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人造血管研发精进不止

发布时间:2021-03-22 12:32:20作者:徐铮奎来源:医药经济报

血管是人体循环系统的重要组成部分,它们构成一张四通八达、长度达数十公里的血管网,一旦某处血管(尤其主动脉)发生破损或堵塞就会影响身体健康甚至可能引起严重后果。但事实上,由于年龄等因素,血管硬化或堵塞的情况十分常见,从而造成急性心肌梗死等严重后果。如能将已坏死的血管更换,便有望立即挽救病人的生命。

产品层出不穷

为此,早在上世纪20年代,医学界便有人开始着手进行人造血管的研制工作,直到上世纪50年代,这一努力终于取得了成果。一位名叫沃利斯的美国科学家首先利用当时新开发的化纤新材料Vinyon N(即维尼纶)生产出人造血管,它既有弹性又有一定的通透性,安装在实验狗身上代替大动脉,狗能继续生存很长时间,这表明人造血管的设想是可行的。此后,研究人员又陆续开发出利用丝绸、尼龙等材料制作的人造血管,并成功用于临床。但早期制造出的人造血管最大的缺点在于通透性不如天然血管高,以及容易形成动脉瘤或血管堵塞等现象。

随着材料科学技术的迅速发展,上世纪90年代以后,国外厂商开发上市了多种新型人造血管,它们不仅具有良好的通透性、弹性及生物相容性,还具备了血液流动性好、防止血液渗漏及内腔表面的极高光滑度等优点,这些新型人造血管上市后颇受医生及病人的好评。此外,新开发的人造血管可最大程度地抑制血管平滑肌内皮细胞依附在其上生长,从而可预防植入人造血管后出现“血管再狭窄”现象的产生及血管重新堵塞等不良事件的发生。过去30年来,人造血管的生产技术已取得重大突破。生产人造血管的材料包括丝绸(利用桑蚕丝制成)、涤纶、膨体四氟乙烯(ePTFE)和PU(聚氨酯)等。而利用PU材料制成的人造血管,弹性、通透性和伸展性等性能已接近天然血管,并优于此前上市的各种人造血管产品。

主攻血管“再狭窄”现象

为解决人造血管最常见的弊病——易产生脂类物质沉淀和引起血管“再狭窄”现象发生,国外厂商近年来开发出具有防堵塞人造血管新产品,其关键技术在于在制作人造血管时,事先已在人造血管材料里添加了“血液稀释剂”,如雷帕霉素和小分子肝素钠等材料。例如,美国专业人造血管生产商之一的GORE公司开发出一种名为“GORE PROPATEN”的产品,其利用特殊技术将小分子量肝素钠结合进人造血管纤维中,并在人造血管内壁涂层里添加了一定量的小分子量肝素钠,以防止血细胞粘附在血管的内壁并形成堵塞或血栓等。

目前新开发的其它新型人造血管产品还有以下几种:

1.Gelweve Valsalva

该产品为“人造主动脉根”植入物类产品,其特点是带有人造血管瓣膜,可用于取代已损坏的血管及血管瓣膜。该新产品由主体血管、“裙体”和血管“领”三部分组成,独特的设计使其具有良好的解剖学性能,使进入主动脉的血液快速流动及防止血液回流至心脏和降低冠状动脉的张力等。

2.Albograft人造血管

该产品利用合成纤维所制成,可用于取代已损坏或堵塞十分严重的动脉血管或具有动脉瘤的血管等。由于各项性能好、手术成功率高及价格适中等优点,产品上市后曾颇受医生及病人的欢迎,但由于陆续发现有接受该人造血管植入手术后的病人出现血液渗漏现象,该产品现已撤市。

3.Hemashield

该产品适用于下肢静脉曲张和末梢血管病等多种血管性疾病,以取代已堵塞或损伤的小血管。虽然该产品能有效恢复下肢血液供应,但因其血管壁较薄,一旦外科医生在缝合这种人造血管过程中不慎弄破其血管壁,易造成血管性渗漏甚至形成血栓,故使用该产品时必须万分小心,不能有破损产生。

4.量身定做的新型人造血管

虽然从上世纪五六十年代以来人造血管生产技术已取得巨大进展,但对人体来说,这些血管均为“异物”,容易引起排异反应。为此,美国一家生物工程公司率先开发出利用病人自身干细胞经特殊培养基培养而成的人造血管新产品。而另一家美国公司则利用“弹性蛋白”等生物材料生产出无排异反应的人造血管新产品。虽然新型人造血管具有广阔的市场前景,但由于生产过程费时、费力,因此,很难做到规模化生产。尽管如此,利用病人干细胞经培养而成的人造血管实际上才算真正意义的血管,代表着人造血管的发展方向。

结语<<<

人造血管是十分重要的医疗器械产品。迄今为止,全球约有1000多家公司在生产数百种人造血管产品。随着新技术的不断涌现,今后将会有更多高性能人造血管产品问世,该产品的市场增长空间无疑十分广阔。


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