一種基于疲勞試驗臺的體外生物瓣鈣化評價方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及生物瓣巧化評價領域，具體設及一種基于疲勞試驗臺的體外生物瓣巧 化評價方法。
【背景技術】
[0002] 目前年齡超過65歲老年人中，由于主動脈瓣巧化所致的主動脈瓣狹窄發生率達 2 %~7%，隨著年齡增長主動脈瓣狹窄比例越來越高。嚴重主動脈瓣狹窄的病人左屯、功能 嚴重受損，病人生活質量下降且生存時間明顯縮短，必須進行有效的治療。
[0003] 針對外科手術適應癥的嚴重主動脈瓣病人，外科人工主動脈瓣置換術(無論選用 機械瓣或生物瓣)仍然是首選治療，置換后主動脈瓣口面積常大于1.5cm 2。然而，對于那些 高齡、主動脈瓣狹窄終末期、全身多發的嚴重合并癥的病人，外科主動脈瓣置換術后死亡和 其它嚴重并發癥的發生率大大增加。經皮球囊主動脈瓣成形術治療老年主動脈瓣狹窄的方 法，由于術中、手術后產生死亡、中風、主動脈破裂、主動脈瓣嚴重關閉不全等嚴重并發癥的 發生率高，術后短期(3~12個月）內主動脈瓣又明顯狹窄，所W已不作為嚴重主動脈瓣狹窄 的治療方法。另外，嚴重主動脈瓣狹窄的高齡老年病人，無外科手術適應癥時，臨床治療十 分困難。
[0004] 隨著介入人工屯、臟生物瓣的廣泛使用，如何提高其使用壽命，降低生物瓣膜的衰 壞是我們面臨的重要難題。巧化是生物瓣膜衰壞的首要因素，巧鹽沉積為其最顯著的病理 特征。我們通過臨床解剖，化學分析，結合血液中巧憐含量等因素，確定了 W化學為主、物理 作用為輔的研究方向，在生物瓣膜處理液中加入巧化抑制因子，對易巧化位點進行封閉或 化學修飾，從而提高生物瓣膜的防巧化性能。
[0005] 生物瓣因其材質原因，需要做生物相容性、疲勞試驗、巧化試驗等指標的評價，在 巧化方面，目前普遍采用羊或者豬進行動物試驗的評價方法，無快速有效的體外評價方法。
[0006] 在進行動物試驗前，選取適齡的豬或者羊，經過醫生超聲W及健康狀況觀察，評價 手術風險和匹配度，確定瓣架和主肺動脈口徑的吻合度，要求瓣架尺寸與主動脈或者肺動 脈口徑相匹配，防止瓣周漏或移位等情況發生。然后根據動物臨床的要求開展動物臨床，將 經過處理后的生物瓣植入到豬或者羊體內，經超聲影像觀察瓣膜正常工作，通過飼養半年 到一年的觀察期，解剖取出生物瓣后經原子吸收光譜法檢測生物瓣組織的含巧量，從而判 定生物瓣的抗巧化性能。
[0007] 通過動物臨床來評價生物瓣巧化的方法具有一定的局限性，對臨床手術和臨床醫 生的技術依存度要求高、對動物選擇也有相應要求，同時飼養周期長、受飼養環境和個體差 異的影響較大，可能出現其它癥狀，比如生物瓣表皮化、生長寶生物等，不能準確有效的反 映生物瓣化學處理后與巧離子的化學作用。
[000引現有技術方法不僅僅在技術上增加了難度，而且時間和成本上都大幅的增加，也 無法同時在相同條件下進行多個瓣膜的平行巧化評價試驗，同時在生物瓣的巧化性能評價 上，受到多種因素的影響。
【發明內容】
[0009] 本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種基于疲勞試 驗臺的體外生物瓣巧化評價方法，快速有效地判斷化學處理后的生物瓣的抗巧化性能。
[0010] 本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種基于疲勞試驗臺的體外生 物瓣巧化評價方法，對生物瓣進行化學抗巧化處理，形成生物瓣樣品，包括W下步驟：
[0011] 體外巧化反應，取生物瓣樣品放入到疲勞試驗臺的循環管路中，同時將血漿含巧 溶液通過加液口加入到循環管路中，使血漿含巧溶液累向并流經生物瓣，模擬人體屯、臟的 血液循環，該血漿含巧溶液流經瓣膜時，與瓣膜發生化學反應，巧離子通過化學鍵結合到瓣 膜中；
[0012] 巧定量檢測，對體外巧化反應完成后的生物瓣樣品進行原子吸收光譜的巧含量測 定，得到生物瓣樣品的巧含量。
[0013] 其中，較佳方案是，該血漿含巧溶液為人工代血漿含巧溶液，其配置IL包括的成分 及含量為：質量百分比濃度為2~30 %的CaCl2溶液5~40mL徑乙基淀粉氯化鋼注射液960 ~1000 mLO
[0014] 其中，較佳方案是，該人工代血漿含巧溶液配置IL的成分及含量還包括:卡那霉素 4.5~5.5mg〇
