人造血管的纺织设计与加工技术

1 引言 当人体内血管由于动脉硬化、血管瘤、血栓、血管老化或破损等原因不能正常工作时,需要进行血管移植。血管代用品的主要来源为生物血管、人造血管及复合血管。生物血管含自体血管、同种异体血管和异种血管3种。后两种由于通畅率低,易发生退行性变及强烈的排异作用,目前临床已经很少应用。自体血管在外周血管重建中,用作为小口径血管的优良代用品,但其来源少,口径和长度也受     

生物血管异种移植的初步研究

目的为了寻求一种新的小口径血管代用品,建立异种移植的动物实验模型,以观察异种移植物的安全性、可靠性、通畅性及组织学改变。方法共采用17只杂种雌性犬,实验组10只,植入经环氧化物处理的猪血管移植物;对照组7只,植入人造血管。手术方法为右侧股动静脉瘘。术后通过超声和血管造影方法来观察移植血管的通畅性,并在术后3月将移植物取出,进行病理学检查,观察移植前后移植物的组织学改变。结果术后第一周、二周行Doppler超声检查结果,两组动静脉瘘均通畅,2周内血管通畅率为100%。术后3个月动脉造影检查后,生物血管组(PG)通畅5只,通畅率62.5%,e-PTFE组通畅4只,通畅率66.7%。两组数据统计学处理,差异无显著性(P>0.05)。术后3月对移植物取材,进行光镜及扫描电镜病理学检查,通畅的生物血管吻合口无狭窄,吻合部位有新的内膜覆盖,周围组织无钙化,有新生的内皮细胞覆盖。结论经环氧化物处理的猪的血管移植物(PG)生物血管作为异种移植物,生物相容性好,具有一定的可行性。     

利用脱细胞血管基质体外构建小口径组织工程血管

目的探讨利用犬的间充质干细胞诱导分化种子细胞,以异种脱细胞血管基质为基础体外构建小口径血管移植物。方法采用密度梯度离心和贴壁培养的方法从犬骨髓中分离出间充质干细胞并体外培养,诱导分化成内皮样细胞和平滑肌样细胞;采用非离子型去垢剂和胰蛋白酶去除猪颈动脉血管壁结构细胞,对脱细胞基质进行组织学、力学检测及孔隙率评估。在生物反应器内采用旋转种植的方法将犬骨髓间充质干细胞诱导的内皮样细胞种植到脱细胞基质上,体外构建小口径组织工程血管。结果犬的骨髓间充质干细胞体外能够定向诱导分化为平滑肌样细胞和内皮样细胞,可以作为血管组织工程的种子细胞。经过脱细胞处理后,光镜和电镜观察证实血管壁的细胞成分完全去除。具有良好的孔径和孔隙率。支架在生物力学、孔隙率等方面符合构建组织工程血管支架的要求。在生物反应器内剪切力条件下可以初步构建出组织工程血管。结论小口径血管移植物可以将间充质干细胞诱导种子细胞,以异种脱细胞血管支架作为基质,在搏动性生物反应器内培养的方法进行构建。     

血管镜下原位下肢动脉旁路术

作者经对27条肢体行动脉重建术,证明血管镜直视下可完全切开静脉移植物瓣膜,可准确定位结扎静脉属支,从而避免了术后动静脉瘘,避免了全程游离大隐静脉所造成的热缺血损伤并发症。血管镜可在术中监控移植物和吻合口质量。作者所设计应用的”复合移植物”和“共同流出道”技术有效地提高了静脉移植物的使用率,扩大了流出道的吻合口径和血流量。本组肢体救治率为25/27肢,在2～13个月随访期间吻合口均通畅,踝压由术前25.5±1.2mmHg上升为术后40.2±0.4mmHg,趾压由16.0±0.3上升为28.3±1.1(均值±S)。表明本手术在下肢动脉重建中具有良好的实用价值和独特的优点。     

