CN105233341A - 一种人工生物带瓣膜血管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种人工生物带瓣膜血管及其制备方法,制备方法包括:获取带有天然瓣膜的血管;进行丹宁酸交联处理步骤,即使用丹宁酸溶液作为交联剂对所述带有天然瓣膜的血管的生物组织进行交联处理。人工生物带瓣膜血管包括:一段经丹宁酸交联处理步骤处理过的带有天然瓣膜的血管;在所述带有天然瓣膜的血管的瓣膜部位外包覆的医用高分子材料层;在所述医用高分子材料层的表面缝制的血流方向指示箭头。
Description
技术领域
本发明属于生物医学工程学领域,涉及一种人工生物带瓣膜血管及其制备方法,尤其涉及一种用于重建和修复右心室-肺动脉连接的人工生物带瓣管道,及采用丹宁酸交联处理生物带瓣管道的方法。
背景技术
我国先天性心脏病发病率约为6‰-9‰,居出生缺陷的首位,每年新发先心病患儿约20万,现存先心病患儿超过200万,其中复杂型先天性心脏病占20%。相当一部分复杂先天性心脏病病变累及右心室流出道,如严重法洛四联征、D-大动脉转位、共同动脉干、右心室双出口以及肺动脉闭锁等。应用带瓣膜管道建立或恢复右心室流出道-肺动脉连续性,是外科矫治上述心脏畸形的常规术式之一,目前已广泛应用于许多复杂型先天性心脏病右心室流出道重建以及Ross手术(罗斯手术)中。
右心室流出道重建术的临床疗效与其所选带瓣管道材料的种类和性能密切相关。以往已有多种类型的带瓣管道材料相继应用于临床,包括合成材料管道、猪主动脉瓣或肺动脉瓣管道、心包管道等。但受制于材料本身的局限性,现有带瓣管道的临床疗效并不十分理想,未能完全满足临床需求,如牛心包和猪心脏瓣膜的瓣叶较厚,质地偏硬,需要较大的压力使瓣膜充分打开,不适合静脉系统的低压环境;心包组织呈纤维状,心包材料的瓣叶易磨损等。
近年来,牛颈静脉因具有天然三叶瓣结构、抗返流性能良好、适合人体右心系统的低压环境、来源充足等优点而逐渐成为心脏外科右室流出道重建替代材料之一,应用前景广阔。美国美敦力公司采用传统交联剂戊二醛固定牛颈静脉而成的Contegra管道是目前唯一获美国FDA(美国食品药品监督管理局)批准进入市场的牛颈静脉带瓣管道产品。虽然该产品具有血流动力学功能良好、易于外科操作且来源充足等优点而在国际上处于绝对垄断地位,但由于我国对境外牛源生物制品的限制因素,该产品一直未能在国内市场应用,加之国内市场尚无同类商业化产品可供选择,因此牛颈静脉管道材料未能在我国心脏外科领域正式应用。此外,近来越来越多的临床实践表明Contegra管道存在远期管壁钙化、远端吻合口狭窄及管道瘤样扩张致管道失功衰败等问题。
上述并发症可能与戊二醛处理有关,戊二醛作为异种材料交联剂有它自身的缺点。首先,其只对胶原纤维有一定交联作用,但对其它组分如弹性纤维和蛋白多糖等无交联作用;第二,其容易导致生物组织中钙盐沉积即钙化。钙化的组织会变硬变脆,影响组织的活动并容易撕裂、穿孔,导致生物材料耐久性差,患者必须接受二次手术将钙化的组织取出,这样不仅有一定的危险性,而且给患者增加了不必要的痛苦。如何减轻戊二醛交联的生物材料钙化是近二十年来人们研究的重点内容,从清除组织中引起钙化的脂质、细胞碎片,中和组织中残余的戊二醛和竞争抑制钙离子吸收等角度也找到了一些有效的处理方法,但其操作复杂,且其长期的效果仍在观察中。
丹宁酸(tannicacid,TA)是一种植物多酚(药典上又称蹂酸),属于galloyl-glucose家族,其水溶性好,适当剂量对人体无毒害作用。近年来,丹宁酸逐渐在生物医学工程领域用于异种材料的制备。丹宁酸可通过氢键结合稳定弹力纤维等。牛颈静脉管壁含大量弹力纤维(主要分布在管壁内膜下层与中层),弹力纤维降解可引起管壁瘤样扩张改变与钙化。对经戊二醛固定的牛颈静脉带瓣管道进行丹宁酸改性处理,有望提高其抗钙化性能。
