生物医用纺织品——人造血管.ppt

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1、生物医用纺织品——人造血管一、人造血管的背景二、人造血管的合成三、人造血管的技术突破四、人造血管应用面临的挑战一、人造血管的背景当人体某部位的血管由于老化、动脉硬化、栓塞或破损等原因不能保证人体正常供血时，需采用人工血管进行置换、搭桥或介入等外科手术进行治疗。二、人造血管的合成第一阶段：选择材料要求：（1）无毒性，易于消毒，无异物反应，抗机械疲劳能力，在生物体内不老化；（2）富有弹性、伸展性，具有适当的孔隙，抗血栓性，能牢固缝合；（3）有利于血液流动，保持持久的强度；可靠的耐降解抗腐蚀性等。目前常用人造血管使用最多的原料是合成纤维，有：膨体聚

2、四氟乙烯（ePTFE）和聚氨酯（PU）。(expandedPTFE):是一种新型的医用高分子材料，由聚四氟乙烯树脂经拉伸等特殊加工方法制成。白色，富有弹性和柔韧性，具有微细纤维连接而形成的网状结构，这些微细纤维形成无数细孔，使膨体PTFE可任意弯曲(过360°)，血液相容性好，耐生物老化，用于制造人造血管、心脏补片等医用制品。(PolyurethaneResin)：作为一种具有高强度、抗撕裂、耐磨等特性的高分子材料,在日常生活、工农业生产、医学等领域广泛应用。常见的ePTEF材料常见的PU材料第二阶段：合成过程：一般采用医用级聚酯纺制成复丝，

3、用针织和机织方法制成，加工成蛇腹状以获得与人体血管相似的屈曲和伸缩性，再经表面毛羽化处理，以利于血液中血清蛋白的附着，形成薄而牢固的假膜，与人体组织愈合，达到“器官化”的效应。目前已经商品化的人造血管有：涤纶人造血管、真丝人造血管、膨体聚四氟乙烯人造血管和聚氨酯人造血管。较大直径的人造血管生产技术已较为成熟了，上海长海医院与东华大学协作，进行多年研究，取得了很大进展。三、人造血管技术突破近几年聚氨酯（PU）材料发展很快，出现了一些更具生物稳定性的PU人造血管，可用于小直径的人造血管。如corvitat（一种血管类型）其材料是碳酸盐和甲氨酯多聚

4、化合物，外膜增强型设计，有PET网和蛋白涂层，具有很好的径向支撑力。这些最新的商品化PU人造血管长期的通畅率还有待进一步检验。2015年11月，日本国立循环器官疾病研究中心宣布，该中心研究人员成功研制出直径仅为0.6毫米的人工血管。这是目前世界最细的人工血管，有望应用于脑和心脏的血管搭桥手术等领域。该中心一个研究小组利用胶原蛋白遇到进入体内的异物时会将其包裹的性质，将直径0.6毫米、长2厘米的外表被硅覆盖的不锈钢丝植入大鼠后背皮下，约两个月后取出，发现不锈钢丝周围形成胶原蛋白的管状物。研究人员将管状物移植到实验鼠大腿后，观察了约六个月，发现其

5、发挥了人工血管的作用。德国弗朗霍夫激光技术研究所研究人员成功利用3D打印技术制造出人造血管。打印血管所用的材料是丙烯酸酯基的合成聚合物。这种材料可以使血管表面分布许多直径数百微米的微孔。利用这种材料，研究人员首次成功地打印出了与真实血管功能类似的人造血管四、人造血管应用面临的挑战其中大于6毫米的“人造血管”已经实现了商品化，而小于6毫米的小口径血管制备则成为一个国际性的难题。谢谢！