血管镜在血管内支撑技术中的应用研究

血管内支撑技术作为腔内血管上科的一种重要治疗措施，用于治疗各种动态阻塞的性则它用于腹主动脉瘤（ＡＡＡ）腔内旁路术中，更为不能受开放手术的ＡＡＡ患者带来的福音，而血管移植物的导入和固定是此手术式的首要问题，血管镜技术在冠状动脉内支撑术呼术后检索中应用较多，而主动脉镜的出现更为其应用于大动脉疾病提供了可能。虽然该研究还处于初步阶段，但主动脉直视ＡＡＡ腔内睡术在解决移植物导入和固定方面有独特的优越性，从     

仿生技术构建小口径人造血管

目的：研究以改性猪小肠粘膜下层组织(SIS)为支架,利用仿生技术构建小口径人造血管的可行性。方法：自犬隐动脉分离出血管内皮细胞和平滑肌细胞,与胶原蛋白凝胶均匀混合,分别种植于改性SIS膜表面,制成3 mm 仿生三层人造血管为实验组;制成单层人造血管为对照组,分别植入修复15例犬双侧股动脉缺损,术后进行彩超、组织学检测和电镜检测鉴定。结果：植入12周,14个仿生人造血管保持通畅,通畅率93.3%,有血管样生物结构形成,管腔内壁有完整的内皮覆盖,管壁中层见大量平滑肌细胞;对照组通畅率60%,有少许内皮细胞覆盖。结论：仿生小口径人造血管具有良好的血液相容性,并能在体内保持良好通畅性, 修复动脉缺损效果满意。     

可降解组织工程血管支架成功用于犬股动脉移植

目的采用可降解的聚己内酯接枝肝素材料,负荷b-FGF(碱性成纤维细胞生长因子),体外构建的小口径组织工程血管,完成犬的股动脉移植动物实验。方法利用可降解的聚己内酯接枝肝素材料,电纺丝技术制备组织工程血管支架,并对支架负荷b-FGF生长因子,并进行材料的内皮细胞粘附实验。将体外构建的小口径组织工程血管,完成犬的股动脉移植动物实验,观察通畅率和移植术后组织工程血管的改变。结果可降解聚己内酯接枝肝素材料支架,负荷细胞生长因子(b-FGF),利于内皮细胞粘附。构建的组织工程血管进行体外动物实验构建,3个月移植物通畅率好,移植后取材,有新生内膜迁移和胶原纤维浸入。结论利用可降解聚己内酯接枝肝素材料构建小口径支架,初步符合构建组织工程血管支架的要求。     

小口径血液导流管的实验研究

目的:探讨小口径血液导流管在动物离断肢体模型中快速恢复通血的实验基础应用,研究小口径血液导流管实验幼猪离断肢体维持通血效果的评价。方法:20只实验幼猪随机分为A、B两组,制成后肢完全离断模型模型,采用内径为2.0 mm、外径2.5mm的血液导流管,A组长度10 cm;B组长度20 cm,进行血管桥接后定期观察血液导流管通畅性,观察终点为血液导流管完全堵塞,血管超声探测仪无血流信号,远端血管搏动消失,离断肢体以远皮下毛细血管网无渗血。比较两组到达观察终点的时间有无差异。结果:建立临时血管通路后,离断肢体远端股动脉的远端有搏动,血管超声探测仪可检测到血液导流管内有血流信号,随着时间的延长,血液导流管动脉段逐渐由鲜红色变为暗红色,导流管段逐渐形成附壁血栓,远端血管搏动及皮下毛细管网渗血逐渐减弱直至消失,血流信号消失,两组到达观测终点的时间分别为A组365±47.4 min;B组359±31.5 min,两者比较其差异没有统计学意义(P0.05)。说明长度在10 cm-20 cm的小口径血液导流管在实验动物离断肢体血管通血方面无明显差异。结论:小口径血液导流管能够用于动物离断肢体的血管临时桥接,维持通血时间可达6-8小时,有效通血时间长。实验数据说明小口径血液导流管适合于动物离断肢体模型中的血管桥接,在下一步临床应用中在四肢复杂血管损伤中有着较为广阔的临床应用前景。     

