錐形波紋小口徑人造血管的制備與性能研究.pdf

1、在血管搭橋和置換手術(shù)中，小口徑人造血管由于易產(chǎn)生血栓而導(dǎo)致植入早期失敗。為了解決小血管的栓塞問題，人們?cè)诟叻肿硬牧系倪x擇和加工工藝的改進(jìn)等方面做了大量工作，效果不甚明顯，本文針對(duì)這一問題的進(jìn)一步改進(jìn)做了相關(guān)的研究與探索。
　　 本課題將納米技術(shù)、靜電紡絲技術(shù)、生物醫(yī)用材料(降解材料和非降解材料)相結(jié)合，制備具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、生物相容性好、更接近宿主血管需求的小直徑人造血管，用以克服其在移植后易產(chǎn)生血管栓塞的問題。
　　

2、本課題的研究?jī)?nèi)容包括對(duì)人造小血管制備材料的選擇；靜電紡裝置兩方面的改進(jìn)，一方面對(duì)收集滾軸添加波紋化處理裝置，另一方面噴絲裝置采用雙頭紡絲；進(jìn)而進(jìn)行錐形波紋血管的紡制，選擇合理的錐形波紋參數(shù)，最后對(duì)已選擇的人造小血管樣品進(jìn)行生物力學(xué)性能測(cè)試和細(xì)胞培養(yǎng)測(cè)試，測(cè)試其新型血管的各項(xiàng)性能指標(biāo)及生物相容性。
　　 采用靜電紡絲工藝制備納米人造小血管，通過雙頭噴絲裝置，制備出直徑為5mm的PET/PLLA混紡和在此基礎(chǔ)上進(jìn)行載藥的人造小血管。

3、溶劑分別選用氯仿與丙酮(體積比為2:1)，三氟乙酸與二氯甲烷(體積比為4:1)的混合溶劑，光敏劑載藥量分別為1％，2%，通過性能測(cè)試分析得到PET/PLLA的最優(yōu)參數(shù)為：PET的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%，PLLA質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%，PET：PLLA=5:5，通過紅外分析，PET和PLLA以及二者混紡和光敏劑之間在納米級(jí)條件下，不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，維持各自的化學(xué)物理特性。
　　 通過改造的錐形波紋收集裝置制備出錐度和波紋參數(shù)不同的錐形波紋人造小血管，

4、可以得出，采用錐形收集滾軸和螺旋波紋處理裝置，可使靜電紡小口徑人造血管在膜剝?nèi)∵^程中容易剝離。可以調(diào)節(jié)螺旋波紋的螺旋頭數(shù)和螺旋升角，從而降低血栓形成幾率。所制得的人造血管波紋狀態(tài)連續(xù)均勻，且內(nèi)壁光滑，無(wú)阻塞。
　　 最后對(duì)之前選出的樣品，進(jìn)行生物力學(xué)性能測(cè)試和細(xì)胞培養(yǎng)測(cè)試，可以得出，小直徑人造血管的表面螺旋波紋化可以使其彎折性能得到明顯改善。錐形波紋人造小血管的彎折性能隨著錐角和螺旋頭數(shù)的增加，而減小。當(dāng)螺旋頭數(shù)為4時(shí)，可以較好

5、的滿足血液穩(wěn)定流動(dòng)以及彎折性能的要求。靜電紡人造小血管的順應(yīng)性還有待進(jìn)一步的改善。光照和載藥量對(duì)人造小血管上的細(xì)胞生長(zhǎng)情況有顯著差異。小血管的表面波紋狀態(tài)對(duì)細(xì)胞增長(zhǎng)有一定的影響，還需進(jìn)一步探索，以求改善。
　　 利用有限元軟件初步模擬血管內(nèi)血液流動(dòng)情況，模擬結(jié)果顯示，錐度角與波紋隔距對(duì)血液的速度矢量和壓力分布有影響，隨著錐度角的增大和波紋隔距的增大，二者指標(biāo)也越大，為后期動(dòng)態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)提供了初步方向。
　　 綜上所述，本課