一種仿生學(xué)帶瓣人造血管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種仿生學(xué)帶瓣人造血管，采用人造血管制作仿生學(xué)帶瓣人造血管，人工縫制ePTFE膜作為功能性肺動(dòng)脈瓣，模擬人體生理肺動(dòng)脈的人工合成右心帶瓣管道，應(yīng)用于右室流出道重建手術(shù)，治療以前難以救治的復(fù)雜先天性心臟病患者。
【背景技術(shù)】
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[0002]許多復(fù)雜的先天性心臟疾病及后天性疾病，如嚴(yán)重法洛四聯(lián)癥、肺動(dòng)脈閉鎖、大動(dòng)脈轉(zhuǎn)位合并肺動(dòng)脈狹窄、右心室雙出口、永存動(dòng)脈干以及其他罕見的復(fù)雜的先天性心臟畸形等的外科治療均需要人工肺動(dòng)脈帶瓣血管，以重建右心室-肺動(dòng)脈-段帶瓣大血管管道通道。鑒于動(dòng)脈帶瓣血管在右心室流出道重建手術(shù)中的應(yīng)用，使得以前難以救治的復(fù)雜先天性心臟病病人看到了曙光。1955年Lillehei等首次報(bào)道應(yīng)用跨瓣環(huán)補(bǔ)片加寬治療右心室流出道狹窄，1963年Klinner及其同事應(yīng)用無瓣膜管道重建右心室流出道治療法洛四聯(lián)癥，1964年Rasteli采用無瓣膜的自體心包管作為右心室肺動(dòng)脈管道治療肺動(dòng)脈閉鎖。
[0003]目前，同種肺動(dòng)脈移植因管道壁較薄，右心室-肺動(dòng)脈壓差小，具有天然的右心系統(tǒng)組織適應(yīng)性，并且手術(shù)操作方便、簡單，比同種主動(dòng)脈移植物鈣化少，即便是在兒童復(fù)雜肺動(dòng)脈解剖中也能夠安全地手術(shù)等優(yōu)點(diǎn)，已成為右心室流出道重建手術(shù)中最理想的選擇材料。但該管道來源困難、型號(hào)受限，難以滿足臨床上的大量需求。鑒于Ando統(tǒng)計(jì)自1997至2009共有139例患者采用PTFE制作三葉瓣以及人造管道重建右心室流出道，中遠(yuǎn)期效果優(yōu)異，因此我們采用人造血管制作仿生學(xué)帶瓣人造血管，粘結(jié)縫合ePTFE膜作為功能性肺動(dòng)脈瓣，模擬人體生理肺動(dòng)脈的仿生學(xué)帶瓣人造血管具有良好的發(fā)展前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]為克服同種肺動(dòng)脈移植物管道來源困難、型號(hào)受限，異種肺動(dòng)脈管道免疫源性較高，人造血管血流動(dòng)力學(xué)差異大等困難，本發(fā)明提供一種仿生學(xué)帶瓣人造血管，其是以心包膜為瓣膜材料、人造血管為血管材料制作腔竇成形的右?guī)О攴律鷮W(xué)帶瓣血管，瓣竇在瓣膜啟閉過程中的重要作用，瓣膜開放期瓣竇的凹陷型結(jié)構(gòu)使瓣葉對血流的阻擋降至最低，有助于減小跨瓣壓差；而在瓣膜關(guān)閉期，回流血液在瓣竇內(nèi)形成的渦流促使瓣葉充分張開，促進(jìn)瓣膜關(guān)閉，同時(shí)減小血流對于瓣葉邊緣的剪切力，避免瓣膜結(jié)構(gòu)的長期勞損。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0006]一種仿生學(xué)帶瓣人造血管，包括人造血管、腔竇和三葉瓣膜，其中:所述三葉瓣膜為PRECLUDE心包膜材料(ePTFE膜)，所述人造血管和腔竇是由Gore-Tex人工血管材料制作。所述腔竇的深度與人造血管管道直徑的比值為1:4。
[0007]所述帶瓣人造血管制備步驟如下:
[0008](1)選擇所需規(guī)格的模具管道，模具管道上用于制備腔竇的位置開有相應(yīng)的孔；
[0009](2)腔竇制作:將人造血管套在一個(gè)模具管道上，再將人造血管外側(cè)用另一個(gè)模具管道套裝并壓緊，然后使其通過硅膠管與空氣壓縮機(jī)相連并保持密封；然后在壓力lOOKPa、溫度180°C條件下保持30分鐘，制得帶有腔竇的人造血管；該步驟中，通過空氣壓縮機(jī)持續(xù)加壓，采用高溫試驗(yàn)箱對人造血管進(jìn)行加熱。
[0010](3)三葉瓣膜制作:根據(jù)人造血管管道內(nèi)徑及腔竇大小裁剪成符合規(guī)格的瓣膜，粘結(jié)縫合在腔竇上，形成三瓣葉右心帶瓣血管。
[0011 ] 本發(fā)明的有益效果是:
[0012]1、本發(fā)明無需展開人造血管，采用空氣壓縮機(jī)加壓血管直接成竇，這樣保存了管道的完整性，無需再次加工人造血管。
[0013]2、本發(fā)明制備溫度遠(yuǎn)低于其330°C，只需180°C，這樣對人造血管本身性質(zhì)的改變小，更容易保持管道的性質(zhì)與功能。
[0014]3、本發(fā)明人工將ePTFE膜縫于特制帶瓣竇的人造血管上，合成三瓣葉右心帶瓣管道，瓣竇的凹陷型結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了瓣膜開閉效果。
[0015]4、本發(fā)明采用空氣壓縮機(jī)加壓血管，使成竇更穩(wěn)定，不易變形，效果也相對明顯。
