2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、研究背景:房間隔缺損(Atrial Septal Defect,ASD)是最常見(jiàn)的先天性心臟缺損之一。近年來(lái),Amplatzer及國(guó)產(chǎn)鎳鈦合金房間隔缺損封堵器已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于ASD的介入治療。由于創(chuàng)傷輕微、手術(shù)安全、近中期療效確切,對(duì)于具有適應(yīng)癥的患者已經(jīng)是首選治療方案。但并發(fā)癥的發(fā)生仍然不可忽視,包括房室傳導(dǎo)阻滯、血栓形成、瓣膜損傷、殘余分流、溶血、致心律失常、鎳過(guò)敏等,而且金屬封堵器永久存留心臟的安全性、封堵器對(duì)兒童不斷生長(zhǎng)發(fā)育的心

2、臟的影響尚缺乏長(zhǎng)期的隨訪資料。ASD封堵器植入體內(nèi)后,缺損周圍的組織向內(nèi)生長(zhǎng)并完成內(nèi)皮化,封堵器的作用在于為心臟的自身修復(fù)提供一座臨時(shí)“橋梁”,其作用存在時(shí)間窗,“歷史使命”完成后,無(wú)需在體內(nèi)永久存留。因此,尋求生物可降解材料制作封堵器是廣大醫(yī)學(xué)材料專家和介入治療專家重點(diǎn)突破的方向,也是目前介入治療領(lǐng)域的一個(gè)熱點(diǎn)。
   目前,生物可降解材料已在臨床廣泛用于緩釋藥物載體、手術(shù)縫合線、骨折內(nèi)固定等方面,也有部分采用生物可降解材料制

3、作心臟缺損封堵器的報(bào)道(BioSTAR封堵裝置),但這種封堵器仍保留了傳統(tǒng)封堵器的不銹鋼框架,并不能被完全降解。若能使用生物可降解材料制作ASD封堵器(包括骨架和膜性結(jié)構(gòu)),封堵器在完成“橋梁”作用后可被機(jī)體吸收,降解成對(duì)人體無(wú)害的小分子,使缺損完全由自身組織修復(fù),將不存在留置金屬于體內(nèi)的問(wèn)題,無(wú)遠(yuǎn)期并發(fā)癥之憂。
   為此,我們與相關(guān)廠家合作,篩選出可以制作封堵器的生物可降解材料,成功研制出生物可完全降解ASD封堵器。本實(shí)驗(yàn)擬

4、對(duì)該封堵器的性能做出評(píng)價(jià),并將其經(jīng)匹配的輸送系統(tǒng)應(yīng)用于經(jīng)導(dǎo)管制作的犬ASD動(dòng)物模型,以評(píng)價(jià)其臨床應(yīng)用的可行性、安全性、可降解特性和生物相容性。整個(gè)實(shí)驗(yàn)可分為兩部分,現(xiàn)概述如下:
   第一部分生物可完全降解ASD封堵器的研制及性能評(píng)價(jià)
   目的:設(shè)計(jì)和制作生物可完全降解ASD封堵器,并對(duì)封堵器的相關(guān)性能進(jìn)行評(píng)價(jià),以獲得能經(jīng)導(dǎo)管植入體內(nèi)的生物可完全降解ASD封堵器,用于下一步經(jīng)導(dǎo)管閉合ASD模型的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。
  

5、 方法:篩選出可降解高分子聚合材料聚對(duì)二氧環(huán)己酮(polydioxanone,PDO)絲、聚左旋乳酸(Poly-L-lactic acid,PLA)無(wú)紡布和聚乙醇酸(Polyglycolic acid,PGA)縫線,并選擇可以在X線下顯影的金屬鉭顆粒作為封堵器顯影標(biāo)志,制作生物可完全降解ASD封堵器。體外測(cè)試封堵器的壓縮變形率、彈性恢復(fù)性能、左側(cè)盤片支撐力、右側(cè)環(huán)狀襻抗拉能力。將PDO絲、PLA無(wú)紡布、鉭顆粒用PGA縫線編成ASD封堵器

6、盤片,大小與ASD封堵器左側(cè)盤片相近。將其植入SD大鼠背部脊柱一側(cè)肌肉內(nèi),術(shù)后喂養(yǎng),擇期處死SD大鼠,在植入部位取材,行肉眼觀察和HE染色觀察。主要觀察PDO和PLA降解情況、周圍組織炎癥反應(yīng)、毒性反應(yīng)等。將封堵器置于37℃磷酸鹽緩沖液(Phosphate buffered salin,PBS)模擬的人體內(nèi)環(huán)境中進(jìn)行體外降解試驗(yàn),歷時(shí)12周,觀察封堵器外觀改變、左側(cè)盤片支撐力下降情況和質(zhì)量衰減情況。制作匹配的輸送系統(tǒng)并在犬離體心臟標(biāo)本上

