心脏补片的生物力学研究评述

细胞移植是心肌组织工程中治疗心肌梗死的一种潜在的治疗方法.心脏补片不仅是种子细胞的载体,还可抑制心脏的膨胀扩张,以促进种子细胞对梗死心肌组织的修复再生.心脏补片的研制已经成为基础与临床医学、材料科学和生物力学等的交叉热点.本文评述了心脏补片的生物力学研究现状,并就本领域今后值得关注的问题进行展望.

构建高生物相容性干细胞心脏补片的研究

目的:去细胞化处理脐动脉构建生物支架,将小鼠脐带胶样组织间充质干细胞(MCS)种植到生物支架上构建心脏补片,移植到小鼠心肌梗死区域观察其生物相容性。方法:1联合应用胰酶和胶原蛋白酶处理小鼠脐带动脉组织构建生物支架;2体外分离并培养小鼠脐带MCS至第三代,种植到生物支架构建心脏补片;3移植到野生型小鼠皮下3天后观察免疫反应;4移植到小鼠心肌梗死区域,观察其与原位心肌的融合和血管新生。结果:脱细胞化处理后的脐带动脉组织在电镜观察下显示为富含多孔隙的纤维支架;荧光染色观察MSC种植到支架上深入生长到支架的内部并黏附生长;去细胞化处理未明显改变脐动脉组织的含水比例[(95.3±1)vs.(94.9±0.6),P>0.05];与对比组比较,去细胞化处理导致组织支架的断裂牵张力显著降低[(0.24±0.0)vs.(0.15±0.06)m Pa,P<0.05]。但是去细胞化处理未明显改变脐动脉组织的断裂变形率[(45±15)vs.(53±10)%,P>0.05];将裸支架和种植了干细胞的组织补片分别种植于C57野生小鼠的皮下,3日后切片染色,荧光显微镜下观察裸支架移植后局部CD+4淋巴细胞为(15±2.4)%,而干细胞补片内仅见少量CD+4的细胞浸润[(1±0.4)%,P<0.05]。将干细胞补片移植到小鼠急性心肌梗死区1周后,发现补片与原位心肌的融合性良好,补片内部有大量的新生血管生成。结论:成功构建心脏补片;移植到小鼠具有较高的生物相容性,并与原位心肌融合性好并有新生血管形成,为急性心肌梗死的干细胞治疗提供了实验依据。

丝素蛋白/壳聚糖复合纳米纤维膜心脏补片的生物相容性研究

目的探讨丝素蛋白(SF)/壳聚糖(CS)复合纳米纤维膜对小鼠脂肪间充质干细胞(AD-MSCs)黏附和生长的影响,评估该材料用作心脏补片的可行性。方法通过静电纺丝技术制备纤维素纳米纤维底板,用层层自组装技术(LBL),将SF和CS组装到纤维素纳米纤维表面,得到改性的SF/CS复合纳米纤维膜,用ζ-电位和X射线光电子能谱(XPS)测定材料的表征。分离培养携带绿色荧光蛋白(GFP)和荧光素酶(Fluc)双重报告基因的小鼠AD-MSCs细胞,并接种于SF/CS复合纳米纤维膜上共培养,用激光共聚焦显微镜(CFM)观察细胞黏附和生长形态,扫描电子显微镜(SEM)观察超微结构,生物发光成像(BLI)及MTT比色法评估AD-MSCs细胞的数量和活性。结果 XPS测定的结果提示SF/CS复合纳米纤维膜构建成功。SEM观察可见纳米纤维直径均一,具有良好的三维多孔结构,细胞在SF/CS复合纳米纤维膜上增殖活跃,形态和生长状态良好。CFM、BLI及MTT比色法的结果提示细胞与SF/CS复合纳米纤维膜共培养后呈三维分布,增殖状态好。结论对纤维素纳米纤维用LBL进行改性后可明星促进AD-MSCs的三维生长,SF/CS复合纳米纤维膜是可用于组织工程心肌补片的理想材料。

