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富碳水化合物食品血糖生成指数的体外回归模型
目的 通过探讨富碳水化合物(CHO)食品营养组成及体外消化特性与体内血糖指数的关系,尝试建立体外回归模型.方法 选择30种富CHO食品分析蛋白质、脂肪及CHO组成;在AOAC抗性淀粉测定的实验条件下,修改建立体外消化实验方法,测定淀粉在20min、120min、240min和16h的消化量以及不能消化的抗性淀粉含量;并采用国际标准方法完成食物血糖生成指数(GI)评估;通过逐步回归方法探讨各成分组成与GI关系.结果 30种食品GI值分布为26～113,GI值高低与20min和120min内消化的淀粉量(S20、S120)呈明显正相关(P＜0.05).而与抗性淀粉(RS)呈明显负相关(P＜0.01).将S120与葡萄糖含量相加定义为易利用糖(EAG),建立GI体外测试的回归方程为GI=39.65+1.008 EAG-1.072 RS.结论 食品碳水化合物组成和体外消化实验有助于解释富碳水化合物食物体内血糖应答反应及预测GI值.
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心房轴流泵研制
心房轴流泵外形呈圆柱状,外径15mm,长45mm,围绕泵体中部外周有薄而宽大的缝合环,将泵体分为前、后两段.植入时由心耳处做切口,将心房轴流泵前段插入到心房腔内,围绕泵体中部的缝合环缝合在心房外表面,一方面固定血泵,另一方面可牵引心房壁,在一定程度上防止泵吸引时的负压造成心房壁塌陷.本文报道的样机体外测试表明:在14800rpm转速条件下实现100mmHg压力和5L/min的流量输出,可满足左、右心脏辅助的要求.
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左心辅助泵体外测试的研究
制定系统、全面地评价连续流动式左心辅助泵的体外评价体系,研制用于轴流血泵体外测试的试验台,制定试验方法,使之稳定可靠地评价轴流血泵的设计与加工是否满足性能要求,指导动物实验与临床应用.根据连续流动式左心辅助泵的设计、制造和临床要求制定体外评价内容,按照评价内容设计制作适合于轴流式左心辅助泵结构特点的流体性能试验台、耐压试验台、寿命试验台和溶血试验台.实验分析结果显示,所制定的体外评价体系的评价内容全面,能比较完备地评价连续流动式左心辅助泵,并具有较高的精度与可靠性.
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新型带瓣膜主动脉瓣支架的研制及体外性能测试研究
目的研制新型带瓣膜主动脉瓣支架（新型瓣膜支架），探讨其体外流体力学性能及耐久性。方法根据猪主动脉根部形状制作支架的磨具，采用镍钛合金丝和牛心包研制新型瓣膜支架，以瓣膜体外加速疲劳寿命测试仪对其进行体外加速疲劳实验（n＝5）。取5头中国实验用小型猪的离体升主动脉，通过连接体外流体力学性能测试系统，测试该新型瓣膜支架疲劳实验前后的流体力学参数（静态泄漏、瓣周漏、有效开口面积等），并进行对比研究。结果疲劳实验后新型瓣膜支架大体观察表现良好。该新型瓣膜支架在主动脉瓣上植入后均牢靠固定，无明显移位，均有轻度的静态泄漏和瓣周漏，在闭合定常流循环下流量为4 L/min时瓣口面积已大于1.5 cm2。疲劳实验前后对比各项参数整体比较变化不明显（ P＞0.05）。彩色多普勒超声心动图显示瓣中和瓣后流场基本保持层流。结论采用镍钛合金丝和牛心包研制的新型瓣膜支架耐久性良好，主动脉瓣上置入后均能牢靠固定，有轻度的静态泄漏和瓣周漏及较大的有效开口面积，瓣中和瓣后流场保持层流。
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气动左心辅助循环泵-罗叶泵内皮化的实验研究
目的 本实验对国产气动左心辅助循环泵-罗叶泵内表面进行内皮化的方法进行初步探讨,并对内皮化的黏附效率进行体外模拟测试.方法 将羊内皮细胞种植于罗叶泵泵体内,培养第4 d、10 d取样,样本用倒置显微镜和扫描电镜观察.模拟测试装置对内皮化的罗叶泵进行体外测试,在预定的时点(0.5 h、1 h、2 h、4 h、8 h、12 h、24 h)收集培养液计数,并进行统计分析.结果 羊主动脉内皮细胞在罗叶泵内生长良好,10 d后于泵体内表面形成单层内膜,体外测试细胞有脱落,测试 4 h细胞脱落(29.6±5.9)%,24 h细胞脱落(52.9±6.2)%.结论 体外培养下,内皮细胞在罗叶泵内表面形成完整单层内膜;在模拟体内环境测试下,内皮细胞脱落数量与时间正相关,细胞脱落速度早期快于后期.
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带支架自体心包瓣膜的研制
我们研制一套可供术中快速制备带支架自体心包瓣膜的模具,并可体外测试瓣膜的血流动力学特性.