7、進(jìn)行體外封堵試驗(yàn),觀察體外即刻封堵效果。
   結(jié)果:1.可完全降解ASD封堵器的機(jī)械力學(xué)性能:①壓縮/彈性恢復(fù)性能:可完全降解ASD封堵器可順利回收入12F和14F的負(fù)載鞘管,封堵器左房面盤片的橫徑至少可被壓縮至原始尺寸的26.67%。37℃水浴中封堵器在12F輸送鞘管中留置15分鐘后推送釋放,即刻測(cè)量左右側(cè)盤片的直徑均為原來(lái)直徑的90%以上。②尾部環(huán)形襻抗拉能力:室溫下可完全降解ASD封堵器右室面環(huán)形襻能承受的最大拉力平均值

8、為47.5±4.37N。③左側(cè)盤片支撐力:可完全降解ASD封堵器左側(cè)盤片支撐力在37℃為11.68 N,25℃為12.74N,大于同樣規(guī)格的鎳鈦合金ASD封堵器左側(cè)盤片支撐力(P<0.05)。2.可完全降解ASD封堵器的體外降解實(shí)驗(yàn):①外觀形態(tài)變化:可完全降解ASD封堵器在37℃PBS緩沖液中浸泡4-8周,顏色逐漸變淡,結(jié)構(gòu)和形狀仍保持不變,12周時(shí)PDO絲變脆變硬,絲材表面變得粗糙。②左側(cè)盤片支撐力變化:體外降解1周后左側(cè)盤片的支撐力

9、變化不明顯,2周時(shí)支撐力比初始時(shí)增強(qiáng)(為初始支撐力的108.9%),6周時(shí)支撐力比初始時(shí)下降,為初始支撐力的82.3%。③封堵器質(zhì)量變化:最初4周質(zhì)量下降小于1%,6周后質(zhì)量下降稍快,12周時(shí)下降至初始質(zhì)量的87.8%。3.SD大鼠體內(nèi)埋植實(shí)驗(yàn):封堵器盤片植入SD大鼠背部肌肉后1-2周,組織病理檢查可見(jiàn)PDO絲和PLA膜碎片周圍見(jiàn)大量成纖維細(xì)胞及炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)。4周時(shí)炎癥細(xì)胞顯著減少,可見(jiàn)較多的纖維結(jié)締組織,6-8周時(shí)周圍有較豐富的膠原纖

10、維,并見(jiàn)較多的多核巨細(xì)胞,12周時(shí)可見(jiàn)PDO絲和PLA膜部分降解,周圍新生血管形成。4.犬離體心臟封堵體外實(shí)驗(yàn):12F鞘管中推送封堵器無(wú)明顯阻力,釋放后可基本恢復(fù)為雙盤狀結(jié)構(gòu),腰部卡在房缺口,雙盤面與房間隔貼壁良好,用水流沖擊未見(jiàn)封堵器移位,牽拉不易脫落。位置位于卵圓窩處,不影響冠狀竇口血流,二尖瓣、三尖瓣及右上肺靜脈瓣啟閉良好,即刻封堵效果好。
   結(jié)論:采用可降解高分子聚合材料制作的可完全降解ASD封堵器具有良好的壓縮/彈

11、性恢復(fù)能力,能被12-14F鞘管順利收入、輸送和釋放。封堵器具有可降解特性,并能保持至少6周的有效支撐力。
   第二部分經(jīng)導(dǎo)管植入生物可完全降解房間隔缺損封堵器的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
   目的:評(píng)價(jià)可完全降解ASD封堵器應(yīng)用于經(jīng)導(dǎo)管封堵治療犬ASD動(dòng)物模型的可行性、安全性、療效、生物相容性和體內(nèi)降解特性。
   方法:在X線引導(dǎo)下經(jīng)靜脈途徑,通過(guò)房間隔穿刺法制作犬ASD動(dòng)物模型,應(yīng)用匹配的輸送系統(tǒng)將生物可降解ASD封堵器

12、封堵ASD模型,觀察輸送系統(tǒng)的可靠性和封堵即刻的成功率、并發(fā)癥;術(shù)后隨訪半年,行心電圖、超聲心動(dòng)圖、X線透視觀察封堵器的近、中期療效和并發(fā)癥。不同時(shí)間點(diǎn)處死2-3只動(dòng)物,行肉眼、HE染色、掃描電鏡觀察封堵器表面、截面和周圍組織,觀察內(nèi)皮化、炎癥反應(yīng)的程度、PDO和PLA降解情況,并觀察有無(wú)其他臟器損傷變性、栓塞等病理改變。
   結(jié)果:①動(dòng)物模型建立:20只犬18只建立ASD模型成功,一只因心包填塞而死亡,一直因誤穿入左室而死亡