此外,在我们的实验研究中还发现,牛颈静脉血管壁的弹性较大,抗张能力较弱,若对瓣膜处管壁不加以约束,对于肺动脉压力较高的患者,存在管壁过度扩张而导致瓣膜关闭不全、返流的风险。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种生物相容性和抗钙化性能良好、结构设计合理、抗张能力较强、手术操作简便的人工生物带瓣膜血管及其制备方法,尤其提供一种能防止弹性纤维降解,显著地抑制钙化发生,并能进一步提高交联后组织材料力学性能的丹宁酸交联处理方法。
本发明提供一种人工生物带瓣膜血管的制备方法,所述制备方法包括:
获取带有天然瓣膜的血管;
进行丹宁酸交联处理步骤,即使用丹宁酸溶液作为交联剂对所述带有天然瓣膜的血管的生物组织进行交联处理。
可选择地,所述丹宁酸交联处理步骤包括使用丹宁酸溶液浸泡所述带有天然瓣膜的血管,交联条件为18-40℃下0-200转每分钟(rpm)摇动浸泡所述带有天然瓣膜的血管24-96小时。
可选择地,所述丹宁酸溶液由赫佩斯液(Hepes液)或磷酸盐缓冲液溶解配制,浓度为0.1-0.6%质量体积比,pH值为4.0-7.0。
可选择地,所述丹宁酸溶液可以为丹宁酸和戊二醛的混合液,由赫佩斯液(Hepes液)或磷酸盐缓冲液溶解配制,丹宁酸浓度为0.1-0.6%质量体积比,戊二醛浓度为0.2-1.0%质量体积比,pH值为4.0-7.0。
可选择地,所述丹宁酸交联处理步骤前,可以进行戊二醛固定处理步骤,即使用赫佩斯液(Hepes液)溶解的戊二醛溶液对所述带有天然瓣膜的血管进行固定处理。
可选择地,所述戊二醛固定处理步骤包括:
(1)使用浓度为0.5-1.0%、pH值为5.0-8.0的戊二醛溶液浸泡所述带有天然瓣膜的血管,浸泡温度为4-25℃,浸泡时间为2天;
(2)将步骤(1)所得血管再使用浓度为0.2-0.5%、pH值为5.0-8.0的戊二醛溶液浸泡,浸泡温度为4-25℃,浸泡时间为7天以上。
可选择地,浸泡的方式为所述带有天然瓣膜的血管完全浸没于溶液中,使血管与液体完全接触;或者使用缝合线、结扎线、夹子等对血管两端进行结扎处理,排空血管腔内气泡,使溶液充盈于整个血管内腔;或者,也可连接于使血管内液体流动的装置进行动态处理。
可选择地,所述赫佩斯液(Hepes液)的浓度为30-80mM,pH值为5.0-8.0。
可选择地,所述制备方法还包括在所述带有天然瓣膜的血管的瓣膜部位外包覆医用高分子材料层;和
在所述医用高分子材料层的表面缝制血流方向指示箭头。
本发明还提供一种由上述的制备方法制备的人工生物带瓣膜血管,所述人工生物带瓣膜血管包括:
一段经丹宁酸交联处理步骤处理过的带有天然瓣膜的血管;
在所述带有天然瓣膜的血管的瓣膜部位外包覆的医用高分子材料层;和
在所述医用高分子材料层的表面缝制的血流方向指示箭头。
可选择地,所述带有天然瓣膜的血管来源于四足动物的动脉血管或静脉血管,其中包括一个或多个瓣膜。
可选择地,所述静脉血管为牛颈静脉,具有完整的天然瓣膜结构,其中包括两瓣叶结构或三瓣叶结构。
可选择地,所述牛颈静脉长度为4-16cm,直径为6-28mm。
可选择地,所述医用高分子材料层采用医用缝合线缝合或生物粘合剂粘结的方式包覆在所述带有天然瓣膜的血管的瓣膜部位外。
可选择地,所述医用高分子材料层为医用聚酯编织物。
可选择地,所述聚酯编织物覆盖所述带有天然瓣膜的血管的长度为1.5-6cm。
可选择地,所述血流方向指示箭头由医用缝合线缝制而成。
其中,所述丹宁酸交联处理方法包括使用丹宁酸溶液浸泡所述带有天然瓣膜的血管。在一具体实施例中,所述丹宁酸溶液由赫佩斯液(Hepes液)或磷酸盐缓冲液溶解配制,浓度为0.1-0.6%质量体积比,pH值为4.0-7.0(其中5.5-6.0为佳),交联条件为18-40℃下0-200转每分钟(rpm)摇动浸泡24-96小时,丹宁酸溶液以每厘米血管长度对应不少于5mL的量使用。在另一具体实施例中,所述丹宁酸溶液为丹宁酸和戊二醛的混合液,丹宁酸浓度为0.1-0.6%质量体积比,戊二醛浓度为0.2-1.0%质量体积比,由赫佩斯液(Hepes液)或磷酸盐缓冲液溶解配制。