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人工心脏瓣膜脉动流检测技术研究
目的:人工心脏瓣膜是植入体内的重要的植入物之一,也是风险较大的植入物之一,因此,人工心脏瓣膜上市前的体外评价及检测对保证人工心脏瓣膜的安全性和有效性显得尤为重要.方法:通过对人工心脏瓣膜的体外脉动流检测技术参数设定,观察对试验结果重要影响.结果:提出了体外测试人工心脏瓣膜性能时,应当控制的试验条件.
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适宜单层缝合置入的无支架猪主动脉瓣膜性能评价
背景：现有的生物瓣膜主要分为有支架和无支架两种。有支架瓣膜方便了手术操作，容易植入，植入后发生关闭不全的可能性小，但这种瓣膜并没有很好的模拟天然瓣膜。目的：为缩短瓣膜植入时间，进一步改善瓣膜性能，在参考猪主动脉根构型优化瓣膜设计的基础上，开发一种新型的适合单层缝合置入的无支架猪主动脉瓣膜，体外测试评估其性能。方法：①制备适合单层缝合的无支架猪主动脉瓣。②采用自行设计的新型单层缝合方法进行离体瓣膜植入实验。③对新型瓣膜进行体外流体力学测试及疲劳测试。结果与结论：适合单层缝合的无支架瓣膜在设计中去除了硬质的瓣架，可减轻血流冲击对瓣叶的损害，同时去除硬质瓣环后手术时可以植入口径更大的瓣膜，改善了血流动力学，较传统双层缝合瓣膜缩短了植入时间。经体外流体力学测试及疲劳测试，结果满意。但无支架生物瓣膜植入手术操作时间长、术后长期临床效果及耐久性尚需进一步临床结果验证。
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完全磁悬浮心室辅助装置的体外模拟循环系统实验研究
目的 研究我国自主研发的第3代完全磁悬浮心室辅助装置(CH-VAD)对于心衰患者的循环辅助效果.方法 建立一套体外模拟循环系统(mock circulatory system,MCS).该系统能够模拟人体健康休息状态以及心力衰竭状态,并与CH-VAD协同工作,测试CH-VAD在连续流状态下的辅助效果.另外,对CH-VAD的搏动流控制方法进行测试,该模式采用正弦波速度波形,使CH-VAD的运行与MCS心室周期同步.结果 CH-VAD在正常连续流状态下能够使心衰状态的血流动力学参数(动脉压、心排量)恢复到正常范围.初步的搏动流测试结果显示,当前的速度搏动幅值对血流动力学影响较小,搏动流状态下与连续流状态所对应的平均动脉压、动脉脉压、平均心排量与心排量波形等差异不大.结论 CH-VAD能够通过搏动控制器产生一定程度的速度搏动,提供足够的心室辅助,并可以进一步改良优化,提供符合生理条件的搏动血流.所研制的MCS能够提供心室辅助装置以及其他机械循环辅助装置一个有效、可控的体外测试平台,是机械循环辅助装置设计、优化和验证的重要工具.
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可降解骨螺钉强度衰减体外测试模式的建立
目前可降解式固定器所面临大的难题在于强度的大小及降解时间的维持.为了评估可降解式固定器的降解速率,可建立一套体外强度衰减测试模式,以评估材料的机械强度.然而文献报道的测试流程及方法并不一致.本研究参考国外文献的报道及ASTM相关标准,以二种不同材料制成的可降解骨螺钉为对象,建立一套可降解固定器的体外强度衰减测试模式.使用恒温水槽,提供回旋摇晃运动,使磷酸盐缓冲液(PBS)与骨螺钉表面产生相对流动,pH值维持在7.4±0.2,温度控制在37±2℃,在设定的时间点职出骨螺钉进行强度测试.采用剪力及三点弯曲测试,每次测试五根骨螺钉,以得到强度衰减与时间的关系.结果表明,PLLA骨螺钉在第6～7周时强度产生急速衰减,PLGA骨螺钉在第4周强度已几乎消失.通过本研究建立的体外强度衰减测试模式,可得到可降解骨螺钉机械强度随时间衰减的曲线,此套测试模式的建立可作为研发可降解固定器的体外测试评估及参考依据.