13、。②經(jīng)導(dǎo)管植入生物可完全降解封堵器閉合犬ASD模型:使用自制的輸送系統(tǒng)18只犬中16只成功植入生物可降解封堵器,即刻成功率為88.9%,一例因?yàn)椴皇炀毿g(shù)中誤傷傳導(dǎo)系統(tǒng)致心跳減慢而放棄封堵,一例因?yàn)榭諝馑ㄈ劳?。封堵過(guò)程中推送裝置前端與封堵器環(huán)形襻連接牢固,X線透視下鉭標(biāo)記顯影良好,無(wú)封堵器脫落。封堵器釋放后即刻超聲顯示15/16例(93.75%)無(wú)殘余分流,1/16例(6.25%)少量殘余分流,術(shù)中心電監(jiān)測(cè)可觀察到一過(guò)性的房性心動(dòng)過(guò)速

14、和室性早搏,術(shù)后均自行恢復(fù)。③術(shù)后隨防觀察:一術(shù)后情況良好,無(wú)偏癱,無(wú)肉眼血尿,無(wú)行為異常。術(shù)后1周、2周、4周、8周、12周、24周隨訪心電圖未見(jiàn)傳導(dǎo)阻滯和心律失常。4周時(shí)經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖封堵器仍清晰可見(jiàn),未見(jiàn)明顯二、三尖瓣反流,24周時(shí)超聲已經(jīng)不能辨認(rèn)封堵器。X線隨訪所有封堵器的四點(diǎn)鉭顆粒標(biāo)記均在位并展開(kāi)。④大體解剖學(xué)觀察:術(shù)后2周、4周、8周、12周和24周各處死2-3條實(shí)驗(yàn)犬,大體解剖肉眼觀封堵器均穩(wěn)定位于房間隔,術(shù)后2周時(shí)封堵器

15、雙側(cè)盤面的PDO絲清晰可見(jiàn),表面被一層紅色半透明膜覆蓋,未見(jiàn)血栓及贅生物。術(shù)后4周和8周時(shí)封堵器盤面結(jié)構(gòu)完整,可見(jiàn)半透明白色膜完整覆蓋,少許地方呈紅色,邊緣與周圍的心內(nèi)膜融合,12周時(shí)盤面乳白色膜完整覆蓋,下方的PDO絲隱約可見(jiàn),24周時(shí)封堵器盤面被致密的瓷白色膜覆蓋,封堵器已與房間隔溶為一體,PDO絲已經(jīng)不可辨認(rèn)。各個(gè)隨訪時(shí)間點(diǎn)大體解剖肺臟、肝臟、脾臟、腎臟未見(jiàn)異常。⑤病理組織學(xué)觀察:病理切片(HE染色)檢查顯示術(shù)后8周時(shí)周圍炎癥反應(yīng)

16、仍然存在,可見(jiàn)明顯的纖維結(jié)締組織增生,PDO及PLA無(wú)明顯降解。術(shù)后12周時(shí)封堵器周圍的炎癥反應(yīng)已基本消退,雙側(cè)盤面已被連續(xù)的扁平狀細(xì)胞覆蓋,CD34免疫組織化學(xué)染色證實(shí)為內(nèi)皮細(xì)胞,封堵器PDO絲出現(xiàn)崩解,但結(jié)構(gòu)仍保持完整,PDO絲與周圍組織分界清楚。24周時(shí)封堵器盤片PDO絲大部分已降解,被增生的纖維結(jié)締組織替代。⑥掃描電鏡觀察:術(shù)后8周封堵器表面基本完成內(nèi)皮化,為“疊瓦狀”內(nèi)皮細(xì)胞覆蓋,12周時(shí)封堵器盤片內(nèi)皮細(xì)胞更加致密,呈“波浪狀

17、”覆蓋封堵器表面。
   結(jié)論:①生物可完全降解ASD封堵器及配套輸送系統(tǒng)性能好,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,輸送和釋放可行,能達(dá)到體內(nèi)支撐的力學(xué)強(qiáng)度;②應(yīng)用于犬ASD實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型,成功率高,無(wú)明顯并發(fā)癥,近中期療效確切;③生物相容性良好,無(wú)全身及局部毒性;④快速內(nèi)皮化。8周左右基本完成,12周內(nèi)皮化更加完全;⑤降解速率符合組織修復(fù)生長(zhǎng)規(guī)律。在體內(nèi)8周內(nèi)降解緩慢,12周以后開(kāi)始加速降解,24周時(shí)基本被自身組織代替。因此可應(yīng)用于ASD臨床試驗(yàn)。

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