人工心脏瓣膜研究进展

千万名心脏瓣膜病患者依靠人工瓣膜恢复了健康和学习工作的能力，但人工心脏瓣膜远未达到理想的水平，还存在着急待解决和提高的诸多问题。     

人工生物心脏瓣膜

市场背景人体心脏有4枚瓣膜,它们与心脏舒缩同步开关,达到控制血液流向的目的。由于各种不同的原因,诸如风心病(慢性风湿性心内膜炎)、老年性瓣膜损坏或瓣膜先天性缺陷等均可能导致瓣膜功能的异常。一旦心瓣膜受损,尤其是瓣膜病变严重的患者,人工瓣膜的替换将成为惟一有效的治疗,其成功率可达98.5%以上。心脏瓣膜病是最常见的心脏病,其发病占整个心脏病的一半。据2003年的统计资料,全世界每年接受换瓣手术的病人已从10年前的10万增加到30万。2003年全世界人工心脏瓣膜产业总额由2002年的8亿美元增加到9.1亿美元,增长了12%(2002年以前每年平…     

人工心脏专用瓣膜设计研究

本文首先指出，现有人工心瓣不适于人工心脏。因为它们不仅引起血栓和溶血，而且自身很易破损，所以设计一种人工心脏专用瓣膜是非常必要的。其次，作用研究了为什么现有人工心瓣不适于人工心脏的原因。根据这些研究的结果，提出了两种人工心脏专用瓣膜设计模型，并用有限元法对顺向无铰双叶机械瓣和Ｓｔ．Ｊｕｄｅ双叶瓣的关闭过程进行了计算，结果表明，顺向瓣的关闭性能大大优于Ｓｔ．Ｊｕｄｅ瓣。     

机械三叶心瓣模型的定常流实验研究

对机械人工三叶心脏瓣膜的模型进行定常流测试,并与QT型双叶瓣膜进行比较。通过使用Soildworks2005中的插件COSMOSFloWorks2005作为定常流测试的模拟软件,分别在定常流5L/min、10L/min、15L/min不同流量,不同开启角度79°、83°、87°下,测试出三叶瓣膜的跨瓣压差。测试实验结果表明三叶瓣膜跨瓣压差的确远小于双叶瓣膜,而且血流动力表现优于双叶瓣,符合瓣膜的设计要求。     

仿生各向异性高分子人工瓣膜制备及性能研究（英文）

人体心脏瓣膜具有力学各向异性特征,使其能够承受长期的开合循环负荷.本文采用静电纺丝法分别制备了具有各向异性(anisotropic silk fibroin,ASF)和各向同性(isotropic silk fibroin,ISF)的丝素蛋白纤维膜,并进一步与聚乙二醇二丙烯酸酯(poly(ethylene glycol)diacrylate,PEGDA)水凝胶结合,作为人工高分子瓣膜材料(PEGDA-ASF和PEGDA-ISF).有限元分析结果表明PEGDA-ASF瓣膜在心脏舒张期的最大主应力值(2.20 MPa)低于PEGDA-ISF瓣膜(2.37 MPa).与人体瓣膜相似,收缩期时PEGDA-ASF瓣膜在瓣叶根部附近会产生一个弯折区域,而PEGDA-ISF瓣膜的弯折区却接近瓣叶的自由边缘.此外,PEGDA-ASF瓣膜在打开过程中,能够通过动态调整弯折区域获得较为平滑的表面形貌.因此,人工高分子瓣膜的各向异性特征对于实现其与人体瓣膜相似的力学和流体动力学行为起着至关重要的作用.     

人工心脏瓣膜专利申请分析

正一、概述自1960年Harken和Starr第1次成功把人工心脏瓣膜植入人体心脏以来,人工心脏瓣膜研究的历史已有50余年。我国人工瓣膜的研究始于20世纪60年代末至70年代初,几乎与国外同步,历经40多年的发展,目前,我国心脏瓣膜外科临床及科研已跻身国际先进行列。流行病学调查资料表明,风湿性心脏病是我国的常见     

Ti—O／Ti—N复合薄膜的离子束合成及人工心脏瓣膜材料表面改性…

采用离子增强沉积等方法在热解碳，钛及钴合金等人工心脏瓣膜材料表面制备Ｔｉ－Ｏ，Ｔｉ－Ｎ及其复合薄膜。对薄膜的成分，结构进行了研究，测定了材料的电阻率，对薄膜材料的血液相容性和力学性能进行了系统的研究。     

