新型機(jī)織人工氣管的研制.pdf

1、氣管因腫瘤、外傷、先天性疾病等急需進(jìn)行氣管部分切除，一期對(duì)端吻合。由于氣管本身解剖結(jié)構(gòu)的特殊性，使得環(huán)形切除超過50mm～60mm時(shí)，就必須進(jìn)行氣管外科重建。氣管外科重建主要通過自體組織重建、異體氣管移植、人工氣管假體和組織工程化氣管來完成。人工氣管由于材料的可選擇性，結(jié)構(gòu)的可塑性，使得人工氣管的研究一直保持著強(qiáng)大的生命力，也始終是國內(nèi)外同行競(jìng)相研究和關(guān)注的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。現(xiàn)階段人工氣管的材料多用可降解或不可降解的生物高分子材料，其結(jié)構(gòu)主要

2、有普通直管結(jié)構(gòu)、分叉管結(jié)構(gòu)和螺旋直管結(jié)構(gòu)。
　　 有資料表明，采用添紗組織的針織人工氣管的徑向支撐力大于采用平紋的普通直管結(jié)構(gòu)的機(jī)織人工氣管。本人對(duì)此觀點(diǎn)懷有疑慮。因此本文從選材、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、小樣試織、熱定形等方面分別對(duì)機(jī)織人工氣管進(jìn)行研究，研制出了以緯二重為組織的機(jī)織人工氣管結(jié)構(gòu)，通過對(duì)其進(jìn)行徑向壓縮性能、徑向拉伸性能、軸向拉伸性能等力學(xué)性能的測(cè)試，并以添紗組織的針織人工氣管為對(duì)照，得出結(jié)論:此種結(jié)構(gòu)的機(jī)織人工氣管的力學(xué)性能優(yōu)于

3、針織人工氣管，為臨床醫(yī)學(xué)提供了一種選擇。
　　 首先，材料的選擇。通過分析聚乳酸(PLA)、聚羥基乙酸(PGA)、聚乙丙交酯(PGLA)和聚對(duì)二氧雜環(huán)已酮(PDS)等可降解生物高分子材料的降解性能及力學(xué)性能，選擇PLA與PDS為可降解機(jī)織人工氣管的材料;通過參考前人的研究經(jīng)驗(yàn)，選擇丙綸(PP)與滌綸(PET)為不可降解機(jī)織人工氣管的材料。
　　 其次，機(jī)織人工氣管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。通過分析針織添紗組織及現(xiàn)有的機(jī)織螺旋直管結(jié)構(gòu)的

4、利弊，結(jié)合二者的優(yōu)點(diǎn)于一體，設(shè)計(jì)出一種雙層機(jī)織人工氣管結(jié)構(gòu)，然后簡(jiǎn)化為緯二重機(jī)織人工氣管結(jié)構(gòu)。
　　 再次，人工氣管小樣試織。對(duì)于非降解機(jī)織人工氣管，通過選定經(jīng)密600根/10cm，變化以下參數(shù):緯密分別為800根/10cm、1000根/10cm、1200根/10cm、1400根/10cm，表里緯排列比分別為1∶1和1∶2，緯二重表組織分別為1/5右斜紋和1/4右斜紋制定一個(gè)試織方案，對(duì)方案中的樣品進(jìn)行試織;對(duì)于可降解機(jī)織人工氣

5、管，選擇其組織參數(shù)分別為:經(jīng)密600根/10cm，緯密1200根/10cm和1400根/10cm，表里緯排列比1∶1，緯二重表組織1/5右斜紋;對(duì)于針織人工氣管，分別試織縱密為7圈/cm、8圈/cm、10圈/cm、12圈/cm、14圈/cm的樣品。
　　 然后，熱定形研究。通過查閱文獻(xiàn)及分析人工氣管所用材料的熱學(xué)性能，分別針對(duì)非降解和可降解這兩種類型的機(jī)織人工氣管進(jìn)行熱定形溫度選擇，結(jié)果是:非降解人工氣管首選熱定形溫度與時(shí)間參數(shù)

6、值(T，t)為:(130℃，10min);可降解人工氣管的熱定形溫度和時(shí)間參數(shù)值(T，t)可以大致選取:(100℃，10min)。
　　 接著，人工氣管的力學(xué)性能測(cè)試。對(duì)非降解機(jī)織人工氣管進(jìn)行徑向壓縮性能、徑向拉伸性能、軸向拉伸性能等力學(xué)性能的測(cè)試，并與針織人工氣管及標(biāo)準(zhǔn)樣進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果顯示，機(jī)織人工氣管的力學(xué)性能大體上優(yōu)于針織人工氣管和標(biāo)準(zhǔn)樣。
　　 最后，動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。將可降解的機(jī)織人工氣管進(jìn)行犬動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，到目前為止，實(shí)