高支撐性PHBV-PLA機織人造血管的研究.pdf

1、聚β-羥基丁酸-co-羥基戊酸共聚酯（PHBV）是一種具有優(yōu)異的生物相容性和可降解性能的生物材料；聚乳酸（PLA）在醫(yī)用領域應用十分廣泛；PHBV/PLA材料是經(jīng)由PHBV和PLA共混而成，同樣具有優(yōu)異的生物相容性。該材料制成連續(xù)的長絲，已應用于中型口徑人造血管的開發(fā)，但此前開發(fā)的機織PHBV/PLA人造血管植入生物體后易發(fā)生塌陷，存在支撐力不足的問題，本文著重通過合理的結(jié)構(gòu)設計和制備工藝，在保證人造血管基本生物力學性能和生物相容性的同

2、時提高PHBV/PLA人造血管的整體性能，特別是徑向支撐性能，推進了PHBV/PLA材料在人造血管領域的應用。
　　機織人造血管的徑向支撐力可通過制備原料、結(jié)構(gòu)及制備工藝的合理設計得以實現(xiàn)，因此，為了提高人造血管的徑向支撐力，本課題從纖維材料規(guī)格的選擇、組織結(jié)構(gòu)及制備工藝的設計和相關性能測試分析方面展開研究。
　　首先，通過對PHBV/PLA復絲力學性能的檢測總結(jié)，明確僅選用PHBV/PLA復絲作為原料不足以為人造血管提供足

3、夠的徑向支撐力。因此，從人造血管的結(jié)構(gòu)出發(fā)，引入PET單絲以提高其徑向支撐性能，同時，結(jié)合生物體動脈的多層結(jié)構(gòu)，設計了一種以緯二重為基礎組織、具有雙層管壁結(jié)構(gòu)的機織人造血管。該結(jié)構(gòu)外層管壁采用支撐力好的PET單絲；內(nèi)層管壁采用生物相容性能優(yōu)異的PHBV/PLA復絲，利用PHBV/PLA良好的生物相容性及可降解性能，保證人造血管的生物性能。同時，外層的單絲為人造血管提供了良好的徑向支撐和彈性回復性能，使得制備的人造血管同時滿足生物相容性和

4、高支撐性的要求。
　　其次，參考人造血管制備的基本性能要求，對PHBV/PLA復絲進行上漿處理，以提高其可織性。再通過合理的實驗方案和織造工藝參數(shù)設計，在專用小樣織機上成功制備了13種內(nèi)徑為8mm的機織人造血管管坯，并對織造的人造血管管坯進行后處理，包括退漿、去污、熱定形等。研究表明，后處理后的機織人造血管的經(jīng)、緯紗密度均有增加，紗線排列更加緊密。
　　然后，對制備的人造血管進行幾何結(jié)構(gòu)和生物力學性能測試，包括經(jīng)緯密、管壁厚

5、度、內(nèi)徑、水滲透率、拉伸強力、徑向支撐力及彈性回復性和順應性等，試驗結(jié)果表明，本課題研制的機織人造血管各方面性能優(yōu)良，徑向支撐力大大提高。
　　最后，對制備的人造血管進行生物相容性研究，利用CCK-8法對制備的人造血管進行細胞毒性測試，通過測試其吸光度值間接檢測試樣的細胞活性程度。實驗結(jié)果表明，本文制備的緯二重PHBV/PLA機織人造血管的整體細胞活性達80％，生物相容性能優(yōu)異，具有較低的細胞毒性，可以應用于生物體的植入。本文通過