液氮保存3个月至8年人类同种主动脉瓣叶和主动脉壁的生物力学特性对比研究

摘要

目的:研究液氮保存时间对人类同种主动脉瓣叶和主动脉管壁的生物力学特性的影响,从力学性能角度探讨同种瓣的有效使用期限,指导临床应用.方法:将同种主动脉瓣叶和管壁随机分为10组,Ⅰ组为新鲜组,Ⅱ组为新鲜冷冻组,Ⅲ～Ⅹ组分别为液氮保存3个月、6个月、1年、1.5年、2年、3年、4年和8年组.每组6个瓣叶和管壁.测量瓣叶及管壁的厚度、宽度,分别进行应力应变试验和破坏试验,比较各组瓣叶和管壁的厚度、截面积、应力应变曲线参数、破坏应力有无差异.结果:各组瓣叶和管壁的平均厚度、截面积、破坏应力和同一应力下的伸长比之间无明显差异.Ⅱ～Ⅷ组的应力应变曲线有集中趋势,而Ⅸ、Ⅹ组的应力应变曲线呈离散趋势.主动脉壁的横向破坏应力明显强于纵向破坏应力(P<0.05).结论:程控降温、液氮保存法对同种瓣生物力学性能无明显影响.液氮保存3年以内的主动脉瓣叶和主动脉壁的生物力学特性更趋于稳定,个体之间差异明显减小,可用于手术;液氮保存4年以上的同种瓣个体间差异明显增加,不宜应用于临床.术中应用同种主动脉壁加宽右室流出道时应注意其生物力学各向异性的特点.