其中,所述丹宁酸交联处理步骤前可包括使用赫佩斯液(Hepes液)溶解的戊二醛溶液对所述带有天然瓣膜的血管进行固定处理。在一具体实施例中,所述戊二醛固定处理步骤包括:(1)使用浓度为0.5-1.0%、pH值为5.0-8.0的戊二醛溶液浸泡所述带有天然瓣膜的血管,浸泡温度为4-25℃,浸泡时间为2天;(2)将步骤(1)所得血管再使用浓度为0.2-0.5%、pH值为5.0-8.0的戊二醛溶液浸泡,浸泡温度为4-25℃,浸泡时间为7天以上。所述赫佩斯液(Hepes液)的浓度为30-50mM(其中50mM为佳),pH值为5.0-7.4。
本发明所述的丹宁酸是一种植物多酚,其分子结构上含有多个亲水性残基,能特异性结合到富含脯氨酸蛋白(如胶原蛋白和弹性蛋白)的疏水区域并形成多个氢键。丹宁酸可通过这些氢键稳定组织材料细胞外基质中的胶原蛋白纤维、弹性蛋白纤维以及粘多糖等成分,一方面能显著降低由弹力纤维粘多糖等物质降解导致的钙化,一方面还能改善材料的生物力学性能,增强抗疲劳性,从而延长材料的在体内的使用寿命。另外,丹宁酸还具有抗菌和减少蛋白抗原性的作用,这些特性也有助于增强材料的抗钙化性能和生物相容性。
戊二醛交联固定技术现广泛应用于心血管植入材料,其交联作用的位点正好与丹宁静酸的作用位点互补,键合的类型也不一样,所以当使用戊二醛与丹宁酸协同交联时,戊二醛交联组织材料上的胶原蛋白,而丹宁酸同时交联组织材料上的胶原蛋白、弹蛋白纤维以及蛋白多糖,弥补了戊二醛交联的不足,材料各种组分均得到了有效地交联,交联键除氢键以外,还有共价键、络合键等形式,由于使用丹宁酸与戊二醛协同交联处理,材料的键合程度和力学性能均有较大幅度的提高,植入体内后不易被宿主组织中的酶降解,减少了弹性蛋白降解的数量,从而降低材料的钙化潜能,同时也能发挥戊二醛去除组织抗原性和消毒灭菌的作用。
本发明提供一种人工生物带瓣膜血管,包括一段经所述丹宁酸交联处理步骤处理过的带有天然瓣膜的血管;在所述带有天然瓣膜的血管的瓣膜部位外包覆的医用高分子材料层;和在所述医用高分子材料层的表面缝制的血流方向指示箭头。
其中,所述天然瓣膜应结构完整、形态良好、大小均匀,可以是两瓣叶结构,也可以是三瓣叶结构。
其中,所述带有天然瓣膜的血管可由包含一个或多个瓣膜的血管制备而成,可以是动脉血管,也可以是静脉血管。可采用牛、马、山羊、绵羊等四足动物的颈静脉血管,优选牛颈静脉血管。所述牛颈静脉长度为4-16cm,直径为6-28mm。
其中,所述医用高分子材料层可采用医用缝合线缝合或生物粘合剂粘结的方式包覆在所述带有天然瓣膜的血管的瓣膜部位外。
其中,所述医用高分子材料层可以为医用聚酯编织物,均匀、平整地包覆在瓣膜外部,不改变血管的内径和瓣叶的开闭。包覆长度通常为1.5-6cm,保证瓣窦正常充盈又不会过度扩张,从而有效地保持瓣膜的形态和功能,使其耐受较高的血压。
其中,所述血流方向指示箭头可以由医用缝合线缝制而成,箭头的尖端均指向血管流出端。所述血流方向指示箭头可以包括开放式线型箭头、开放式点状箭头和闭合式线型箭头。
由上可知,本发明的优点是:(1)丹宁酸交联处理技术,增强生物组织力学强度和稳定性,并提高抗钙化性能;(2)天然的瓣膜结构,具有良好的血液动力学性能和抗返流性能;(3)血管的瓣膜部位外覆医用高分子材料层,限制瓣窦过度扩张,可以有效保持瓣膜的形态和功能,使其耐受较高的血压;(4)血流方向指示箭头的设计,可以直观地标记出瓣膜工作状态时的血流方向,便于术中快速、准确地辨认血管及瓣膜的方向。
附图说明
图1为本发明结构示意图;
图2A为本发明剖视结构示意图,其中,瓣膜为打开状态;
图2B为本发明剖视结构示意图,其中,瓣膜为闭合状态;
图3A、3B、3C、3D为本发明所述血流方向指示箭头的实施方式示意图;