组织/器官移植后血管重建的研究进展

本文针对组织/器官移植后血管重建相关的问题进行了综述，从组织移植(包括人工和天然组织)到器官移植(包括人工和天然的器官)，所得结论是不能及时有效建立移植物与宿主之间的血液循环网络是导致移植失败的最主要原因。文章介绍了在不同移植情况下移植物与宿主间相互作用导致血管循环系统重建的研究进展。移植物包括了组织移植和器官移植，文章对人工组织/器官和自然组织/器官的优缺点和应用前景进行了综述。作为特例，本文比较详细报道了我们团队近些年来开展的通过移植鹿茸干细胞组织(antlerogenic periosteum, AP)诱导异位或异体鹿茸生成的研究。AP是鹿茸发生的组织基础，如果将AP移植到鹿体其他部位的皮下就能发起异位生茸，如果移植到裸鼠的皮下就能诱导异种生茸。进一步的研究表明，AP移植如此成功(100%)是由于其强烈诱导宿主血管内皮细胞快速长进其组织中所分布的、由于机械损伤(剔除)导致的血管内皮细胞受损的血管中，迅速构建起嵌合血管网络，使移植的AP组织能够得到及时的血液灌注。成功鉴别和分离AP组织中这些内皮细胞诱导因子将对指导临床实现异种/异体组织/器官移植与宿主快速构建血液循环具有重要意义。...     

血管再生中的内皮祖细胞

循环血液里存在一种被称为内皮祖细胞(endothelial progenitor cells,EPCs)的祖细胞亚群,具有在体内外分化为成熟内皮细胞的能力。根据内皮祖细胞与其他血液细胞的粘附能力的差异和内皮祖细胞的抗原特异性,内皮祖细胞可通过贴壁培养和免疫磁珠筛选而分离获得。内皮祖细胞可特异性表达三种祖细胞分子标志：CD133、CD34和血管内皮生长因子受体-2。当内皮祖细胞分化为成熟内皮细胞后,血小板内皮细胞粘附分子-1(CD31)、血管内皮粘附素(VE-cadherin,又称CD144)和Ⅷ因子(vWF)表达将上调。越来越多的证据显示,内皮祖细胞有利于体内内皮损伤后修复和血管再生。我们的研究发现,内皮祖细胞可修复apoE-缺陷小鼠血管移植物中的损伤内皮并且在动脉血管外膜中存在大量的血管祖细胞。然而,在机体的血管再生和动脉硬化的形成进程中,这些内皮祖细胞的作用和机制还不太明确。另外,有关机体内相应心血管疾病危险因素是如何影响内皮祖细胞功能的机制也不清楚。因此,对内皮祖细胞的归巢、释放和粘附机制的进一步深入研究将有助于人们探索内皮祖细胞的基础理论和临床应用价值。     

格列本脲对大鼠皮层扩散性抑制中脑血管的调节作用

皮层扩散性抑制(corticalspreadingdepression,CSD)是研究偏头痛、脑梗塞等疾病的重要病理模型.已有研究表明,在普遍被观察到的CSD过程中软脑膜动脉血管大幅度舒张之前,还存在一个较小幅度的软脑膜动脉扩张和收缩.但其中的脑血管调节机制尚不清楚.采用550nm的内源信号光学成像(opticalintrinsicsignalimaging,OISI)监测ATP敏感钾离子通道(ATP-sensitivepotassiumchannels,KATP)的阻断剂格列本脲(glibenclamide,glyb),对针刺诱导的大鼠CSD过程中软脑膜动脉血管舒缩过程的影响.实验中观测到软脑膜血管的初始小收缩(initialslightconstriction,ISC)相对于对照组显著减弱,其中应用10μmol/Lglyb时,74.5%的ISC被完全抑制,100μmol/Lglyb时则有96.2%的ISC完全消失.相对于CSD发生前,软脑膜动脉血管大幅舒张(largedilation,LD)的峰值也分别显著增强了(53.8±19.3)%和(59.8±19.6)%.结果表明,可能是神经元上的KATP在CSD过程中被glyb阻断从而抑制了软脑膜动脉血管的收缩.     