杜克大学的人工心脏补片有望修复心脏损伤组织

杜克大学的研究者通过将人多能细胞注射在支持结构上定向培养。

死亡心肌的救兵：机器人心脏补片

以色列特拉维夫大学的科学家们研发出“机器人心脏补片”取代受损心脏，新设备整合了电子部件和单独使用效果不佳的心肌细胞支架。该装置可以记录细胞电活动和提供脉冲使心肌细胞按照指定节奏搏动。电极上覆盖的缓释药物可作用于临近心脏细胞。

涤纶心脏补片在眼科的应用──先天性睑裂狭窄综合征上睑下垂悬吊术1例报告

涤纶心脏补片在眼科的应用──先天性睑裂狭窄综合征上睑下垂悬吊术１例报告高殿文，于瑞春（第二临床学院眼科）关键词涤纶心脏补片；眼科涤纶心脏补片是心外科修补心间缺缺损常用的材料，系高分子化合物。我院于１９９２年首次应用涤纶心脏补片悬吊治疗先天性上睑下垂１...

3D生物打印构建具有血管网络的心脏补片:种子细胞选择、生物材料优化与心肌修复功能评价

心血管疾病尤其是心肌梗死严重威胁人类健康,其中心肌组织受损后难以自我修复。本研究聚焦于利用3D生物打印技术构建具有血管网络的心脏补片。在种子细胞选择方面,深入探讨了原代心肌细胞与诱导多能干细胞衍生心肌细胞的特性,以及血管内皮细胞与周细胞的作用,构建并优化了种子细胞共培养体系。生物材料优化环节,全面分析天然与合成生物材料的优缺点,通过复合与改性策略改善材料性能,精心调配生物墨水并探究其流变学特性与打印参数适配性。在心脏补片构建过程中,阐述了不同打印技术原理、设备参数设置、血管网络构建策略以及补片结构设计与优化方法。通过体外功能评价模型与方法,包括细胞活力、增殖、心肌细胞收缩功能和血管网络形成与功能评估,以及体内移植实验,从心脏功能指标、组织学分析和电生理特性等多维度评价心肌修复效果。本研究为心血管疾病治疗中组织工程心脏补片的研发提供了重要理论依据与技术支撑,有力推动3D生物打印技术在心肌修复领域的应用与发展。

心脏涤纶补片联合睑板条悬吊矫正重度瘢痕性睑外翻的临床观察

目的:探讨应用心脏涤纶补片联合睑板条悬吊及皮瓣移植治疗重度瘢痕性睑外翻的临床效果。方法:选择2020年11月-2022年8月在笔者医院接受手术治疗的重度瘢痕性睑外翻患者5例(6眼)。术中将心脏涤纶补片置于睑板下缘与下眶缘之间,分离出下睑外侧睑板条并固定悬吊于外侧眶缘内上方的骨膜上。根据受区皮肤缺失范围采用游离皮片移植或临近皮瓣转移。术后观察并记录患者眼睑的位置、形态、功能及并发症发生率等情况。结果:术后随访11~15个月,5例患者重度瘢痕性睑外翻均完全矫正,眼睑形态位置恢复良好,开、闭眼功能正常,无植入物移位、脱出等并发症,随访期内无复发。结论:采用心脏涤纶补片植入联合睑板条悬吊及皮瓣移植术治疗重度瘢痕性睑外翻,术后眼睑形态改善良好,早期复发率低,为重度瘢痕性睑外翻治疗提供了新方法。

国产微孔聚四氟乙烯心脏补片的实验观察与临床应用

采用上海塑料研究所和我院协作研制的微孔聚四氟乙烯心脏补片（ＰＴＦＥ）经动物实验和６００余人次先心病纠治术中的应用，效果满意，使用安全。该补片裁剪方便，无正反面，修补前无需预凝，材料生物相容性好，修补时补片与受体组织平整服贴，强度高、耐老化，为目前较为理想的合成心脏修补材料。