图4A为本发明用于右心室-肺动脉连接的重建手术时放置状态示意图;
图4B为本发明用于Ross手术时放置状态示意图;
图4C为本发明以带瓣膜补片形式用于右心室-肺动脉连接的修复手术时放置状态示意图。
主要元件及符号说明:1、带有天然瓣膜的血管;2、医用高分子材料层;3、血流方向指示箭头;4、天然瓣膜;M、血管流入端;N;血管流出端。
具体实施方式
本发明包括一种人工生物带瓣膜血管的制备方法,该方法包括使用丹宁酸溶液作为交联剂对所述人工生物带瓣膜血管的生物组织进行交联处理的步骤,且在所述丹宁酸交联处理步骤前可包括使用戊二醛溶液对所述生物组织进行固定处理的步骤。
在一具体实施例中,本发明的制备方法主要包括戊二醛固定处理和丹宁酸交联处理步骤,具体步骤如下:
(1)取约13cm长的新鲜牛颈静脉血管(已清除脂肪等杂物,并使用生理盐水或Hank’s液等等渗溶液冲洗干净),从血管流出端向管腔内注入0.6%戊二醛溶液(质量体积比,由赫佩斯液(HEPES液)配制,pH7.4),使瓣叶呈闭合状态,管壁保持一定张力,结扎此血管末端;再使用同一溶液注满该血管瓣膜另侧管腔(保持腔内无张力),结扎此血管末端;最后将充盈满溶液的血管完全浸泡于同一溶液中,4℃下固定48小时,每根血管对应不少于100mL的0.6%戊二醛溶液。
(2)取出步骤(1)所得的血管,松开血管两端结扎线,倒去管腔内液体,采用步骤(1)的方法,向管腔内注入0.3%戊二醛溶液(质量体积比,由赫佩斯液(HEPES液)配制,pH7.4),并将血管完全浸泡于同一溶液中,4℃下固定7天以上。
(3)取出步骤(2)所得的血管,倒去管腔内液体,修剪血管两末端使血管长度为10cm,将血管完全浸泡于0.3%丹宁酸溶液(质量体积比,由磷酸盐缓冲液配制)中,18-25℃下避光保存4天。
在我们的研究中,将上述具体实施例(包括戊二醛固定处理和丹宁酸交联处理步骤)所得的牛颈静脉记为戊二醛/丹宁酸组,将仅进行戊二醛固定处理步骤的牛颈静脉血管记为戊二醛组,并从以下几个方面对两组样品进行了对比研究:
1.外观
戊二醛组牛颈静脉呈淡黄色,戊二醛/丹宁酸组呈浅褐色,且其管壁较戊二醛组稍硬,两组牛颈静脉瓣膜均柔软,活动能力亦无明显区别。
2.管壁热皱缩温度
如表1所示,戊二醛/丹宁酸组牛颈静脉管壁材料热皱缩温度稍高于戊二醛组,统计学分析显示差别有显著意义(P<0.01),说明丹宁酸交联处理能进一步增强经戊二醛固定的牛颈静脉血管的热稳定性。
表1戊二醛组和戊二醛/丹宁酸组牛颈静脉管壁的
热皱缩温度
*P<0.01
3.管壁拉伸强度及断裂伸长率
如见表2所示,戊二醛/丹宁酸组牛颈静脉管壁与戊二醛组比较,其抗拉强度、断裂伸长率均有所提高(P<0.05),说明丹宁酸交联处理能进一步增强经戊二醛固定的牛颈静脉血管的物理强度。
表2戊二醛组和戊二醛/丹宁酸组牛颈静脉管壁的最大拉伸强度和断裂伸长率
*P<0.01,#P<0.05
4.抗胶原纤维酶降解试验和弹力纤维酶降解试验
戊二醛组和戊二醛/丹宁酸组的牛颈静脉管壁分别行胶原纤维酶降解和弹力纤维酶降解试验,被酶解组织占组织总重量百分比见表3,提示戊二醛/丹宁酸组牛颈静脉管壁的抗酶解能力高于戊二醛组,统计学分析有显著意义(P<0.01)。
表3戊二醛组和戊二醛/丹宁酸组牛颈静脉管壁酶降解后被酶解组织占总重量的百分比
*P<0.01,#P<0.01
5.大鼠皮下埋植实验
经大鼠皮下埋植21天和60天后,戊二醛组牛颈静脉管壁变硬、变脆,部分样品肉眼可见管腔面存在钙化灶(尤其埋植60天后);而戊二醛/丹宁酸组牛颈静脉管壁柔软,肉眼未见任何钙化灶,颜色变深。
ET十VG染色显示,戊二醛组牛颈静脉管壁经大鼠皮下埋植21天后管壁内弹力纤维崩解断裂,排列紊乱;60天后,此组弹力纤维破坏程度更加明显。相反,在戊二醛/丹宁酸组,牛颈静脉管壁内弹力纤维在21及60天两个时间点均基本保存完好。血管壁组织弹性蛋白定量分析显示戊二醛组弹性蛋白丢失明显。结果表明戊二醛不能固定牛颈静脉管壁弹力纤维,而丹宁酸能有效地保护弹力纤维,以免除其在体内降解。