人工心瓣最佳膜面形状的变分法

本文简介了人工心脏瓣膜的实用意又。为了设计出优良的人工心瓣,提高其使用寿命,对如何选取最佳膜面形状进行了探讨,用变分法确定了最佳膜面形状的数学方程。     

人工心脏瓣膜的现状与发展

自1960年Harken和Starr第一次成功将人工瓣膜植入人体心脏以来，人工瓣膜在几十年内经历了几代的发展，出现了多种材料与实施方法，为人造瓣膜治疗瓣膜性心脏病提供了越来越有效、安全以及方便的器械及技术支持。     

新型人工曲面机械双叶瓣体外脉动流实验

自体心脏瓣膜为无神经元控制,在多物理场因素引导下,血液流动场、瓣膜和腱索之间相互作用运动,保持血流单向流动。经临床研究表明,患者植入瓣膜后的瓣膜并发症及患者生存率,与瓣膜结构、血流流场密切相关,对此评价瓣膜的血流动力学性能对改进瓣膜结构具有重要作用。自制新型曲面双叶型机械瓣膜,通过理论解析和瞬态流固耦合模拟分析讨论瓣膜最大开启时瓣膜的血流动力学性能;并在体外动态仿真环境下,对曲面型双叶瓣膜进行血流动力学测试,采用Vivitest脉动流实验平台测量,通过测试瓣膜压力、开口面积、返流量等物理量来衡量瓣膜在主动脉位置的使用性能。最后研究同St.Jude双叶瓣和国内GK瓣等同类机械瓣的动力学性能作对照,根据评价结果前瞻性地研究双叶曲面机械瓣结构性能。结果表明,研制的新型曲面瓣膜具有优良的血流动力学特性。     

新型人工机械心脏瓣膜疲劳磨损实验研究

为检验新型瓣膜的疲劳磨损特性,采用TH-2200型人工心瓣疲劳寿命测试仪对聚甲醛瓣叶的双叶心脏瓣膜进行加速疲劳实验,并对疲劳后的瓣膜进行扫描电镜检测,发现该瓣膜经4×108次疲劳测试后,瓣环无明显磨损,瓣叶转动灵活,心瓣正常工作,但在瓣环枢轴坑的部分位置发现少量粘附的聚甲醛颗粒,尺寸约0.1~1μm,瓣叶总磨损率为0.681%。虽然新型瓣膜疲劳实验证明了瓣膜结构设计合理,能够满足国家标准要求的疲劳寿命,但是仍需要对瓣叶材料表面进行处理,进一步提高瓣叶的耐磨性。     

Ti-O/Ti-N复合薄膜的离子束合成及人工心脏瓣膜材料表面改性研究

采用离子束增强沉积（ＩＢＥＤ）等方法在热解碳、钛及钴合金等人工心脏瓣膜材料表面制备Ｔｉ－Ｏ、Ｔｉ－Ｎ及其复合薄膜。对薄膜的成分、结构进行了研究，测定了材料的电阻率，对薄膜材料的血液相容性和力学性能进行了系统的研究。结果表明：合成薄膜具有优于热解碳的血液相容性和力学性能，提出了材料的血液相容性机理模型。     

离子束辅助沉积氧化钛对改善热解碳抗凝血性能作用的初步研究

用离子束辅助沉积的方法在人工心脏瓣膜热解碳材料表面制备氧化钛薄膜，研究其对抗凝血性能的改善情况，以探索新型的人工瓣膜材料．对样本分别进行体外血小板黏附试验和动物体内试验以观察血栓形成的情况．结果表明，相比较传统的热解碳材料而言，氧化钛薄膜处理过的材料上黏附的血小板数目和聚集的血小板团数均明显减少，且血小板伪足数目亦明显减少．动物体内试验亦表明有氧化钛薄膜的样本表面形成的血栓较传统的热解碳材料要少，且没有热解碳材料表面有大量的血小板聚集和纤维蛋白形成．研究结果显示用离子束辅助沉积技术制备的氧化钛薄膜，其抗凝血性能优于目前临床应用的热解碳材料，很可能成为新一代的人工瓣膜材料。     

北京植入性医用耗材须有双向追溯“身份”

日前,北京市卫生局印发的《北京市医疗机构医疗器械管理制度（试行）》中规定,对于植入性耗材,要建立惟一性标识,保管相关资料,做到产品与患者的双向可追溯。所谓植入性医用耗材,是指借助外科手术,器械全部或部分进入人体,在术后长期留在体内,或者至少留在体内30日以上的医疗器械,常用的有骨与关节替代物、心血管植入物、人工心脏瓣膜、眼内晶体植入物、血管支架等。     

