聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯人工韌帶支架材料的空穿編織和力學(xué)性能分析.pdf

1、背景：隨著國(guó)力的發(fā)展壯大以及生活水平的提高，體育運(yùn)動(dòng)逐漸普及，而關(guān)節(jié)韌帶的損傷發(fā)生率也逐年增高，保守估計(jì)每年韌帶損傷的患者應(yīng)不下1千萬(wàn)例。人體的韌帶組織與骨組織不同，發(fā)生損傷斷裂后定然無(wú)法自然愈合而必須進(jìn)行早期修復(fù)，這種損傷若不加處理通常會(huì)降低關(guān)節(jié)穩(wěn)定性和繼發(fā)其他組織結(jié)構(gòu)損傷，并最終導(dǎo)致嚴(yán)重的相關(guān)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)功能障礙。已發(fā)明并投入使用的韌帶重建方法有很多，得到廣泛共識(shí)的是自體或異體肌腱移植重建，但是包括髕腱/腘繩肌的自體肌腱移植可能會(huì)引起相

2、關(guān)肌腱供區(qū)的繼發(fā)疾病，包括會(huì)引起供區(qū)髕腱炎、肌力減退和髕下脂肪墊攣縮；異體肌腱又存在長(zhǎng)入延遲、術(shù)后移植物強(qiáng)度減弱、引發(fā)免疫排斥反應(yīng)和傳播感染性疾病的風(fēng)險(xiǎn)，所以自體或異體肌腱移植帶來(lái)的并發(fā)癥幾乎是不可避免的。近年來(lái)，國(guó)外的外科醫(yī)生普遍認(rèn)同采用人工韌帶移植重建來(lái)恢復(fù)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)功能，它已成為應(yīng)對(duì)關(guān)節(jié)損傷的常規(guī)手術(shù)，而目前國(guó)內(nèi)醫(yī)療市場(chǎng)的人工韌帶醫(yī)療產(chǎn)品均無(wú)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)；通過(guò)回顧文獻(xiàn)，我們還發(fā)現(xiàn)國(guó)外現(xiàn)有的同類醫(yī)療產(chǎn)品生物相容性較差，仍達(dá)不到完美的效

3、果。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)作為聚酯的代表，完全能滿足人體天然韌帶的力學(xué)要求，我們擬通過(guò)編織PET纖維構(gòu)建韌帶支架材料，并分析支架材料力學(xué)性能，探討使用該材料構(gòu)建人工前交叉韌帶支架材料的可行性。
　　實(shí)驗(yàn)一聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯支架材料的空穿編織
　　目的：通過(guò)對(duì)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)材料的編織，構(gòu)建組織工

4、程韌帶支架材料。
　　方法：使用RSJ4型多梳花邊經(jīng)編機(jī)將不同強(qiáng)度的PET單纖維通過(guò)經(jīng)編法編織，電鏡觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
　　結(jié)果：PET編織構(gòu)建的支架材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，適合構(gòu)建人工韌帶。
　　結(jié)論：該支架材料編織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，符合人工韌帶支架材料的設(shè)計(jì)要求。
　　實(shí)驗(yàn)二人工韌帶支架材料的力學(xué)性能評(píng)價(jià)
　　目的：通過(guò)對(duì)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)材料的力學(xué)性能

5、的分析，初步探討使用該材料構(gòu)建組織工程韌帶支架的可行性。
　　方法：使用電子拉力機(jī)（H25KS-S,Hounsfield Test Equipment Ltd,UK）對(duì)編織好的支架材料以及消毒處理后的支架材料進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試并進(jìn)行分析。
　　結(jié)果：其極限抗張強(qiáng)度等力學(xué)指標(biāo)已滿足了正常人體ACL的生物力學(xué)要求。而常規(guī)輻照消毒對(duì)此支架材料的力學(xué)性能無(wú)短期影響。
　　結(jié)論：該支架材料具有優(yōu)良的力學(xué)性能，消毒后對(duì)其力學(xué)性能無(wú)短