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原花青素交联牛心包材料的研究
本研究针对天然交联剂原花青素处理牛心包材料的性能进行研究.采用原花青素交联牛心包组织,制备人工生物心脏瓣膜材料,并对其交联特性、力学特性、抗酶降解性能、亲疏水性能、细胞毒性试验以及溶血试验等进行分析.结果显示:原花青素或戊二醛处理的牛心包组织变性温度、力学特性、表面亲水性能和抗酶降解能力都明显提高;与传统交联剂戊二醛相比组织稳定性、亲水性能和抗酶降解能力未见显著性差异,但是大断裂强度显著提高(原花青素交联组织大断裂强度(13.863 0 MPa)明显高于戊二醛交联组织(10.784 2 MPa);溶血试验结果表明原花青素处理固定组织的溶血率(2.61%)远低于戊二醛处理的组织(12.54%);细胞毒性试验结果表明原花青素交联组织在1、3、5 d的细胞增殖率分别为76.19%、88.96%、100.12%,而戊二醛在相同的时间点的细胞增殖率分别为63.15%、57.28%、48.74%.原花青素交联的瓣膜材料组织结构稳定、亲水性好、毒性小且能维持较好的力学性能,作为人工生物瓣膜材料具有很好的研究前景.
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不同方法处理牛心包的体外力学和抗钙化性能评价
比较传统GA法(A组)、三氯化铝与乙醇联合处理法(B组)、多聚环氧化物处理法(c组)和光氧化法(D组)四种不同方法处理牛心包后力学与抗钙化性能.对新鲜牛心包随机分为四组,用四种方法处理后,测定组织的极限抗拉强度、断裂伸长率、热皱缩温度,比较其力学性能;建立大鼠皮下植入模型,包埋2月后取出标本测定组织钙含量,并做HE染色及von Kossa染色.极限抗拉强度:B组>A组=C组>D组;断裂伸长率:C组=D组>B组>A组;热皱缩温度:A组=B组>C组>D组;钙含量测定:A组>>C组>B组>D组(P<0.05);HE染色和vonKossa染色结果符合以上测定值.三氯化铝与乙醇联合处理组的组织交联程度与力学强度佳,光氧化处理组与多聚环氧化物(简称PC)处理组的组织柔韧性更好.在抗钙化性能方面,光氧化处理组好,三氯化铝与乙醇联合处理组与多聚环氧化物处理组次之,GA处理组差.
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新型带瓣管道在复杂先天性心脏病中的应用
目的 总结应用新型牛心包带瓣管道纠治复杂先天性心脏病的临床效果.方法 全组共8例,均采用将牛心包带瓣管道近心端与肺动脉作端侧或端端吻合,远心端与右室切口吻合.结果 8例病人术后(平均12月)超声心动图检测示管道血流通过顺畅,吻合口无狭窄.管壁无变薄,无钙化,肺动脉返流不明显,肺动脉狭窄亦不明显.结论 采用牛心包带瓣管道重建复杂先天性心脏病右室流出道近、中期效果良好.
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CS无支架四叶心包二尖瓣设计优化与有限元应力研究
目的优化CS元支架四叶心包二尖辩设计,有限元分析辩叶应力.方法按照仿生原则,设计新型无支架四叶二尖瓣,根据辩膜几何形态及牛心包组织材料特性,建立模拟新型辩膜启闭的有限元动态模型,应用有限元软件ANSYS,采用八节点曲线薄壳单元并充分考虑大应变和辩叶闭合过程中的接触.以体外脉动流仪测得瓣膜平均跨瓣压差作为面载荷,应用Newton-Raphson方法求解有限元方程,计算在开启和关闭状态时,各瓣叶的应力分布.结果有限元计算的辩膜变形和实际变形十分接近.辩膜关闭时,大部分区域第一主应力为0.22～0.70Mpa,主辩叶大应力为1.64 Mpa,出现在辩叶基部与辩环连接区;侧辩叶大应力为1.17Mpa,出现在瓣叶游离缘;大部分区域第二主应力为0.15～0.34Mpa,主辩叶大应力为0.54Mpa,出现在辩叶基部.瓣膜开启时,主、侧辩叶大应力为0.58 Mpa,出现在辩叶交界缝合处.新型辩膜四个辩叶应力分布较原型瓣均匀.结论采用有限元模型计算瓣膜变形与应力分布方法合理;新型辩应力分布较均匀,有益于防止辩叶撕裂和减少钙化,从而延长心包二尖瓣的寿命.