Masson染色显示,两组牛颈静脉管壁在大鼠皮下埋植21天后,胶原纤维结构基本保存完整;在第60天,戊二醛组胶原纤维结构紊乱,而戊二醛/丹宁酸组保持不变。结果提示丹宁酸交联处理有助于稳定牛颈静脉管壁胶原纤维结构。
VanKossa染色结果显示,经大鼠皮下埋植21天及60天后,戊二醛组牛颈静脉管壁钙化明显,且呈时间依赖性,而戊二醛/丹宁酸组管壁在埋植第21天未见钙化灶,第60天只见微量散在钙化点;钙定量分析结果与VanKossa染色结果一致,说明丹宁酸交联处理能有效地防止戊二醛固定的牛颈静脉管壁在体钙化。此外,戊二醛组钙化灶与弹力纤维空间位置重叠,提示两者密切相关。
本发明包括一种人工生物带瓣膜血管,该血管包括:一段经所述丹宁酸交联处理步骤处理过的带有天然瓣膜的血管;在所述带有天然瓣膜的血管的瓣膜部位外包覆的医用高分子材料层;和在所述医用高分子材料层的表面缝制的血流方向指示箭头。
请参阅图1,为本发明所述人工生物带瓣膜血管的结构示意图。人工生物带瓣膜血管包括一段带有天然瓣膜4的血管1,血管的瓣膜部位外缝合医用高分子材料层2,医用高分子材料层表面缝制有血流方向指示箭头3,箭头尖端指向血管流出端N,另一端为血管流入端M。
带有天然瓣膜4的血管1具有完整的天然瓣膜结构,由包含一个或多个瓣膜的血管化学改性处理后制备而成。制备时应去除多余组织和瓣膜,仅保留一组结构完整、形态良好、大小均匀的瓣膜及一定长度的血管壁。该瓣膜可以是两瓣叶结构,也可以是三瓣叶结构;该血管可以是动脉血管,也可以是静脉血管。静脉血管可采用牛、马、山羊、绵羊等四足动物的颈静脉血管,一般情况下,以牛颈静脉血管最为常用。具体实施时,带有天然瓣膜4的血管1的长度和直径可根据患者瓣膜病变部位相应血管的长度和直径而定,通常长度为4-16cm,直径为6-28mm。
医用高分子材料层2可选用医用聚酯编织物,采用缝合或粘合的方式,均匀、平整地包覆在瓣膜4外部,包覆长度通常为1.5-6cm,保证瓣窦正常充盈又不会过度扩张,从而有效地保持瓣膜的形态和功能,使其耐受较高的血压。请参阅图2A-2B,为本发明的剖视结构示意图。在正常血流方向下,瓣膜充分打开,血流顺畅地通过瓣膜(图2A);在较小的回流压下,瓣膜完全闭合,血液充盈整个瓣窦内腔,升高的血压使瓣窦开始扩张,但医用高分子材料层2限制其过度扩张,避免由瓣膜关闭不全引起返流(图2B)。
请参阅图3A-3D,为本发明所述血流方向指示箭头3的具体实施方式示意图。血流方向指示箭头3由医用缝合线缝制而成,外观形态包括开放式线型箭头(图3A,3B)、开放式点状箭头(图3C)和闭合式线型箭头(图3D)。其中点状箭头可采用打结的方式缝制,也可采用缝合线穿梭于医用高分子材料层2的内部及外部来缝制。上述各实施例中,箭头的尖端均指向血管流出端N,直观地标记出瓣膜工作状态时的血流方向,便于术中快速、准确地辨认血管及瓣膜的方向。
请参阅图4A-4C,为本发明用于手术时放置状态的示意图。在重建右心室-肺动脉连接的手术中,将本发明的流入端M与右心室流出道出口吻合,流出端N与肺动脉干吻合(图4A)。在Ross手术中,将患者自体肺动脉瓣连同部分肺动脉一起植入到主动脉瓣位置后,再将本发明的流入端M、流出端N分别与右心室流出道出口、肺动脉干吻合(图4B)。此外,将本发明纵向裁剪,去除多余瓣叶和血管壁,以带瓣膜补片的形式修复右心室-肺动脉连接,可最大程度地保留患者自身的肺动脉瓣(图4C)。
以上所述,仅以举例的方式对本发明中较优的实施例进行了描述,并非用于限定本发明的专利保护范围。凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种人工生物带瓣膜血管的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:
获取带有天然瓣膜的血管;
进行丹宁酸交联处理步骤,即使用丹宁酸溶液作为交联剂对所述带有天然瓣膜的血管的生物组织进行交联处理。
2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述丹宁酸交联处理步骤包括使用丹宁酸溶液浸泡所述带有天然瓣膜的血管,交联条件为18-40℃下0-200转每分钟摇动浸泡所述带有天然瓣膜的血管24-96小时。
3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述丹宁酸溶液由赫佩斯液或磷酸盐缓冲液溶解配制,浓度为0.1-0.6%质量体积比,pH值为4.0-7.0。
4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述丹宁酸溶液为丹宁酸和戊二醛的混合液,由赫佩斯液或磷酸盐缓冲液溶解配制而成,其中,丹宁酸浓度为0.1-0.6%质量体积比,戊二醛浓度为0.2-1.0%质量体积比,pH值为4.0-7.0。
5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述丹宁酸交联处理步骤前,进行戊二醛固定处理步骤,即使用赫佩斯液溶解的戊二醛溶液对所述带有天然瓣膜的血管进行固定处理。
6.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述戊二醛固定处理步骤包括:
(1)使用浓度为0.5-1.0%、pH值为5.0-8.0的戊二醛溶液浸泡所述带有天然瓣膜的血管,浸泡温度为4-25℃,浸泡时间为2天;
(2)将步骤(1)所得血管再使用浓度为0.2-0.5%、pH值为5.0-8.0的戊二醛溶液浸泡,浸泡温度为4-25℃,浸泡时间为7天以上。
7.一种由权利要求1-6中任何一项所述的制备方法制备的人工生物带瓣膜血管,所述人工生物带瓣膜血管包括:
一段经丹宁酸交联处理步骤处理过的带有天然瓣膜的血管;
在所述带有天然瓣膜的血管的瓣膜部位外包覆的医用高分子材料层;和
在所述医用高分子材料层的表面缝制的血流方向指示箭头。
8.如权利要求7所述的人工生物带瓣膜血管,其特征在于,所述带有天然瓣膜的血管来源于四足动物的动脉血管或静脉血管,其中包括一个或多个瓣膜。
9.如权利要求8所述的人工生物带瓣膜血管,其特征在于,所述静脉血管为牛颈静脉,所述静脉血管具有完整的天然瓣膜结构,其中包括两瓣叶结构或三瓣叶结构。
10.如权利要求7所述的人工生物带瓣膜血管,其特征在于,所述血流方向指示箭头由医用缝合线缝制而成。
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101161293A (zh) * | 2006-10-12 | 2008-04-16 | 胡盛寿 | 异种生物组织材料的抗钙化改性方法 |
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101161293A (zh) * | 2006-10-12 | 2008-04-16 | 胡盛寿 | 异种生物组织材料的抗钙化改性方法 |
CN204121199U (zh) * | 2014-09-25 | 2015-01-28 | 北京迈迪顶峰医疗科技有限公司 | 一种人工生物带瓣膜血管 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2017067295A1 (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-27 | 北京迈迪顶峰医疗科技有限公司 | 一种人工生物带瓣膜血管及其制备方法 |
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