涤纶心脏补片包裹羟基磷灰石义眼座置入术

观察采用涤纶心脏补片包裹羟基磷灰石（ＨＡ）义眼座置入的效果。方法 对已行眼球摘除的患者根据肌肉收缩点寻找直肌并制做４条直肌瓣，然后行ＨＡ义眼座眶内置入术。结果 本组共１３例，１１例一期愈合，２例前部球结膜和筋膜局部愈合不良，其中１例经单纯修复后愈合，另１例未经特殊治疗自行愈合。结论 用涤纶心脏补片包裹ＨＡ义眼座行二期眶内置入效果肯定，安全可靠、使用方便、价格便宜易得。

心脏涤纶补片在眼台植换术中的临床应用

近年来随着羟基磷灰石（Hydroxyapattite,HA）义眼台眶内植入物的广泛应用,植入体暴露引起了人们重视,特别是中、重度暴露者,采用各种方法进行修补,效果令人不太满意。我们自2006年6月～2009年10月,应用心脏补片行HA义眼台眶内植换术,效果满意。

心脏涤纶补片在义眼台置换术中的应用

目的 探讨心脏涤纶补片在羟基磷灰石义眼台置换术中应用的临床效果。方法 首先将60例暴露、脱位、排异、直径小等羟基磷灰石义眼台取出，然后再植入直径20～22mm,孔径500μm天然羟基磷灰石义眼台，再将直径8．10mm心脏涤纶补片包裹在义眼台之前，随访观察6．24月。结果 60例均无术后感染、暴露、脱位或排异等并发症发生，外观良好，双眼对称，义眼活动范围15°～25°。结论 心脏涤纶补片用于义眼台置换术安全可靠，效果良好。

心脏涤纶补片在Ⅱ期义眼胎植入术中的临床应用

目的 观察心脏涤纶补片在Ⅱ期HA义眼胎眶内植入的效果。方法 本组病例共计 36例 ,用涤纶心脏补片包裹HA义眼胎行HA义眼胎眶内植入。并随访观察 6～ 1 2月。结果 33例Ⅰ期愈合 ,3例前部球结膜和筋膜局部愈合不良 ,其中 2例经单纯修复后愈合 ,另 1例未经特殊治疗自行愈合。结论 涤纶心脏补片是包裹HA义眼胎的巩膜最佳替代物 ,它安全可靠、使用方便、价格便宜。

心脏涤纶补片在下睑肿瘤切除术中的应用

目的：探讨心脏涤纶补片在下睑肿瘤切除术中的应用。方法：对15例（15眼）下睑肿瘤的患者行肿瘤切除后,采用心脏涤纶补片代替缺损的睑板,利用眼周带蒂皮瓣转移修复缺损的眼睑前层,用下穹窿结膜移位修复缺损的睑结膜层。术后观察下睑缘的位置及植入的心脏涤纶补片是否有移位和脱出。结果：所有患者术后观察6-12个月,眼睑外观及功能均满意,下睑缘位于下角膜缘上约1mm,植入的心脏涤纶补片均无移位及脱出。结论：用心脏涤纶补片修复重建眼睑肿瘤切除后的眼睑缺损,安全可靠,为修复眼睑缺损提供了一种新材料。

心脏涤纶补片联合外眦睑板条悬吊术治疗重度麻痹性睑外翻

目的:探讨心脏涤纶补片联合外眦睑板条悬吊术治疗重度麻痹性睑外翻的临床效果。方法:选择2011年6月-2016年6月于本院接受治疗的重度麻痹性下睑外翻患者14例(14眼)为研究对象,将心脏涤纶补片置于下睑板和下眶缘之间,并将外侧下睑板固定于外眶缘内上方的骨膜上,观察术后眼部外观形态及功能恢复、并发症等情况。结果:术后随访6~12个月,14例重度麻痹性睑外翻患者均完全矫正,无植入物移位、脱出等不良反应,患者对术后较满意。结论:采用心脏涤纶补片下睑植入联合外眦睑板条悬吊术治疗重度麻痹性下睑外翻,操作简单,创伤小,易于掌握,效果确切,为麻痹性下睑外翻矫正提供了新途径。

