聚氨酯材料在人工心脏瓣膜方面的研究 随着年龄增大,人体常会出现心脏瓣膜钙化,进而导致血液循环异常,甚至会出现心力衰竭。此时,患者需通过人工心脏瓣膜置换手术,减少心脏缺血性坏死或急性肺水肿的发生。高分子材料 在人工心脏瓣膜领域呈现独特优势,特别是聚氨酯(PU)作为一种多嵌段聚合物,因其优异的力学性能、回弹性和良好的加工性能,在心血管领域尤其是人工心脏瓣膜的制造中显示出巨大潜力。 人体的心脏中有四个单向的阀门-心脏瓣膜。在血液循环中随着心脏节律性的收缩和舒张,心脏瓣膜也节律性的开放和关闭,使血液顺利通过瓣口并阻止反流,从而使血液在体内按一定的方向循 环流动,以维持循环系统的正常功能。 当心脏瓣膜(包括瓣叶、键索及乳头肌)发生炎症时,会引起结构的损坏、纤维化、粘连、缩短、粘液瘤样性变性、缺血性坏死、钙质沉淀、另外先天性发育畸形等也会使瓣膜发生病变,影响正常的血液循环,医学上称之为心脏瓣膜病。 心脏瓣膜发生病变时,医生通常会采用两种方法,即进行瓣膜修补手术或人工心脏瓣膜置换手术。 临床上,若患者心脏瓣膜的病理损害到一定的程度,即无法实施瓣膜修补手术时,则需要用人工心脏瓣膜来代替其结构和功能。人工心脏瓣膜是指用机械或 者生物组织材料加工而成的可以用来代替病损心脏瓣膜功能的人工器件。 自Harken于1960年首次用人工笼球式机械瓣替换主动脉瓣成功以来,各种各样的人工心脏瓣膜共有100余种面世,但经临床的实验检验及筛选,目前真正在临床上应用较广的仅有10余种,其主要原因有两点:人工心脏瓣膜的耐用性和抗血栓能力。从这两点出发,寻求一种理想的瓣膜制作材料一直是人工心脏瓣膜发展的研究重点和突破点。 最近、多功能化学以及在材料表面调节机械和物理特性和插入生物信号的可能性,为新型PU 配方在心脏组织工程方法中的应用开辟了道路,具有很有前景的临床结果。 聚氨酯(PU)由于其增强的物理性能已被证明是有效的候选材料:除了具有类弹性体的特性外、它们还具有耐久性、抗疲劳性、顺应性和血液相容性。此外,它们的吸引力在于能够通过调整亲疏 水平衡或通过附着生物活性物种来进行体积和表面修饰。 相比之下、聚氨酯结合了这些其他聚合物的许多机械和生物学优势,成为适用于心脏瓣膜置换术的最多样化的合成材料系列。 聚氨酯表现复制软生物组织功能所需的弹性和强度,以及相对出色的血栓形成 抗性。不同类型的 PU 已用于心脏瓣膜替代物的研究,包括聚酯聚氨酯、聚醚聚氨酯(PEU)、聚碳酸酯聚氨酯(PCU).其中、PU在医疗设备领域的应用经历了三代发展更迭、在水解稳定性与氧化稳 定性方面不断改进增强。然而,长期的生物降解和钙化仍是聚氨酯心脏瓣膜的主要问题。
聚氨酯材料在人工心脏瓣膜方面的研究 随着年龄增大,人体常会出现心脏瓣膜钙化
爱洛姆佳佳
2024-12-15 20:38:38
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