生物可降解腔靜脈濾器的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、目的：
　　1、研究采用先進(jìn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和激光雕刻技術(shù)制備生物可降解腔靜脈濾器(Biodegradable Vena Cava Filter，BVCF)的可行性，明確有中心線型BVCF與無中心線型BVCF、不銹鋼濾器的機(jī)械性能差異，研制有中心線型BVCF的釋放裝置。
　　2、通過BVCF體外測試實(shí)驗(yàn)，評(píng)價(jià)BVCF的力學(xué)性性能、可輸送性能、捕獲血栓性能及降解性能。
　　3、研究BVCF的生物相容性，評(píng)價(jià)BVCF植入動(dòng)物

2、血管后不同時(shí)期的組織學(xué)變化以確定其植入血管的可行性；研究利用可降解腔靜脈濾器預(yù)防肺栓塞的可行性。
　　材料和方法：
　　1、利用三維設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)BVCF外形，利用有限元軟件分析和優(yōu)化濾器設(shè)計(jì)。采用溶液鋪膜法制作可降解高分子聚左旋乳酸(Poly-L-Lactic Acid，PLLA)薄膜，然后利用切割、粘貼和熱定形的方法，制作生物可降解濾器。
　　2、對(duì)自行制作的BVCF進(jìn)行體外測試，包括力學(xué)性能、可輸送性能和捕獲血栓性

3、能及降解性能的測試。
　　3、通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究BVCF的可行性。選擇實(shí)驗(yàn)小型豬12只。隨機(jī)地將實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分為四組，每組3只。前三組為實(shí)驗(yàn)組，利用導(dǎo)管將BVCF置入小型豬的下腔靜脈。第四組不置入濾器，作為對(duì)照組。對(duì)每組動(dòng)物分別注入2、5和8條血栓(長度2.5-3cm、直徑3-5mm)，監(jiān)測動(dòng)物的呼吸、心跳等生命體征。經(jīng)導(dǎo)管鞘注入造影劑，利用X線透視，觀察濾器捕獲血栓情況。血栓注入后1、6和12周，對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物行增強(qiáng)CT檢查，觀察下腔靜脈

4、濾器和肺動(dòng)脈栓塞情況。每次影像檢查后，處死一組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。解剖并取出實(shí)驗(yàn)動(dòng)物放置濾器的下腔靜脈段，觀察濾器的位置、形態(tài)、內(nèi)膜包埋情況和表面血栓附著情況。取出實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的雙肺，固定、染色、包埋、切片，行病理學(xué)分析，觀察肺栓塞部位，并對(duì)肺栓塞進(jìn)行分級(jí)，評(píng)價(jià)BVCF預(yù)防肺栓塞的效果。
　　結(jié)果：
　　1、自行設(shè)計(jì)和制作了一種可降解的腔靜脈濾器。該濾器有5-8個(gè)側(cè)枝，通過牽拉中心線可以使側(cè)枝擴(kuò)張，使濾器固定在下腔靜脈內(nèi)。這些側(cè)枝形成兩道

5、濾網(wǎng)，能夠捕獲流經(jīng)濾器的血栓。
　　2、對(duì)BVCF做體外測試，結(jié)果表明濾器兩相對(duì)側(cè)枝的徑向支撐力約為1.6 N：BVCF可以利用導(dǎo)管通過微創(chuàng)介入手術(shù)輸送到下腔靜脈；利用自行制作的體外實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行血栓捕捉實(shí)驗(yàn)，結(jié)果顯示該濾器能夠捕獲直徑最小為3mm的血栓；體外降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明經(jīng)過一周浸泡，濾器易碎且易崩解。
　　3、實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物均成功地置入BVCF。在血栓注入實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)組動(dòng)物均存活，術(shù)中2頭實(shí)驗(yàn)小型豬出現(xiàn)輕度呼吸頻率、心跳增快

6、癥狀，其余實(shí)驗(yàn)組小型豬生命體征平穩(wěn)，未出現(xiàn)呼吸困難、氣急、嗆咳等肺動(dòng)脈栓塞癥狀；行下腔靜脈造影及增強(qiáng)CT可見下腔靜脈內(nèi)濾器段團(tuán)塊狀充盈缺損，提示濾器成功攔截了注入的血栓，2頭出現(xiàn)癥狀小型豬行增強(qiáng)CT檢查確診發(fā)生周圍性肺動(dòng)脈栓塞(PulmonaryEmbolism，PE)，其余實(shí)驗(yàn)組小型豬CT掃描未見明確的肺動(dòng)脈栓塞征象。對(duì)照組注入血栓后，不同程度地出現(xiàn)呼吸頻率加快、氣促等癥狀，其中注入8條血栓的小型豬，在術(shù)后當(dāng)天死亡，觀察肺臟可見大片狀

7、楔形深紅色區(qū)域，考慮為出血性梗死，切面可見肺組織栓塞部位點(diǎn)片狀出血。組織切片結(jié)果顯示，濾器植入術(shù)后1周后內(nèi)膜部分覆蓋BVCF側(cè)枝，6周后內(nèi)膜覆蓋較為徹底，血管壁結(jié)構(gòu)正常，未見明顯炎性細(xì)胞浸潤，術(shù)后12周獲取的血管標(biāo)本，血管壁結(jié)構(gòu)正常，管腔通暢，濾器側(cè)枝部分降解。
　　結(jié)論：
　　1、本項(xiàng)目設(shè)計(jì)和制作了一種新的可降解腔靜脈濾器。
　　2、體外測試結(jié)果顯示，這種中心線擴(kuò)張的可降解濾器的徑向支撐力接近于金屬濾器，能夠像金屬濾