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牛心包主动脉瓣叶置换在主动脉瓣二瓣化畸形合并主动脉瓣反流中的应用
目的：探讨主动脉瓣叶牛心包置换在主动脉瓣二瓣化畸形合并主动脉瓣反流患者中的疗效。
方法：回顾性分析2008-06至2013-12武汉亚洲心脏病医院主动脉瓣二瓣化畸形合并主动脉瓣重度反流的患者行主动脉瓣叶牛心包置换术的临床资料。其中男60例、女19例，平均年龄12~78（38±14）岁。所有NYHA心功能分级均为Ⅱ级。其中主动脉窦管交界及升主动脉扩张患者26例。 -
生物膜包裹残端预防胰腺远端切除术后胰漏的实验研究
目的 探讨猪胰腺远端切除后牛心包生物膜包裹残端对术后胰漏的预防作用,评价该材料在胰腺手术中应用的安全性及可行性.方法 小型猪32只随机分成对照组(n=16)与实验组(n=16),2组均接受胰腺远端切除手术,对照组远端胰腺切除后采用传统的单纯手工缝合法,实验组则先用牛心包生物膜包裹住胰腺残端,用同样缝线穿过被裹住的胰腺组织后手工缝合；测定各组术后每日腹腔引流量及引流液淀粉酶水平至术后第10天,判断胰漏情况；术后3周处死动物,观察腹内情况并取残端胰腺组织作病理学检查.结果 实验组胰漏率低于对照组(6.2％比46.7％,P＜0.05),术后引流量实验组低于对照组(25.1 ml比54.2 ml,P＜0.01),术后3周剖腹探查,两组实验动物未见明显差异；胰腺残端组织病理结果两组均显示炎症细胞浸润并伴有少许坏死组织. 结论 胰腺远端切除术后,利用牛心包生物膜包裹残端后缝合可有效减少术后胰漏的发生,是安全可行的.
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主动脉窦瘤破入室间隔2例
病例1 男,36岁.胸闷、气促10 d.查体:心率80次/min,律不齐.胸骨左缘第3、4肋间闻及3/VI级收缩期杂音.心功能NYHA III级.心电图示完全性左束支传导阻滞,II度房室传导阻滞.超声心动图显示主动脉右冠窦瘤破入室间隔,形成囊袋(室间隔瘤),约5.8 cm×4.0 cm×4.9 cm,突出于左室流出道,致相对性左室流出道狭窄.2002年12月手术在全麻体外循环下进行,行主动脉及右室切口,术中见窦瘤自右冠窦破入室间隔,将其一分为二,并于二尖瓣水平处破入左心室(与右心室不通),囊袋与右心室之间的室间隔厚度正常.将突向左室侧的瘤壁连同破口一并切除,以消除囊袋造成的相对性左室流出道狭窄,保留囊袋与右室之间的室间隔.用2 cm×2 cm大小的牛心包补片修补,重建主动脉右冠窦形态.
