高分子心脏瓣膜的开发与进展：从材料研究到临床试验,广州seo软件推荐乐云seo
#网络推广 发布时间： 2024-12-06
自 65 年前第一个机械心脏瓣膜进入市场以来，开发具有卓越耐用性和安全性的新型人造心脏瓣膜一直是一项挑战。近年来，高分子化合物的研究进展为克服机械和组织心脏瓣膜的主要缺陷（功能障碍和衰竭、组织退化、钙化、高免疫原性和高血栓形成风险）开辟了新的领域，为心脏瓣膜的应用奠定了基础。理想的人造心脏。阀门的发展提供了新的见解。聚合物心脏瓣膜非常模仿天然瓣膜的组织级机械行为。本文回顾了聚合物心脏瓣膜的发展历史，以及聚合物心脏瓣膜研发、制造、制造的最新进展。这篇综述讨论了先前研究的聚合物材料的生物相容性和耐久性测试，并介绍了最新进展，包括首次人体临床试验。讨论了新型有前途的功能聚合物、纳米复合生物材料和瓣膜设计在开发理想聚合物心脏瓣膜方面的潜在应用。介绍了纳米复合材料和杂化材料与未改性聚合物相比的优点和缺点。本文从高分子材料的性能、结构、表面等方面提出了一些可能适用于高分子心脏瓣膜开发的概念。增材制造、纳米技术、各向异性控制、机器学习和先进的建模工具正在为聚合物心脏瓣膜研究开辟新的方向。瓣膜性心脏病 (VHD) 是导致残疾、发病、生活质量下降和过早死亡的一个被低估的原因。在一般人群中，中度或重度 VHD 的年龄调整患病率为 2.5%，患病率进一步从 18-44 岁人群的 0.7% 增加到 75 岁及以上人群的 13.3%。 VHD 患者明显治疗不足的情况反映在手术和经导管干预数量的稳步增加。目前，VHD 最常见的治疗方法是使用机械瓣膜或组织瓣膜假体进行外科心脏瓣膜置换术。全球每年大约进行 250,000 至 300,000 例瓣膜置换手术。 55% 的病例通常会植入机械心脏瓣膜 (MHV)，而 45% 的病例会选择组织心脏瓣膜 (THV)。选择最佳心脏瓣膜置换术的决策过程主要受到患者自身选择、年龄、抗凝治疗禁忌症和居住地的影响[7]。尽管 MHV 具有出色的耐久性，但高剪切应力可能会导致血液成分活化并引发血小板聚集，从而导致血栓形成。因此，MHV 接受者需要终生抗凝治疗以预防血栓栓塞事件。 THV 模仿天然瓣膜，不需要此类处理，但由于瓣膜的结构退化（包括钙化），其使用寿命相当有限（图 1）。术后5年内需要再次手术的THV接受者占13.4-36.6%。由于目前的合并症、高龄和手术复杂性，每次再次手术都会导致较高的围手术期发病率和死亡率。最近出现的微创经皮手术，例如经导管主动脉瓣置换术（T*R），表明了 THV 更广泛应用的趋势。经导管方法用于初次心脏瓣膜置换或重做瓣膜内植入。所有最近上市的经导管系统均已被证明具有良好的效果，特别是对于禁忌进行主动脉瓣置换手术的老年人群。然而，鉴于适应症扩大到低风险和中风险患者群体，在压缩过程中使用更薄的心包和生物材料微损伤引发了关于 T*R 的长期耐用性和无 SVD 的问题。
图1 移植的生物心脏瓣膜出现退行性改变（纤维化和钙化迹象）
(A) 流出部分（等轴视图），(B) 流出部分（俯视图），(C) 流出侧显微断层投影（等轴视图），（D） 流出侧显微断层投影（俯视图）。
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