn)折前后拉伸模量的變化可通過內(nèi)外層的材料來控制:內(nèi)外層材料相同時，雙層拉伸模量約是內(nèi)層的兩倍;當(dāng)內(nèi)外層采用不同模量的材料時，模量之比可達十幾甚至二十多倍。