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右室双出口15例治疗体会
自1991年8月至2000年5月，针对不同病理解剖特点，我们采用相应的不同手术方案行右室双出口（DORV）矫治术15例，取得满意的效果，现报道如下。 临床资料 15例病人中男8例，女7例；年龄3～19岁。按Van Praagh对先心病的三节段命名法及Steward对该畸形室间隔缺损（VSD）位置的分类见表1。注：SDD－心房正位，心室右襻，主动脉在肺动脉的右后方；ILL－心房反位，心室左襻，主动脉在肺动脉的左前方；SDL－心房正位，心室右襻，主动脉在肺动脉的左前方；ILD－心房反位，心室左襻，主动脉在肺动脉的右后方 全组均伴有右室流出道梗阻，合并其他畸形还有房间隔缺损3例、单心房1例、中度三尖瓣反流1例、完全性房室通道1例、永存左上腔静脉3例、并列左心耳3例、并列右心耳1例。 手术方法均在全身中度低温（25～26℃）体外循环下施术。右室流出道直切口，切除异常的肌束或主－肺动脉间隔嵴，内隧道用聚四氟乙烯补片3例(SA VSD)，剪成长度略大于主动脉瓣口与VSD下缘间距、宽度为病人主动脉周径的2/3，同时用牛心包加宽右室流出道；内隧道用人工聚四氟乙烯血管片6例(SD VSD 4例、DC VSD 2例)，将直径1.8～2.0?cm人工聚四氟乙烯血管片剪成长度略大于主动脉瓣口与VSD下缘间距、宽度为人工血管周径的2/3，其中1例SA者同时用牛心包加宽右室流出道，余5例(DC VSD 2例、SA VSD 3例)用带单瓣牛心包加宽右室流出道-肺动脉；建立内管道1例(SD VSD)，选用直径2.0?cm人工聚四氟乙烯血管，长3?cm，两端分别与VSD和主动脉瓣口吻合，全部间断褥式缝合，建立心内管道，同时用液氮保存的同种主动脉管道重建右室流出道。姑息性手术1例(SA VSD)，右心室流出道切口，切除异常肥厚的肌束，用带瓣牛心包跨肺动脉补片加宽。改良Fontan手术3例(NC VSD 1例，SA VSD 2例)。全腔静脉肺动脉吻合术1例(SA VSD)。合并房间隔缺损同时修复；合并完全性房室通道者行全腔静脉肺动脉连接术并二尖瓣成形术；三尖瓣反流者行瓣环环缩成形术。 结果 2例术中开放升主动脉时发现，室间隔隧道补片左室向右室喷射小细流，在跳动下直接从右室切口用带垫片褥式缝合1～2针修复。术后并发低心输出量综合征4例、暂时性III度房室传导阻滞2例、顽固性低氧血症1例。全组随访0.5～9.5年。1例术前有轻度三尖瓣反流者术后近期为中度反流、出现右心功能不全，1年后恢复至轻度反流。1例姑息性手术6个月后发绀明显减轻，等待二期根治术。12例右室流出道重建者无狭窄，跨肺动脉压力差5～21?mm?Hg(1mm?Hg=0.133?kPa)，无左室流出道狭窄。全组无晚期死亡，心功能(NYHA)为II级2例，其余均为I级。
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光氧化处理脱细胞牛心包构建组织工程心肌补片的实验研究
目的 探讨经染料介导光氧化处理的脱细胞牛心包构建组织工程心肌补片的可行性。方法 新鲜牛心包先脱细胞，再经光氧化法处理，消毒后种植雄性SD骨髓间充质干细胞(MSCs)。结扎雌性大鼠左冠状动脉前降支，制作心肌梗死模型，1周后将符合心肌梗死标准的大鼠随机分成3组，心肌梗死对照组(MI)、补片组(P)、种细胞补片组(P+C)分别进行干预。4周后，超声评价心功能；2周、4周取材行组织学和免疫组化检查。结果 脱细胞处理完全去除了牛心包组织中的细胞，光氧化处理使组织结构致密；种植的细胞在组织表面形成连续的细胞层。P+C组牛心包心肌补片降解程度、微血管密度在2周、4周时均较P组大。超声评价补片4周后大鼠心功能，P+C组左室射血分数(LVEF)、左室缩短分数(LVFS)均较MI组和P组大，与MI组的差异有统计学意义。结论 光氧化处理脱细胞牛心包构建的组织工程心肌补片可以延缓心功能恶化，该处理方法具有良好的应用潜力。
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脱细胞处理对戊二醛固定牛心包的影响
目前国内生物瓣膜使用有增多趋势,但生物瓣膜的耐久性仍影响其应用.再次换瓣的病理显示,损坏瓣膜大多都有明显钙化[1,2].一些实验证明,生物瓣膜的钙化首先是从细胞开始,然后向胶原纤维和弹力纤维蔓延.戊二醛固定引起细胞变化是导致生物瓣膜钙化的主要原因之一[3,4].所以,我们试图通过脱去牛心包内细胞的方法减轻戊二醛固定牛心包的钙化.
