生物可降解腔靜脈濾器的實驗研究.pdf

1、目的：
　　1、研究采用先進計算機輔助設計和激光雕刻技術制備生物可降解腔靜脈濾器(Biodegradable Vena Cava Filter，BVCF)的可行性，明確有中心線型BVCF與無中心線型BVCF、不銹鋼濾器的機械性能差異，研制有中心線型BVCF的釋放裝置。
　　2、通過BVCF體外測試實驗，評價BVCF的力學性性能、可輸送性能、捕獲血栓性能及降解性能。
　　3、研究BVCF的生物相容性，評價BVCF植入動物

2、血管后不同時期的組織學變化以確定其植入血管的可行性；研究利用可降解腔靜脈濾器預防肺栓塞的可行性。
　　材料和方法：
　　1、利用三維設計軟件設計BVCF外形，利用有限元軟件分析和優(yōu)化濾器設計。采用溶液鋪膜法制作可降解高分子聚左旋乳酸(Poly-L-Lactic Acid，PLLA)薄膜，然后利用切割、粘貼和熱定形的方法，制作生物可降解濾器。
　　2、對自行制作的BVCF進行體外測試，包括力學性能、可輸送性能和捕獲血栓性

3、能及降解性能的測試。
　　3、通過動物實驗研究BVCF的可行性。選擇實驗小型豬12只。隨機地將實驗動物分為四組，每組3只。前三組為實驗組，利用導管將BVCF置入小型豬的下腔靜脈。第四組不置入濾器，作為對照組。對每組動物分別注入2、5和8條血栓(長度2.5-3cm、直徑3-5mm)，監(jiān)測動物的呼吸、心跳等生命體征。經(jīng)導管鞘注入造影劑，利用X線透視，觀察濾器捕獲血栓情況。血栓注入后1、6和12周，對實驗動物行增強CT檢查，觀察下腔靜脈

4、濾器和肺動脈栓塞情況。每次影像檢查后，處死一組實驗動物。解剖并取出實驗動物放置濾器的下腔靜脈段，觀察濾器的位置、形態(tài)、內膜包埋情況和表面血栓附著情況。取出實驗動物的雙肺，固定、染色、包埋、切片，行病理學分析，觀察肺栓塞部位，并對肺栓塞進行分級，評價BVCF預防肺栓塞的效果。
　　結果：
　　1、自行設計和制作了一種可降解的腔靜脈濾器。該濾器有5-8個側枝，通過牽拉中心線可以使側枝擴張，使濾器固定在下腔靜脈內。這些側枝形成兩道

5、濾網(wǎng)，能夠捕獲流經(jīng)濾器的血栓。
　　2、對BVCF做體外測試，結果表明濾器兩相對側枝的徑向支撐力約為1.6 N：BVCF可以利用導管通過微創(chuàng)介入手術輸送到下腔靜脈；利用自行制作的體外實驗裝置進行血栓捕捉實驗，結果顯示該濾器能夠捕獲直徑最小為3mm的血栓；體外降解實驗結果表明經(jīng)過一周浸泡，濾器易碎且易崩解。
　　3、實驗組動物均成功地置入BVCF。在血栓注入實驗中，實驗組動物均存活，術中2頭實驗小型豬出現(xiàn)輕度呼吸頻率、心跳增快

6、癥狀，其余實驗組小型豬生命體征平穩(wěn)，未出現(xiàn)呼吸困難、氣急、嗆咳等肺動脈栓塞癥狀；行下腔靜脈造影及增強CT可見下腔靜脈內濾器段團塊狀充盈缺損，提示濾器成功攔截了注入的血栓，2頭出現(xiàn)癥狀小型豬行增強CT檢查確診發(fā)生周圍性肺動脈栓塞(PulmonaryEmbolism，PE)，其余實驗組小型豬CT掃描未見明確的肺動脈栓塞征象。對照組注入血栓后，不同程度地出現(xiàn)呼吸頻率加快、氣促等癥狀，其中注入8條血栓的小型豬，在術后當天死亡，觀察肺臟可見大片狀

7、楔形深紅色區(qū)域，考慮為出血性梗死，切面可見肺組織栓塞部位點片狀出血。組織切片結果顯示，濾器植入術后1周后內膜部分覆蓋BVCF側枝，6周后內膜覆蓋較為徹底，血管壁結構正常，未見明顯炎性細胞浸潤，術后12周獲取的血管標本，血管壁結構正常，管腔通暢，濾器側枝部分降解。
　　結論：
　　1、本項目設計和制作了一種新的可降解腔靜脈濾器。
　　2、體外測試結果顯示，這種中心線擴張的可降解濾器的徑向支撐力接近于金屬濾器，能夠像金屬濾