应用外翻严重度评分评价涤纶心脏补片联合睑板缩短术治疗麻痹性下睑外翻的手术疗效

目的应用外翻严重度评分(ESS)评价涤纶心脏补片联合睑板缩短术治疗麻痹性下睑外翻的手术疗效。设计回顾性病例系列。研究对象2017年5月至2019年6月北京同仁医院手术治疗的麻痹性下睑外翻患者7例(7眼),其中男性5例(5眼),平均年龄(70±9)岁。方法手术方法为将涤纶心脏补片修剪至合适尺寸后内侧固定于内眦韧带及内侧眶缘,外侧固定于外侧眶缘,同时联合行睑板缩短术。基于眼外观照相的ESS对下睑外翻的位置和程度,有无巩膜暴露、睑结膜暴露、泪膜过多、结膜充血、眦角圆顿、泪小点外翻的体征逐项评分,最高分为8分。应用ESS评分评价术前下睑外翻严重度及术后疗效。平均随访(19±10)个月。主要指标ESS评分及手术并发症。结果术前ESS评分4.5~8分,中位数为8分;术后随访终点ESS评分0~1分,中位数为0分;较术前显著好转(Z=-0.756,P=0.017)。无欠矫及复发,成功率100%。植入物无移位或脱位。结论涤纶心脏补片联合睑板缩短术应用于麻痹性下睑外翻的治疗安全有效,外翻严重度评分是一种直观并可量化的评价方法。

心脏涤纶补片矫正义眼台植入后的结膜囊畸形

目的寻找替代自体皮肤移植矫正义眼台植入术后结膜囊畸形的材料,避免供皮区的创伤,减少结膜囊挛缩。方法我科2012年6月~2016年6月收治已植入义眼台结膜囊畸形患者12例,包括3例义眼台暴露并结膜囊狭窄患者;在狭窄结膜囊中央切开结膜及浅层筋膜,于浅层筋膜下分离结膜及浅层筋膜与义眼台表面筋膜组织粘连,分离至眶缘。制作大小合适的心脏涤纶补片,覆盖于结膜囊中央结膜缺损暴露区,补片周边固定于眶缘骨膜,结膜及浅层筋膜边缘固定于穹窿底部心脏涤纶补片上,结膜囊内植入隔膜,永久睑缘粘连。结果 8例术后3月分离睑缘粘连后植入义眼,2例行再次下穹窿成形术后植入义眼,外观均得到明显改善;2例心脏涤纶补片排斥并感染去除后应用自体全厚皮片行全结膜囊再造成功。结论心脏涤纶补片是修复义眼台植入后无眼球结膜囊畸形及义眼台暴露的理想材料,但不宜用于重度结膜囊狭窄或结膜囊闭锁患者。

心脏涤纶补片角膜遮盖术后佩戴薄壳义眼临床应用体会

目的：探讨保留眼球的新增涤纶补片遮盖术后佩戴薄壳义眼治疗轻、中度眼球萎缩的临床效果及安全性。方法：对32例（32眼）轻、中度眼球萎缩且眼内无活动病变的患者行角膜及角巩缘板层切除术联合心脏涤纶补片角膜遮盖术，术后透明义眼片支撑结膜囊，术后4～6周佩戴薄壳义眼。结果：随访6～24月。32例（32眼）无结膜瓣回退、切口裂开及上皮植入性囊肿，无异物感或感染等并发症发生。佩戴薄壳义眼有一定活动度，外观改善良好。结论：对轻、中度眼球萎缩且无眼内活动性病变的患者，行角膜及角巩缘板层切除联合心脏涤纶补片遮盖术后佩戴薄壳义眼，可获得良好的美容效果。