新型聚氨酯材料人工心臟輔助裝置的研制及生物相容性評(píng)價(jià).pdf

1、研究和開(kāi)發(fā)構(gòu)建材料及新型心室輔助裝置是當(dāng)今生物材料學(xué)和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域亟待解決的重大研究課題,并具有廣大應(yīng)用市場(chǎng)和前景.第一部分:改性聚氨酯材料血液和組織相容性研究;該部分實(shí)驗(yàn)從醫(yī)用聚氨酯材料入手,應(yīng)用硅氧烷對(duì)醫(yī)用聚氨酯進(jìn)行軟段相、硬段相改性,實(shí)驗(yàn)分成硬段相改性醫(yī)用聚氨酯、軟段相改性醫(yī)用聚氨酯、單純醫(yī)用聚氨酯、醫(yī)用聚氯乙烯、硅橡膠五組,對(duì)比研究血液相容性和組織相容性,血液相容性研究?jī)?nèi)容包括溶血試驗(yàn)、動(dòng)態(tài)凝血時(shí)間實(shí)驗(yàn)、和血小板2-89黏附實(shí)驗(yàn).組

2、織相容性研究?jī)?nèi)容包括小鼠全身急性毒性試驗(yàn)、皮內(nèi)刺激試驗(yàn)、肌肉植入后局部反應(yīng)試驗(yàn)、直接接觸細(xì)胞培養(yǎng)法細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)、四唑鹽(MTT)比色試驗(yàn)和材料對(duì)細(xì)胞RNA合成影響實(shí)驗(yàn).第二部分:搏動(dòng)性人工心臟輔助裝置研制;首先從材料學(xué)入手,對(duì)比研究了軟、硬段相改性材料機(jī)械力學(xué)性能包括扯斷伸長(zhǎng)率、拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、300％定伸強(qiáng)度等方面和耐疲勞實(shí)驗(yàn),自行設(shè)計(jì)研制新型的體外型搏動(dòng)性人工心臟輔助裝置,輸出容積為80ml,產(chǎn)品主體結(jié)構(gòu)采用改性聚氨酯材料,應(yīng)用

3、該科研制的生物瓣膜(已獲國(guó)家生產(chǎn)批號(hào))控制血流方向,以減少溶血、血栓并發(fā)癥.新型的體外型搏動(dòng)性人工心臟輔助裝置由血囊、氣囊、氣動(dòng)隔膜、血液流出管道、血液流入管道、可拆卸性生物瓣膜等組件構(gòu)成.工作原理為采用提供正負(fù)壓力氣體的供氣裝置,通過(guò)一定的壓力氣體在氣囊內(nèi)驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)隔膜擺動(dòng)擠壓血囊時(shí),血囊的容積減少,從而把血液擠壓出去,類似于心臟的收縮過(guò)程.當(dāng)氣囊內(nèi)壓力為負(fù)時(shí),血囊的壓力減少,外部的血液就會(huì)流入血囊,類似于心臟的舒張過(guò)程,推動(dòng)血囊內(nèi)的血

4、液流動(dòng),血液流出管道、血液流入管道的瓣膜起到單方向限流作用,氣動(dòng)隔膜擺動(dòng)一次,可推動(dòng)一定量的血液流動(dòng),氣動(dòng)隔膜的連續(xù)擺動(dòng)則完成對(duì)血液連續(xù)流動(dòng)的傳輸功能,并產(chǎn)生搏動(dòng)性血流,從而整個(gè)裝置起到心室輔助裝置的作用.血囊、氣囊、氣動(dòng)隔膜均采用有機(jī)硅改性聚氨酯材料制成,提高材料組織相容性,以減少溶血、血栓并發(fā)癥.同時(shí),該部分對(duì)用于心室輔助裝置的不同硬度硬段相改性醫(yī)用聚氨酯材料順應(yīng)性進(jìn)行了研究.第三部分:人工心臟輔助裝置動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究;選用材料硬度90