[0015] 其中，較佳方案是:該循環管路包括若干密封且相互連通的腔體，取生物瓣樣品放 入到對應的腔體中，擠壓血漿含巧溶液使其在腔體中流動并通過所述的生物瓣樣品。
[0016] 其中，較佳方案是:該疲勞試驗臺通過電機有規律的上下振動，擠壓血漿含巧溶液 使其在腔體中單向流動，并流經所述的生物瓣樣品。
[0017] 其中，較佳方案是：該疲勞試驗臺的電機振幅頻率是可控的，該電機振幅頻率為 每分鐘200~2000次。
[0018] 其中，較佳方案是:在30~40°C的環境下，該疲勞試驗臺通過擠壓血漿含巧溶液使 其流動并流經所述的生物瓣樣品，并持續工作30~60天。
[0019] 其中，較佳方案是，該巧定量檢測還包括步驟：
[0020] 對體外巧化反應完成后的生物瓣樣品，通過混合酸消化液進行消化并形成試樣 液；
[0021] 將試樣液導入原子吸收分光光度計中，經火焰原子化后，吸收422.7nm的共振線， 該試樣液的吸收量與其巧含量成正比，并與標準系列比較定量，得到生物瓣樣品的巧含量。
[0022] 其中，較佳方案是:在生物瓣樣品進行消化后，加入適量的氧化銅并形成試樣液。
[0023] 其中，較佳方案是:該混合酸消化液包括體積比為4:1的硝酸和高氯酸，該硝酸的 濃度為0.1~Imol/L，該高氯酸的濃度為0.1~Imol/L。
[0024] 本發明的有益效果在于，與現有技術相比，本發明通過設及一種基于疲勞試驗臺 的體外生物瓣巧化評價方法，將生物瓣放入疲勞試驗臺，通過擠壓血漿含巧溶液使其流動 并通過所述的生物瓣樣品，模擬人體內瓣膜的工作狀態，W評價生物瓣的巧化情況，與現有 恒溫水浴搖床評價方法相比，可更快速有效地判斷化學處理后的生物瓣的抗巧化性能；同 時，減少工序和實現多個生物瓣同時體外巧化反應，從而極大的節省了科研費用和增加了 巧化試驗的精確度。
【具體實施方式】
[0025] 現對本發明的較佳實施例作詳細說明。
[0026] 本發明旨在解決生物瓣經化學抗巧化處理后，通過疲勞試驗臺高效且快速地評 估生物瓣的防巧化性能，對臨床起到積極的推動作用；同時，本發明排除了其它因素對巧化 的影響，如免疫反應、動物個體差異，在短周期內和相同條件下，對多個生物瓣同時進行體 內模擬試驗，可W快速地體現生物瓣中的各種化學基團與巧離子形成的化學反應，W及評 價生物瓣的防巧化性能。
[0027] 本發明提供一種基于疲勞試驗臺的體外生物瓣巧化評價方法的優選實施例。
[0028] -種基于疲勞試驗臺的體外生物瓣巧化評價方法，包括W下步驟：
[0029] SOI、對生物瓣進行化學抗巧化處理，形成生物瓣樣品，增強生物瓣膜的防巧化能 力；
[0030] S02、體外巧化反應，取生物瓣樣品放入到疲勞試驗臺的循環管路中，同時將血漿 含巧溶液通過加液口加入到循環管路中，使血漿含巧溶液累向并流經生物瓣，模擬人體屯、 臟的血液循環，該血漿含巧溶液流經瓣膜時，與瓣膜發生化學反應，巧離子通過化學鍵結合 到瓣膜中；
[0031] S03、巧定量檢測，對體外巧化反應完成后的生物瓣樣品進行原子吸收光譜的巧含 量測定，得到生物瓣樣品的巧含量。
[0032] 在本實施例的步驟S02中，血漿含巧溶液為人工代血漿含巧溶液，其配置IL包括的 成分及含量為：質量百分比濃度為2~30 %的化Cl2溶液5~40mL;徑乙基淀粉氯化鋼注射液 960~lOOOmL。進一步地，人工代血漿含巧溶液配置IL的成分及含量還包括:卡那霉素4.5~ 5.5mg;人工代血漿含巧溶液中增加卡那霉素，使溶液本身具有殺菌效果。
[0033] 其中，CaCb溶液的濃度為lOOOug/mL，具體配置方法如下：稱取經燒灼后的高純氧 化巧1.3992g，置于250mL燒杯中，加入鹽酸20mL，低溫加熱溶解，冷卻后移入1000血容量瓶 中，用去離子水定容刻度，搖勻。同時，CaCb溶液配置完成后膽存于聚乙締瓶內并在4°C環 境下保存。
[0034] 其中，本實施例還提供人工代血漿含巧溶液的配置IL包括的成分及含量的方案， 包括四種配制方案，如下所示：
[0035]
[0036] 人工代血漿溶液中巧含量配比是關鍵因素，直接影響到瓣膜抗巧化的效果，通過 考慮成人血液中巧離子的含量和生物瓣的化學反應量來確定溶液中巧含量配比。由于瓣膜 經戊二醒充分交聯W后，瓣膜中會殘留一定數量的醒基和游離簇基，通過化學反應封閉膠 原蛋白中游離簇基和醒基，同時醒基性質活潑，容易還原成徑甲基（一C此OH)或氧化成簇 基，在人工代血漿溶液中加入巧離子含量的多少，直接影響到巧與組織中游離基團的反應