三种可降解聚合物构建组织工程心脏瓣膜的可行性对照

摘要

目的:评价作为组织工程心脏瓣膜支架的聚乙醇酸/聚乳酸共聚物,聚羟基丁酸/聚羟基戊酸共聚物,聚羟基丁酯3种生物可吸收材料的组织相容性和皮下吸收情况。探讨应用生物可降解材料构建组织工程心脏瓣膜的可行性。方法:实验于2004-12/2005-10在解放军第二军医大学长海医院全军胸心外科研究所完成。①应用扫描电镜观察聚乙醇酸/聚乳酸共聚物,聚羟基丁酸/聚羟基戊酸共聚物,聚羟基丁酯3种材料的结构特点。②新西兰大白兔18只,在兔背胸腰段脊柱两侧各作3个切口,每只兔分别植入6块可吸收材料,每种材料6只。③分别于术后2,4,6,8,10和12周各取6块材料,进行大体和组织学观察,并测量纤维包裹组织的厚度。结果:15只兔全部进入结果分析。①3种材料的结构特点:扫描电镜下3种材料均呈网孔状泡沫结构,聚羟基丁酯孔径约110μm,聚羟基丁酸/聚羟基戊酸共聚物孔径约130μm,聚乙醇酸/聚乳酸共聚物孔径约170μm。②组织学检查结果:聚羟基丁酸/聚羟基戊酸共聚物和聚乙醇酸/聚乳酸共聚物2周包膜纤维疏松,与其下肌肉组织分界不清,网孔中有疏松纤维组织长入,炎细胞以中性粒细胞和淋巴细胞为主,可见多核巨细胞。10周聚羟基丁酸/聚羟基戊酸共聚物材料完全吸收,12周聚乙醇酸/聚乳酸共聚物材料完全吸收,均为胶原纤维所代替。聚羟基丁酯2周包膜结缔组织疏松,伴中性粒细胞、淋巴细胞、浆细胞浸润和成纤维细胞弥漫性增生,也可见多核巨细胞。8周时包膜增厚,以淋巴细胞浸润为主。10周材料包膜较8周薄,炎性细胞明显减少,成纤维细胞转变为梭形的纤维细胞。③包膜厚度测量结果:包埋后2,4,6,8,10周聚羟基丁酸/聚羟基戊酸共聚物和聚乙醇酸/聚乳酸共聚物材料厚度测量值均显著小于聚羟基丁酯。结论:聚乙醇酸/聚乳酸共聚物、聚羟基丁酸/聚羟基戊酸共聚物在组织相容性和降解率方面优于聚羟基丁酯,更适合于作为组织工程心脏瓣膜的支架材料。