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膨體聚四氟乙烯在人工血管中的應用

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膨體聚四氟乙烯在人工血管中的應用

膨體聚四氟乙烯(ePTFE)采用100%聚四氟乙烯樹脂(PTFE)為原料經糊膏擠壓、拉伸等特殊加工方法制成,是一種新型的醫用高分子材料。它具有微細纖維連接而形成的網狀結構。這些微細纖維形成無數細孔,使膨體聚四氟乙烯(ePTFE)可任意彎曲超過360 度,韌性好,縱向強度高、橫向易變形,并能提高材料的順應性,血液相容性好。膨體聚四氟乙烯(ePTFE是廣泛應用在人工血管方面的理想醫用高分子材料。
  [關鍵詞] 膨體聚四氟乙烯(ePTFE)人工血管 網狀微孔結構
  聚四氟乙烯(PTFE)制品具有耐高溫、抗酸堿、耐溶劑性和優良的電絕緣性、生物兼容性等特性,長期以來在傳統工業,如化工、機械、電子等領域有重要的應用.而從20世紀70年代以后開發成功的膨體聚四氟乙烯(ePTFE)微孔膜,發展了微孔膜在密封、電子、紡織、醫療、環保等方面的應用范圍,特別是當前一些高科技領域中的應用.
  在醫學領域,動脈硬化等血管閉塞性疾病的發病率日益增多,人工血管作為許多嚴重狹窄或閉塞性血管的替代品,在臨床上有著重要的應用價值。隨著生物工程學和生物材料學的迅猛發展,目前,在外科手術中,人工血管主要用于暫時性或永久性的取代患者缺損的動脈或靜脈,或作為動脈阻塞時的分流通道,以及腎病患者進行血液透析時所需的動靜脈移植替代管。有此可見,用人工合成血管作為替代品,特別是大口徑人工血管在組織修復、血管重建手術中已經得到了廣泛的應用。
  理想的合成人工血管的材料應該滿足以下幾點要求:生物相容性好,特別強調具有優異的血液相容性,無免疫原性,可塑性強,有一定強度,符合血管生物力學要求,易于細胞種植。因此,制造人工血管的材料可分為天然生物材料和人工合成材料。天然生物材料包括去細胞基質、膠原蛋白、聚氨基酸、多肽、透明質酸及其復合物等大分子材料;人工合成材料是一種不可降解材料,如聚四氟乙烯(PTFE)、尼龍-6、聚酯等。但是,由于可降解材料技術條件尚不成熟,因此,膨體聚四氟乙烯(ePTFE)以其多孔性以及良好的表面特性和順應性成為了合成人工血管不二的選擇。

1.膨體聚四氟乙烯制備
  膨體聚四氟乙烯(ePTFE)以聚四氟乙烯分散樹脂為原料,加人液狀助擠劑,混合均勻后,預壓成坯體,將其放在專用設備上,按需要擠成管狀、棒狀制品,再經干燥去除助擠劑。此時對管狀制品可進行拉仲;而對棒狀制品則要經壓延后,方可干燥、拉仲。被拉仲的制品應在特定的溫度范圍內熱定型,經冷卻后便可得到膨體聚四氟乙烯(ePTFE)醫用制品。
  2.膨體聚四氟乙烯的結構和性能
  眾所周知,聚四氟乙烯有“塑料王”之稱,它的惰性很強,具有優良的化學穩定性、電性能、表面性能和良好的物理機械力學性能。
  作為醫用材料,膨體聚四氟乙烯(ePTFE)它具有優良的醫學性能。例如,無毒,組織相容性好,不致癌。耐生物老化,長期植于人體內強度不受影響,組織刺激輕微,組織對它的反應也非常小。材料表面呈負電性,表面張力小,不易凝血不漏血、無需進行預凝血處理,消毒容易,白色,柔軟,富有彈性。
  用拉仲法制成的膨體聚四氟乙烯(ePTFE)醫用制品,微觀結構是奇特的。從膨體聚四氟乙烯(ePTFE)血管的電鏡掃描表面結構照片可以觀察到結構特點。它是由很多微細纖維經結點連接成網狀結構,微細纖維之間形成無數的細通孔(微孔直徑約30微米)。這種連續的多孔性網狀結構使膨體聚四氟乙烯(ePTFE)醫用制品柔軟、富有彈性、強度高、手術時易縫合,用剪刀剪截時不產生毛邊和散開現象,更有利于體內細胞和組織的長入,并最后在其內壁形成新內膜,與周圍組織結合起來形成整體,ePTFE得以固定而無纖維囊形成。又由于纖維長短(即孔徑大?。┛赏ㄟ^選擇工藝條件將其控制在所需范圍內,因此材料不漏血,無需進行預凝血處理。
  3.膨體聚四氟乙烯的應用

 3.1膨體聚四氟乙烯(ePTFE)血管
  膨體聚四氟乙烯(ePTFE)血管克服了易血栓,血管截剪時易產生毛邊,植入人體前還需預凝血處理的操作麻煩。目前該產品主要用于股動脈假性動脈瘤血管移植;主動脈縮窄段切除或修補人工血管移植;門靜脈高壓分流術的架橋材料;上、下腔靜脈與右心房搭橋;腸系靜脈與右心房搭橋;血液透析等。得到良好的臨床效果。
  3.2膨體聚四氟乙烯(ePTFE)心臟補片
  膨體聚四氟乙烯(ePTFE)補片各向基木同性,無正反面之分,修補時補片與受體組織平整服貼,可任意剪裁成所需形狀而無毛邊,手術時不需預凝血。此補片用于小兒先天性心臟病的房間隔缺損的修補和空間隔缺損的修補;右心室流出道擴大;四聯癥的修補等。還可修補腹壁和血管,以及心臟手術時作墊片之用。目前已臨床應用700余例,最長使用時間已近十年,其中無一病例因材質原因發生并發癥或突然死亡。
  3.3膨體聚四氟乙烯(ePTFE)人工氣管
  管用于戰傷、外傷、喉癌手術等各種原因引起的頸部氣管軟骨較大面積缺損、氣管塌陷和不能形成腔管正常呼吸的患者,使其恢復正常呼吸。我國早期臨床醫學上采用金屬人工氣管治療氣管缺損病人,爾后又選用過,型硅橡膠管留置擴張法,此法醫治的80%左右的病員可以拔出膠管,恢復正常呼吸,但此法對較大范圍缺損者拔管未獲成功,患者只能終身戴管,成為殘疾人。而膨體聚四氟乙烯(ePTFE)人工氣管挽救了此類病人,現已臨床應用10例,并隨訪7年,獲得滿意效果。
  3.4膨體聚四氟乙烯(ePTFE)內窺鏡鉗導管管體
  膨體聚四氟乙烯(ePTFE)內窺鏡鉗導管是醫療器械中內窺鏡的一個重要部件。用它在人體內進行活檢取樣,除去異物,摘蹄息肉等。能做到操作自如,病人免受不必要的痛苦。所以在診斷和治療胃、腸、十二指腸諸方面都有積極的意義。


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