单抗预防术后动脉再堵塞

Mab能代替血管成形术使动脉保持畅通吗?华盛顿医学院(Seattle,WA)的新近研究展示了乐观的前景。在美国,为治疗冠状动脉堵塞,每年要进行368000例旁路手术和259000血管再造术。而血管再狭窄使40％的手术归于失败,动脉的再狭窄是平滑肌细胞增生造成的。该大学的Russell Ross和其它人发现,他们在大鼠体内诱导的再狭窄中有40％是动脉管壁细胞和血小板分泌血小板衍生生长因子(PDGF)造成的。他们还发现,用特异于PDGF的抗体能防止再狭窄。这一发现,已被《科学》报导,表明:抗体可做为血管再造术的辅助治疗。Ross确信,PDGF抑制     

一种带有旋动流引导器的新型小口径人造血管流场的数值模拟

大尺寸人造血管的临床应用已取得很大成功,但用于冠状动脉等旁路搭桥的小口径人造血管的急性血栓堵塞问题,至今仍未解决．因此,本文设计了一种可装于小口径人造血管前的旋流导引器,以期使进入人造血管内的血流产生旋动．对带有旋流导引器的人造血管内的血流流场进行了计算机数值模拟分析,并与常规人造血管内的血流流场进行了比较．数值模拟分析揭示,这种旋流导引器的确能使人造血管内的血流产生旋动,从而改变人造血管内的血流流场和流速分布,使近壁面血液的流速和壁面剪切应力得到极大提高．本研究认为,血液在人造血管壁面的流速和壁面剪切应力的提高,可抑制小口径人造血管内急性血栓的形成,从而达到提高小口径人造血管的通畅率的目的．     

小鼠异位肢体复合组织移植模型的建立

目的建立稳定的小鼠异位肢体复合组织移植模型。方法选用25对C57BL/6小鼠行同品系异位肢体复合组织移植手术。取供体小鼠后肢,于腹股沟韧带下缘起沿股动脉、股静脉向上游离,电凝切断除股静脉、股动脉外所有分枝血管至髂外动脉、髂外静脉,断髂外动脉、髂外静脉后,横断股骨、股部肌肉。将供体髂外动脉、髂外静脉分别与受体小鼠右侧颈总动脉、颈外静脉行端侧吻合。连续缝合供体皮缘于受体皮肤切缘固定肢体。于供肢胫骨远端关节处切断,结扎残端。结果手术成功率76%,总手术时间(87.1±10.1)min,供体获取时间(23.8±4.9)min,血管吻合时间(55.3±9.6)min。结论小鼠异位肢体复合组织移植成功率较高,稳定可靠,是一种新的研究移植免疫的理想的动物模型。     

血管平滑肌细胞在小鼠动脉血管发育与疾病中的作用研究进展

平滑肌细胞招募和分化成熟是胚胎动脉发育的重要步骤。分化的平滑肌细胞在成年动脉中处于静息状态,高表达与收缩有关的蛋白。平滑肌细胞的分化是可逆的,在血管损伤后发生去分化,静息状态转变为增殖状态。平滑肌细胞的不受控增殖造成血管狭窄甚至堵塞,这是堵塞性血管病的主要病理过程。血管损伤后修复过程在多个方面与血管胚胎发育过程相同。过去几年对在动脉发育和疾病中平滑肌细胞的作用研究有了新的进展。该文首先明确了血管平滑肌细胞具有异质性,不同血管的平滑肌细胞起源不同;其次,动脉胚胎发育中存在平滑肌自内而外逐层次序成熟的现象。最近研究还发现,动脉损伤修复后增生的平滑肌细胞来源具有单(或寡)克隆性。这些最新研究有助于更好地理解平滑肌细胞在动脉血管发育与疾病中的作用,为干预堵塞性血管病带来新的希望。     

不同移植物对兔前叉韧带重建术后血运变化的影响

目的：比较自体和同种异体半肌腱重建兔前叉韧带对血管生成的影响。方法：选择48 只骨骼发育成熟的新西兰种属兔作为 研究对象,将其随机分为自体组(A 组)和异体组(B 组),每组24 只,分别接受半肌腱重建前叉韧带手术。从手术日期开始,分别记 录手术后第3 周、第6 周、第12 周和第24 周重建韧带的血管生成情况同时对血管生成数量进行定量。结果：手术后两组实验兔 关节均无肿胀,关节囊无炎性反应发生。在手术后第3 周,两组血管生成无明显差异(P>0.05);术后第6 周和第12周,自体移植组 新生血管数量明显高于异体移植组(P<0.05);术后第24 周,异体组新生血管数量明显高于自体组(P<0.05)。结论：在兔前叉韧带的 重建过程中,异体移植物重建的血管生成速度和数量明显慢于自体移植物,提示在临床上选择自体移植物对术后恢复更理想.     