[0016]5、本發(fā)明以人造血管與心包膜為材料制作仿生學(xué)帶瓣人造血管,其工藝簡便，流程明確。在功能上成竇的人造血管更接近于人體的右心室流出道。
【附圖說明】
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[0017]圖1為本發(fā)明腔竇成形血管模具；其中:(a)管道模具I ; (b)管道模具II。
[0018]圖2為本發(fā)明成竇后的血管。
[0019]圖3為本發(fā)明三瓣葉右心帶瓣管道。
[0020]圖中:1_人造血管；2-腔竇；3-瓣膜。
【具體實(shí)施方式】
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[0021]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例詳述本發(fā)明。
[0022]模具管道按管道內(nèi)徑的大小(mm)分有不同的型號(hào)，從12mm?22mm,每隔2mm有1個(gè)型號(hào)，如有需要，可根據(jù)患者具體情況制作其他型號(hào)的模具及仿生學(xué)帶瓣人造血管，以便適合各種類型的患者。圖1 (a)-(b)所示為直徑20mm的管道模具I和直徑30mm的管道模具II。
[0023]本發(fā)明制作的仿生學(xué)帶瓣人造血管以人造血管1為管道，人工采用高溫加壓方法制作腔竇2，模擬人體帶竇的肺動(dòng)脈。將人造血管套至圖1 (a)所示的管道模具I上，利用圖1(b)所示的管道模具II扣緊人造血管，再由硅膠管與空氣壓縮機(jī)相連，皆由卡箍固定，空氣壓縮機(jī)持續(xù)加壓，壓力維持在lOOkpa，同時(shí)用高溫試驗(yàn)箱加熱血管至180°C，持續(xù)30分鐘，圖2為成竇后的血管，竇深與人造血管管道直徑比約為1:4。
[0024]以心包膜材料作為瓣膜3，根據(jù)管道內(nèi)徑及瓣竇大小裁剪成符合管道大小的瓣膜，粘結(jié)縫合在瓣竇上，合成三瓣葉右心帶瓣血管，圖3為縫制好的三瓣葉右心帶瓣血管。瓣竇的凹陷型結(jié)構(gòu)使瓣葉瓣膜開放期對血流的阻擋降至最低，有助于減小跨瓣壓差，瓣膜關(guān)閉期，回流血液在瓣竇內(nèi)形成的渦流促使瓣葉充分張開，促進(jìn)瓣膜關(guān)閉，同時(shí)減小血流對于瓣葉邊緣的剪切力，避免瓣膜結(jié)構(gòu)的長期勞損。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種仿生學(xué)帶瓣人造血管，其特征在于:所述帶瓣人造血管包括人造血管、腔竇和三葉瓣膜，其中:所述三葉瓣膜為PRECLUDE心包膜材料，所述人造血管和腔竇是由Gore-Tex人工血管材料制作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生學(xué)帶瓣人造血管，其特征在于:所述腔竇的深度與人造血管管道直徑的比值為1:4。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的仿生學(xué)帶瓣人造血管，其特征在于:所述帶瓣人造血管制備步驟如下: (1)選擇所需規(guī)格的模具管道，模具管道上用于制備腔竇的位置開有相應(yīng)的孔； (2)腔竇制作:將人造血管套在一個(gè)模具管道上，再將人造血管外側(cè)用另一個(gè)模具管道套裝并壓緊，然后使其通過硅膠管與空氣壓縮機(jī)相連并保持密封；然后在壓力lOOKPa、溫度180°C條件下保持30分鐘，制得帶有腔竇的人造血管； (3)三葉瓣膜制作:根據(jù)人造血管管道內(nèi)徑及腔竇大小裁剪成符合規(guī)格的瓣膜，粘結(jié)縫合在腔竇上，形成三瓣葉右心帶瓣血管。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的仿生學(xué)帶瓣人造血管，其特征在于:步驟(2)中，通過空氣壓縮機(jī)持續(xù)加壓，采用高溫試驗(yàn)箱對人造血管進(jìn)行加熱。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種仿生學(xué)帶瓣人造血管，所述帶瓣人造血管包括人造血管、腔竇和三葉瓣膜，所述三葉瓣膜為PRECLUDE心包膜材料，所述人造血管和腔竇是由Gore-Tex人工血管材料制作。制備時(shí)無需展開人造血管，采用空氣壓縮機(jī)加壓血管直接成竇，這樣保存了管道的完整性，人工將ePTFE膜縫于特制帶瓣竇的人造血管上，合成三瓣葉右心帶瓣管道，瓣竇的凹陷型結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了瓣膜開閉效果。本發(fā)明采用空氣壓縮機(jī)加壓血管，使成竇更穩(wěn)定，不易變形，效果也相對明顯。
【IPC分類】A61F2/06
【公開號(hào)】CN105310797
【申請?zhí)枴緾N201410301301
【發(fā)明人】尹宗濤, 王輝山, 韓勁松, 趙晶, 董自超, 劉宇
【申請人】尹宗濤
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2014年6月27日