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新型0.1mm膨体聚四氟乙烯带瓣外管道的制备和流体学测试
目的 应用0.1 mm膨体聚四氟乙烯(PTFE)制备带瓣外管道的方法和适宜尺寸仍未得到统一,本研究采用改良方法缝制新型0.1 mm PTFE带瓣外管道,通过体外流体学测试来确定合适的瓣膜制作方法.方法 采用不同长宽的0.1 mm PTFE薄片手工缝制19 mm直径(d)的带瓣外管道,分为A和B两组先后接受体外流体学测试,并以牛心包瓣膜作为对照组(A0组,B0组).A组以外管道的周长(π×d)mm作为0.1 mm PTFE薄片的长度,分别以(0.65 ×d ±0.74) mm(A1组)和(0.84×d)mm(A2组)作为宽度;通过A组测试确定适宜的宽度,作为B组0.1 mm PTFE薄片的宽度,再分别以(π×d)nm(B1组),(1.2π ×d)mm(B2组)作为长度.应用筛选出的宽度和长度制作不同直径(14、16、19、22 mm)的带瓣外管道接受测试验证(分别为C1、C2、C3、C4组).结果 在流量2、3、4、5 L/min的测试下,A组显示A1、A2组的跨瓣压差略高于A0组,有效开口面积比较差异无统计学意义;A2组瓣膜返流百分比明显低于A1组(P=0.000、0.001、0.001、0.000),表明宽度(0.84×d)mm优于(0.65×d ±0.74) mm.B组显示B1和B2组的跨瓣压差和有效开口面积无差异,B2组的瓣膜返流比明显低于B1组(P =0.000、0.001、0.001、0.001),表明(1.2π×d)mm优于(π×d)mm,并且优于传统瓣膜.C组显示从22 mm带瓣外管道(C4)至14 mm外管道(C1),跨瓣压差(△P)呈现增加趋势,但仍维持在较低水平(P均=0.000);4组带瓣外管道的返流百分率均非常低,差异无统计学意义(P=0.442、0.262、0.197、0.229).结论 采用(0.84×d) mm宽度和(1.2π×d)mm长度的0.1 mm PTFE薄片制备的改良手工缝制带瓣外管道具有良好的抗返流效果.
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复方感冒冲剂体外抗流感病毒作用
目的 探讨复方感冒冲剂体外对流感病毒(H3N2)的抑制作用,为临床合理用药提供科学依据.方法 使用狗肾传代细胞(Madin-Darby canine kidney,MDCK)建立体外病毒感染模型.将病毒与药物通过三种不同给药方式,通过细胞病变法观察复方感冒冲剂对流感病毒的抑制及对被感染细胞的保护作用.结果 复方感冒冲剂在感染病毒同时加药方式下对流感病毒(H3N)感染的MDCK细胞有明显的保护作用;在先给药再感染病毒的方式下对MDCK细胞的保护作用较弱;在先加病毒后加药的方式下,复方感冒冲剂对病毒感染的MDCK细胞无明显保护作用.结论 复方感冒冲剂具有体外抗流感病毒作用,其药效发挥可能依赖机体的代谢并与给药方式有关.
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一种智能化生理性心脏支持系统的设计与初步实验研究
报道了对一种用于急性心肌梗塞过渡治疗的心脏支持系统.设计用于代替心脏功能、简便易用的智能化体外循环装置.包括两个独立的机械泵和泵室、感应和控制系统、膜肺、单向活瓣等主要结构.采用血压和心电图反馈控制机制维持动脉血压和协调心脏收缩与泵输出.在体外测试了搏动泵的工作状况,并对整个系统的运行进行了模拟实验.动物实验证实可获得搏动性动脉波,在心跳停止时可给予心脏足够的血供.
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气动隔膜型左心辅助泵的研制
较详细地介绍了气动隔膜型左心辅助泵(罗叶泵)II型的制作方法及体外和体内测试结果.结果显示II型罗叶泵性能可靠,耐疲劳及血液相容性良好,符合临床应用要求.
关键词： 气动隔膜型左心辅助泵 体外测试 体内测试 -
新型改良单层缝合无支架猪主动脉瓣的初步研究及体外测试
目的 设计新型无支架猪主动脉瓣,改进其植入方法,并进行体外流体力学测试,评价其性能及可行性.方法 6枚无支架猪主动脉瓣,根据植入缝合方法不同分为两组,单层缝合组:采用本实验中设计的新型改良单层缝合无支架猪主动脉瓣;双层缝合组:采用我科此前自行研制的新型无支架猪主动脉瓣;每组取直径为23 mm、25 mm和27 mm瓣膜各1枚.术后用体外脉动流测试仪按照ISO5840的评估标准,分别检测两组瓣膜在心排血量(CO)为2.0 L/min、3.5 L/min、5.0 L/min和7.0 L/min的平均跨瓣压差、有效瓣口面积(EOA)和反流百分比等体外流体力学指标.结果 单层缝合组瓣膜平均植入时间50 min,双层缝合组70 min.流体动力学测试结果显示:单层缝合组23 mm瓣膜和27 mm瓣膜在CO为5.0 L/min时跨瓣压差均小于双层缝合组 (13.51±0.51 mm Hg vs. 14.44±0.99 mm Hg; 7.36±0.19 mm Hg vs. 7.53±0.28 mm Hg;P＜0.01),EOA大于双层缝合组(1.87±0.06 cm2 vs. 1.76±0.08 cm2 ,2.26±0.07 cm2 vs. 2.16±0.05 cm2 ;P＜0.01);其余测试条件下两组指标的测试结果差异无统计学意义.结论 新型改良单层缝合无支架猪主动脉瓣具有天然的结构,表现出良好的血流动力学特性,改进后的单层缝合植入方法,缩短了植入时间,体外脉动流测试显示其平均跨瓣压差、EOA、反流百分比等体外流体力学数据与双层缝合法比较差异无统计学意义.该实验为今后的动物实验和临床试验打下了基础.