人静脉移植物基质金属蛋白酶-2和波型蛋白的表达

目的:探讨人静脉移植物基质金属蛋白酶-2(Matrix Metalloproteinase-2,MMP-2)和波型蛋白(Vimentin)的表达情况。方法:应用免疫荧光组织化学技术对30个静脉移植物再塞标本中MMP-2、Vimentin的表达进行了检测,用激光共聚焦显微镜拍片,图片用Silicon Graphics Octane进行处理。结果:在正常静脉血管,有少量MMP-2的表达;Vimentin的表达较弱。在静脉移植的血管, MMP-2的表达显著增加,是正常血管的3．5倍;Vimentin(波形蛋白)在中膜和内膜的表达明显增多。另外,统计分析表明MMP-2在新内膜的表达均显著高于在中膜的表达(P＜0．01)。结论:在静脉移植物的新内膜,MMP-2和Vimentin的表达均上调,提示这些重要分子在新内膜的形成和静脉再狭窄的病理过程中具有重要的作用。     

观察卵巢移植后血管重建的墨汁灌注法

组织器官的墨汁灌注是一种传统的观察血管分布的检测方法,由于其不与一般的化学试剂发生反应,灌注后可同时附加其它组织学制片技术,因此可用于血管走向和重建的研究。为了观察促血管化因素对无血管吻合卵巢组织移植物血管化的影响,我们使用了墨汁灌注法,目的在于观察移植物与受体移植部位的血供重建时间。     

MSCTA对基底动脉变异的初步研究及其临床意义

目的:研究MSCT血管成像对基底动脉变异的诊断价值,并探讨其临床意义.方法:回顾性分析MSCT血管成像诊断基底动脉变异120例.所有患者均采用GELightSpeed64层螺旋CT对其头颈部动脉进行CT血管成像扫描,将获得的原始数据传入AW4.2P后处理工作站,血管重建技术包括容积再现(VR)、最大密度投影(MIP)、多平面重建(MPR)及曲面重建(CPR),影像分析采用智能血管分析与目测法相结合.结果:基底动脉走行弯曲50例(42%),包括左侧凸30例(25%)、右侧凸例15例(占12.5%)、S型凸5例(3.5%);基底动脉起止点变异47例(39.3%),其中起点变异35例(29.3%)、终点变异12例(10%);基底动脉形态变异14例(11.7%),其中开窗型lO例(8.3%)、管径粗大2例(占1.7%)、管径细小2例(1.7%);基底动脉主要分支变异9例(7.5%).结论:MSCT血管成像是一种无创性诊断基底动脉变异的有效方法,能够解释临床上部分不明原因的基底动脉供血不足,具有重要的临床意义.     

动脉损伤后早期中膜原位明胶酶活性变化

动脉平滑肌细胞迁移到内膜和内膜细胞增生是经皮腔内血管成型术后再狭窄的关键。迁移时平滑肌细胞必须将包绕其周围的基底膜消化溶解。基底膜由ＩＶ型胶原蛋白和层粘连蛋白构成 ,明胶酶能够消化这两种蛋白。血管损伤后明胶酶原位活性变化并不清楚。本研究目的是探明损伤后动脉壁明胶酶活性的变化规律 ,为在早期抑制血管再狭窄提供基础。1　材料和方法(1)动脉壁损伤　Ｗｉｓｔａｒ系雄性大鼠 (12周 ,2 2 0～ 2 5 0ｇ)苯巴比妥钠 (0 .8ｍｌ ｋｇ)腹腔麻醉下 ,显露右颈内、外动脉 ,将 2Ｆｒ球囊导管从颈外动脉向心方向插入右颈总动脉近端 ,将球…