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ePTFE小径人造血管的管壁结构与性能研究

作　者: 籍晓萍
导　师: 王璐
学　校: 东华大学
专　业: 纺织工程
关键词: ePTFE(膨体聚四氟乙烯) 人造血管微观结构生物力学性能
分类号: R318.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 27次
引　用: 1次
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内容摘要

“理想”的人造血管需要考虑的首要因素就是宿主血管与植入血管的性能上的匹配程度。人造血管必须在机械性能、化学性能、表面性能和药理性能上做到与移植环境可相容。此外,多孔聚合物材料的表面微观结构和拓扑结构性能差异也越来越受到研究的关注。国外在ePTFE血管的管壁结构几何参数上进行了分类研究和实验,文献表明这些对体内移植、组织及细胞生长将产生很大的影响。国外在相关领域的研究较多,产品的发展也有相当的规模。但国内ePTFE血管的研发和生产还未形成系统,更严重缺乏对这些参数的深入讨论与研究,导致临床仍以进口产品为首选。本课题针对国内外两组新型的ePTFE小径人造血管进行体外性能测试与性能分析,从管壁的结构、生物力学性能和管壁的理化性能三大方面进行。测试方法主要参照ISO7198标准,并基于对纺织基人造血管力学性能的评价方法,结合ePTFE人造血管的材料性状特点,借鉴ePTFE材料的分析测试方法。还涉及细胞生长实验研究,由此形成一个更全面的性能评价。按照合理的测试方案与可行的测试方法完成对所有样品的测试,还完成对ePTFE血管管壁结构分析、表面性能测试方法的引入和改进,机械力学性能的新设备的各项测试方法的摸索和掌握。发现和比较了国内外两组ePTFE样品在结构及一些性能上的差异。主要成果有：通过SEM电镜,细致地分析和比较了国内外ePTFE血管的管壁微观结构上的差异,也证明了课题中对管壁微观结构的分析测试方法的合理性；疲劳和弹性回复性能上的初步探索和首次进行的细胞生长实验也取得了一定的结果；分别讨论了影响强力和疲劳两项结果的相关因素,并得出了血管材料的本身弹性回复性和管壁微观结构会对疲劳结果造成一定影响的结论。国内外两组ePTFE血管样品确实在不少性能上存在差异,主要有管壁微观结构、疲劳和弹性回复性能和促细胞生长能力上,且在这些性能上进口样品有更佳的表现,国产样品还有较大的提升和改进空间。但在生物力学性能、材料成分和表面性能方面,两者的结果较为接近。而与纺织基血管相比较,ePTFE样品主要在力学性能上较纺织基样品差。总之,课题完成了对ePTFE血管样品较为全面的性能测试与评价,也对国内外ePTFE样品在性能上的差异进行了细致、深入的比较研究。研究结果对于改善国产ePTFE产品的设计和制备具有一定的参考价值。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-10
前言  10-11
第一章绪论  11-23
  1.1 ePTFE人造血管  11-12
  1.2 聚四氟乙烯人造血管的发展概述  12-16
  1.3 我国人造血管的现状及原因  16
  1.4 课题背景和意义  16-22
  1.5 课题研究内容  22-23
第二章测试方法与方案  23-52
  2.1 管壁结构测试  23-29
  2.2 人造血管的生物力学性能测试  29-41
  2.3 ePTFE人造血管管壁的理化性能测试  41-46
  2.4 测试方案  46-51
  2.5 本章小结  51-52
第三章测试结果与性能评价  52-72
  3.1 实验材料外观表征  52-54
  3.2 管壁结构测试  54-62
  3.3 生物力学性能  62-64
  3.4 理化性能  64-67
  3.5 细胞生长实验  67-69
  3.6 织物结构分析  69-70
  3.7 本章小结  70-72
第四章 EPTFE管壁结构与性能的关系探讨  72-88
  4.1 管壁结构对强力的影响  72-79
  4.2 疲劳与回复性能分析  79-87
  4.3 本章小结  87-88
第五章结论与展望  88-91
参考文献  91-95
附录  95-99
  管壁拓扑结构参数测试结果  95-96
  人造血管的力学性能测试结果  96-99
致谢  99-100
硕士期间发表的学术论文  100-101
学位论文修改说明  101

ePTFE小径人造血管的管壁结构与性能研究

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