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脱细胞牛心包种植人血管混合细胞构建组织工程心脏瓣膜
目的 探讨在脱细胞牛心包上种植人血管混合细胞构建组织工程心脏瓣膜的方法与效果.方法 将体外培养的人血管混合细胞种植在脱细胞牛心包材料上,观察种子细胞形态学和免疫组织化学变化和牛心包超微结构变化,并测定内皮细胞分泌t-PA和PAI-1的活性.结果 种子细胞全层覆盖脱细胞牛心包表面,并浸润至组织内部生长;牛心包表面为扁平、片状、分层的细胞覆盖,细胞表面有少量绒毛和纤细的纤维结构.免疫组化显示内皮细胞Ⅷ因子、平滑肌细胞α-肌动蛋白、成纤细胞Fibronectin相关抗原呈阳性表达;种子细胞能分泌纤溶活性物质t-PA和PAI-1.结论 人血管混合细胞种植后附着满意,与脱细胞牛心包生物相容性好,生长状况好,并具有内皮功能.
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牛心包置换单叶主动脉瓣叶治疗主动脉瓣关闭不全21例
目前,主动脉瓣成形依然是心外科医师面临的难题.室间隔缺损(VSD)合并主动脉瓣关闭不全(AJ)是先天性心脏病中较为常见的病变.在治疗上,尤其是对儿童和年轻病人,其特点是单个瓣叶病变导致AI,而其他两个瓣叶正常.
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戊二醛联合丹宁酸处理增加去细胞牛心包的组织稳定性的实验研究
目的 初步观察戊二醛联合丹宁酸处理对去细胞后牛心包组织稳定性的影响.方法 新鲜牛心包切割成同样大小的试片数块,分为4组,A组:新鲜牛心包;B组:新鲜牛心包去细胞处理;C组:牛心包去细胞后丹宁酸处理;D组:牛心包去细胞后戊二醛联合丹宁酸处理.通过测定各组试片的厚度、热皱缩温度、抗拉负荷、抗张强度、断裂伸长率及抗胶原蛋白酶降解试验来比较各组的组织稳定性并行形态学和组织学观察,结果 D组在厚度、热皱缩温度、抗拉负荷、抗张强度及抗胶原纤维酶降解能力方面均高于B组(P<0.05),组织学发现D组纤维排列较B组更加紧凑.结论戊二醛联合丹宁酸处理能够增加去细胞后牛心包的组织稳定性.
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亚硫酸氢钠处理后牛心包的血液相容性
目的 评价经亚硫酸氢钠(SOB)溶液抗钙化处理后的牛心包的血液相容性.方法 对戊二醛处理后再经SOB溶液处理的牛心包,采用体外动态凝血实验、血小板黏附实验、D-二聚体测定和补体激活实验进行血液相容性评价;仅经过戊二醛处理者作为对照组.结果 SOB处理后牛心包的凝血性能和血小板黏附性能与对照组相比无明显差异;D-二聚体含量两组均在正常范围内,且SOB处理组显著低于对照组(P＜0.05);补体激活实验中SOB处理组补体C3a水平显著低于对照组(P＜0.05).结论 经SOB抗钙化处理后的生物材料体外血液相容性符合临床应用要求.
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牛心包心脏瓣膜的酞菁敏化光交联
目的用磺化铜酞菁作为光敏剂,在可见光辐照下交联牛心包.方法将新鲜牛心包浸泡在0.01%的磺化铜酞菁染料磷酸盐缓冲液(PBS)中,宽光谱光源辐照20～120 h.聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PACE)分析交联程度,衰减全反射-傅立叶变换红外光谱检测交联发生后牛心包组织的结构变化,差示扫描量热分析法(差热分析,DSC)检测骤缩温度变化,并进行了含水量分析.结果光氧化交联法可以交联牛心包胶原蛋白;交联前后牛心包组织胶原蛋白的蛋白质结构发生变化,解释了光氧化交联法的原理;光交联法改进了戊二醛法造成的牛心包组织僵硬.结论酞菁敏化光交联法实现了牛心包材料的人工交联.
