[科普中国]-心血管补片-

心脏补片

心脏补片是用来修补心脏的心室间隔缺损及室壁修复等心室疾病的修补手术,同时也常常应用于房间隔缺损等心房疾病的修补手术，可根据缺损情况进行任意裁减，产品也常裁剪后作为各种手术的缝合垫片使用。一般用涤纶为原料制作心脏补片。

血管补片血管补片是用来修补由于血管瘤、血管狭窄等原因造成的血管的瘘口，血管补片一般都要求易于缝合、止血等特点，一般主动脉等大血管运用较多。制作血管补片的材料和人工血管的材料相同有聚酯纤维涤纶、聚四氟乙稀（PTFE）、等合成材料。

心脏修补材料的适应症：· 心房间隔缺损

· 心室间隔缺损

· 法乐氏四联症心室间隔缺损

· 部分性及完全性房室管畸型

· 肺静脉异位连接（肺静脉异位引流）

· 心室双出口采用心室内补片修补术或心室内隧道成形术

· 大动脉错位手术采用修补材料作心内隧道

· 永存动脉干采用修补材料修补心室间隔缺损

· 三尖瓣闭锁采用修补材料修补心房间隔缺损

心脏、血管补片的常用材料运用于心脏缺损修复的材料包括多种：编织的聚酯材料（常见的为涤纶）、聚四氟乙烯（例如Gore-Tex®）以及自体组织与牛心包材料等。然而，上述这些材料具有明显的不足，包括不能随着人的心脏生长而生长，随着时间的推移会丧失力学强度，缺乏组织重建能力，或者在重建组织时会引发感染以及动脉瘤等风险。特别是对于儿科的先心病缺陷病人来说，植入的材料缺乏生长是一个比较棘手的问题。近年来人们对于生物材料以及编织支架的研究可以使材料具有不同的机械强度、细胞材料相互作用以及降解速率来满足不同的应用需求。

组织工程用可降解模板（称为“支架”）一般用天然材料和合成材料制备而成，用来替代损伤或者缺损的组织（比如：骨组织和皮肤组织，甚至替代整个器官）。因为支架可以提供细胞生长的完整结构支撑，为细胞生长提供营养，调控细胞的行为，因此它在替代缺损或者功能失常的组织工程新组织构建中起着非常关键的作用。组织工程支架材料应具有良好的生物相容性、生物降解性、生物吸收性、力学性能优良以及具有良好的形状可塑性。在组织重建过程中支架材料还应该具有促进细胞聚集、迁移、增殖以及分化的功能。另外，考虑到儿童心脏补片需要长期植入体内，支架材料制备要和周围组织紧密结合同时还要考虑生理和生物学性能的改变。用于心血管组织工程产品相关的天然生物材料有明胶、壳聚糖、胶原、纤维蛋白以及脱细胞组织（比如：小肠粘膜下层）、脱细胞的膜片 (鱼鳞、猪皮、动物骨骼、蟹壳以及动物组织)。另外，藻酸盐和透明质酸可以作为支撑材料来提高细胞相容性。人们运用天然材料采用了多种方法制备多孔三维支架，包括：气合成法、电纺法、三维打印法和冷冻干燥法。然而，冷冻干燥是最常用的构建多孔天然支架材料的方法，因为其孔径尺寸和机械性能可以通过调节冷冻干燥的温度来调整。

扩展阅读1. 蒋红军，贾兵。组织工程学心血管修复材料研究进展，国外医学儿科学分册，2002，29（6）：281-283

2. Lloyd-Jones D., Adams R. J., Brown T. M., Carnethon M., Dai S., De Simone G., et al. Executive summary: Heart disease and stroke statistics–2010 update: A report from the American Heart Association. Circulation, 2010，121(7),948–954

3. Reller M. D., Strickland M. J., Riehle-Colarusso T., Mahle W. T., Correa A. Prevalence of congenital heart defects in metropolitan Atlanta, 1998–2005. Journal of Pediatrics, 2008，153(6), 807–813

4. Mirensky T., Breuer C. K.. The development of tissue engineered grafts for reconstructive cardiothoracic surgical applications. Pediatric Research, 2008，63, 559–568

5. Kim B. S., Baez C. E., Atala A. Biomaterials for tissue engineering. World Journal of Urology, 2000, 18(1), 2–9

6. Dhandayuthapani B., Krishnan U. M., Sethuraman S. Fabrication and characterization of chitosan–gelatin blend nanofibers for skin tissue engineering. Journal of Biomedical Materials Research. Part B, Applied Biomaterials, 2010,94(1), 264–272

7. Radisic M., Park H., Shing H., Consi T., Schoen F. J., Langer R., et al. Functional assembly of engineered myocardium by electrical stimulation of cardiac myocytes cultured on scaffolds. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2004, 101(52):18129–18134

8. 崔建英。胞外基质补片的临床应用，现代肿瘤医学，2009，17（7）：1363-1365

本词条内容贡献者为:

顾汉卿 - 教授 - 天津医科大学天津市泌尿外科研究所万荣欣 - 助理研究员 - 天津医科大学天津市泌尿外科研究所