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目前瓣膜置换所使用的人工生物心脏瓣膜的结果已经比较满意,但是,生物瓣膜在血流动力学性能、钙化以及长期耐久性方面还存在问题。人们一般认为,这些问题与生物瓣的瓣膜支架有直接或间接的关系。为了解决这一缺陷,新型的有支架瓣在设计上,尽可能的增加瓣膜连接处的弹性和减小缝环的直径。但是,由于支架的存在,新型有支架瓣在流出道出现了湍流而产生的剪切力。这一点引起人们相当的重视~[1]。为了得到具有更好血流动力学的人工生物主动脉瓣膜,我们研制了一种新型的无支架猪瓣。我们实验使用接近生理顺应性的特殊仪器,测试了我们研制的新型无支架猪主动脉瓣的血流动力学性能和疲劳寿命。然后,将无支架瓣的结果与XJ有支架瓣进行了比较。研究目的1.测试我们研制的新型无支架猪主动脉瓣的血流动力学性能,并与XJ有支架瓣进行比较。2.测试我们研制的新型无支架猪主动脉瓣的体外疲劳寿命,并与XJ有支架瓣进行比较。实验方法1.无菌条件下采集猪主动脉瓣,缝制19号、23号新型无支架猪主动脉瓣,采用脉动流模拟试验装置测试瓣膜体外流体力学性能,按照ISO5840评估标准,分别测量各个流量下的跨瓣压差(ΔP)、有效开口面积(EOA)、反流百分比(F%)的数据,并与相应型号的XJ有支架猪主动脉瓣进行对比研究。2.加速疲劳实验在0、5千万、1亿、1.5亿次循环时观察无支架和有支架瓣膜并分析瓣膜衰坏原因。3.以完成加速疲劳试验10x10~7、5x10~7次循环后无支架瓣与新鲜无支架瓣比较,分别进行瓣叶的生物力学测试以及超微结构的观察。4.对加速疲劳寿命仪的无菌环境进行初步探讨。实验结果1.19号、23号无支架瓣在所测试的4个流量下跨瓣压差均小于有支架瓣。在2.0L/min流量下,19号无支架瓣有效瓣口面积与有支架瓣比较差异无统计学意义,其余条件下无支架瓣瓣口面积均大于同型号的有支架瓣。2.在所测试的体外条件下,无支架瓣和有支架瓣同期比较表明,无支架瓣疲劳寿命优于有支架瓣。在疲劳实验1.5亿次循环后有支架瓣有明显的衰坏,而无支架瓣并不明显。3.无支架瓣疲劳实验1亿循环次后的弹性模量、最大负荷小于5千万次循环后,最大拉伸位移则大于5千万次循环后。疲劳实验1亿次循环后瓣膜组织胶原纤维结构紊乱、失去纤维状结构,5千万次循环和新鲜无支架瓣瓣膜组织胶原纤维结构排列较整齐。4.F组的无菌时间长于G组和H组。结论1.在体外脉动流实验中我们研制的新型无支架猪主动脉瓣血流动力学优于XJ有支架猪主动脉瓣。2.体外实验提示我们研制的无支架猪主动脉瓣的体外疲劳寿命优于同型号的XJ有支架瓣。3.我们的处理方法有效地维持了疲劳寿命实验的无菌环境。