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共价-离子结合肝素改性对牛心包膜抗凝血性能的影响
目的 在碳化二亚胺交联的去细胞牛心包膜上采用3种方式进行肝素改性,即共价键合肝素、离子结合肝素以及共价-离子联合负载肝素,比较这3种肝素化方式对牛心包膜抗凝血性能的影响,并筛选出佳肝素化方式.方法 通过溶血试验、血小板黏附实验、体外凝血测试以及复钙时间测定观察3种方式肝素化的基质抗凝血性能和血栓形成情况,以评价其血液相容性.结果 综合上述4项检测的结果,共价-离子联合负载肝素改性的抗凝血性能优于共价键合肝素、离子结合肝素这2种单独负载肝素方式,溶血率<5%,电镜照片无血小板黏附,体外生理盐水浸泡15d后,仍保持良好的抗凝血活性.结论 共价-离子联合负载肝素,将离子结合肝素活性好、共价键合肝素稳定性强的优点结合起来,取长补短,使这种方式肝素改性的牛心包具有良好的血液相容性.
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降低医用牛心包致热原性研究
目的 比较不同浓度酒精溶液洗脱医用牛心包中残留戊二醛的效果,通过酒精溶液洗脱作用降低其致热反应.方法 牛心包经戊二醛固定后,再用酒精溶液处理,未经酒精溶液处理组作为对照组.分别采用50%、60%、70%、80%、90%酒精溶液对医用牛心包进行浸泡洗脱处理,应用气相色谱法测定洗脱液中戊二醛的浓度,比较不同浓度酒精溶液洗脱戊二醛效果:并采用2005年版<中华人民共和国药典>附录热原检查的方法,检测经60%、70%、90%不同浓度酒精溶液洗脱后牛心包致家兔体温升高的差别.结果 洗脱实验中,60%和70%酒精溶液对医用牛心包冲洗后,洗脱液中戊二醛含量分别达18.21‰±O.14‰和11.91‰±0.09‰,优于其余浓度组(n=3,P<0.01),60%酒精溶液组优于70%酒精溶液组(n=3,P<0.05);热原实验,60%、70%、90%酒精溶液处理组、戊二醛对照组家兔体温升高值分别为0.5℃、0.6℃、0.9℃、0.8℃.其中以60%的酒精溶液效果优,与对照组相比差异有统计学意义(n=3,P<0.05),其余两组与对照组比较差异无统计学意义.结论 60%酒精溶液处理可以有效洗脱医用牛心包中残留戊二醛,并且可明显降低其致热原性.
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酒精对戊二醛固定牛心包影响的实验研究
目的探讨酒精处理对戊二醛固定牛心包体内钙化和力学性能的影响.方法牛心包经戊二醛固定后,再用酒精处理,未经酒精处理组作为对照组.将两组牛心包埋植于大鼠皮下,分别于3周和2个月后取出,然后通过原子吸收光谱法和Von Kossa钙染色评估两组牛心包钙含量变化.进行力学性能测试和热皱缩温度测定评估两组牛心包的物理性能.结果组织学检查显示酒精再处理对牛心包胶原纤维结构无明显破坏;大鼠皮下埋植实验显示酒精再处理能显著抑制戊二醛固定牛心包的钙化,3周时酒精再处理的戊二醛固定牛心包组钙含量是(1.08±0.30)mg/g,酒精未处理组钙含量是(24.55±7.16)mg/g;2个月时酒精再处理戊二醛固定牛心包组钙含量是(1.20±0.43)mg/g,酒精未处理组钙含量是(120.22±37.36)mg/g,差异有统计学意义;酒精再处理后牛心包的断裂伸长率增大,抗拉负荷增大,但抗拉强度改变无统计学意义;酒精再处理后牛心包的热皱缩温度下降.结论酒精处理戊二醛固定的牛心包动物体内实验显示有显著的抗钙化作用,并且具有良好的力学性能.
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经食管实时三维超声心动图评价牛心包主动脉瓣成形术1例
患者男,35岁.以"劳力性胸痛、胸闷、心慌、气喘2月"入院.查体:心尖搏动向左移位,无震颤,心界向左扩大,心率78次/min,律齐,肺动脉瓣第二音无亢进,主动脉瓣第二音＞肺动脉瓣第二音,主动脉瓣第二听诊区闻及舒张期叹气样杂音,传导广泛.经胸二维超声心动图检查:左房扩大(前后径4.5cm),左室明显扩大(前后径8.5 cm).