微创介入全降解血管支架和心脏瓣膜国内外研发现状与研究前沿

心血管疾病是世界范围内的头号健康杀手。我国心血管疾病患者近3亿人,心血管疾病死亡人数约300万人/年,占所有疾病致死总人数45%。临床主要心血管疾病是冠心病和心脏瓣膜疾病。目前,微创介入治疗因风险小、手术时间快、创伤小、恢复快,已成为心血管疾病治疗最为有效的手段和主流趋势。因此,心血管微创介入材料与器械已成为心血管疾病治疗领域研究的热点。随着全球医疗器械市场稳健快速发展,心血管器械已成为医疗器械行业中仅次于体外诊断的第二大市场。心血管介入医疗器械领域的两个市场前景广阔的代表性产品是全降解血管支架和经导管心脏瓣膜。全降解支架克服了传统支架植入后长期存留在血管中会引起潜在的慢性炎症、晚期血栓及需长期进行抗血小板治疗等问题,已成为当下心血管植介入领域的研究热点及焦点。全降解血管支架根据材料的不同可分为全降解聚合物血管支架与全降解金属血管支架。因采用的材料性能各异,支架的制备方式也大有不同。近10多年来,微创介入式生物瓣膜产品研发取得了快速发展。相关国产产品自2017年起已获得CFDA批准上市并在临床上大规模应用。然而现有的生物瓣膜仍然存在使用寿命较短、适用人群受限、置入准备过程繁琐、无法紧急应用导致的各类手术风险等不足,因此,研发具有更加优良的抗钙化、防周漏、可预装等性能的瓣膜已成为当前微创介入瓣膜研究的趋势与前沿。本文详细总结了心血管介入医疗器械领域的两个代表性产品(全降解血管支架和经导管心脏瓣膜)的国内外研发现状及研究前沿,并讨论了目前研究中存在的难题和解决思路。最后展望了未来该领域的研究方向及前景,为相关研究者提供借鉴与参考。     

生物医学中的快速成型

快速成型技术在生物医学中的主要应用就是假肢一用没有生命的材料（通常是合金）替换损坏的组织,在某种意义上至少可以模拟一些原有组织的功能。比如,牙科中的牙冠和牙桥、心脏瓣膜和支架、以及人造的膝关节和髋关节。     

国家重大项目支持高性能人工心脏瓣膜的研究

西南交通大学黄楠教授研究出了血液相容性大幅度优于热解碳的新型Ti-O系薄膜材料,实现了对人工心脏瓣膜的表面改性,在动物体内埋植试验中获得了在不抗凝条件下改性瓣膜表面无血栓形成的突破性进展。为在我国进一步发展出具有高度抗凝血性和优异耐久性的新型人工心脏瓣膜奠定了基础。该项目申请发明专利4项,其中1项专利已授权。最近又获得了“973”国家重大项目的支持。     

标准化早期康复护理对人工心脏起搏器术后患者肩关节功能和生活质量的影响

目的：讨论标准化早期康复护理对人工心脏起搏器术后预防患者肩关节并发症,以及对生活质量的影响。方法：选取2021年1月到2022年1月在本院安装人工心脏起搏器患者112例,采用随机数字表法分为对照组（起搏器术后常规护理）和实验组（标准化早期康复护理）,比较两组患者术后护理方式对肩关节功能以及生活质量的影响,结论：实验优于对照组,P<0.05。标准化早期康复护理可以有效提升人工心脏起搏器手术患者肩关节功能和生活质量。     

美国研发新技术 有望提高植入式设备寿命

UAB Research Foundation（UAB研发基金）最近向美国阿拉巴马大学伯明翰分校子公司-En—domimetics有限责任公司授权了一项新生物涂层技术。这项新技术有望能显着提高植入式医疗设备的长期性能，例如，心脏瓣膜和心脏支架。     

B3 经食道二维彩色多普勒血流图在心脏手术中的应用

经食道超声心动图(TEE)已迅速地成为评估心脏病有价值的一项技术。晚近,这项技术作为心脏手术中连续监测心脏功能的一种方法。我们于1990年4月至10月先后应用经食道二维彩色多普勒血流图(TEE-CDFM)在9例心脏手术患者中进行人工瓣膜功能及心脏功能变化的监测研究。9例中,男6例、女3例。年龄20～54岁。受检病人包括风湿性二尖瓣狭窄并关闭不全5例,风湿性联合瓣膜病(二尖瓣及主动脉瓣狭窄并关闭不全)2例,室间隔缺损1例及左房粘液瘤1例。 9例中6例手术后左室功能(每搏量,心排血量及射血分数)较手术前有较明显提高者,手术后病情稳定,迅速康复…