經(jīng)導(dǎo)管人工靜脈瓣膜置換實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、研究背景:慢性靜脈功能不全(CVI)是導(dǎo)致肢體靜脈高壓，繼而引發(fā)一系列淤血性皮膚營(yíng)養(yǎng)障礙性疾病的最主要原因。從病因上又分為先天性、原發(fā)性和繼發(fā)性靜脈功能不全。靜脈瓣膜的功能異常是導(dǎo)致CVI的最常見病因，無論是靜脈瓣膜的先天性發(fā)育異常、原發(fā)性關(guān)閉不全抑或是靜脈血栓形成后造成繼發(fā)性破壞，均可以導(dǎo)致靜脈內(nèi)向心方向回流的血液出現(xiàn)返流的現(xiàn)象。因?yàn)殪o脈瓣膜在靜脈血液輸送過程中起到了“單向閥門”的作用。血液返流使得下肢靜脈內(nèi)靜水壓力增高，繼而血管內(nèi)紅

2、細(xì)胞、炎性細(xì)胞遷出至血管腔外，導(dǎo)致局部炎癥反應(yīng)，最終引起局部淤血性營(yíng)養(yǎng)障礙，出現(xiàn)肢體水腫、色素沉著、濕疹、潰瘍等臨床表現(xiàn)。傳統(tǒng)的大隱靜脈剝脫手術(shù)或彈力繃帶壓力治療的方法可以有效緩解CVI癥狀，但研究表明，其復(fù)發(fā)率較高，潰瘍愈合率偏低。只有從根本上修復(fù)靜脈瓣膜的功能，改變靜脈血液返流的病理狀態(tài)，才有可能降低CVI治療后的復(fù)發(fā)率，提高潰瘍愈合率。所以仍有大量的患者需要通過深靜脈瓣膜重建的手術(shù)來獲得更好的臨床療效。
　　目前針對(duì)靜脈瓣膜

3、進(jìn)行的手術(shù)有瓣膜再造術(shù)、開放式瓣膜修復(fù)術(shù)、血管外瓣膜修復(fù)術(shù)、瓣膜移植術(shù)、瓣膜轉(zhuǎn)位術(shù)等幾種主流術(shù)式。研究表明，靜脈瓣膜得到修復(fù)后，肢體靜脈性潰瘍的愈合率明顯增高，但所面臨的的問題是無論哪種手術(shù)方式，均存在手術(shù)創(chuàng)傷大、并發(fā)癥率高、手術(shù)技巧要求高等特點(diǎn)，推廣和普及的難度很大。隨著血管腔內(nèi)介入技術(shù)的不斷發(fā)展和介入器械、器材日新月異的進(jìn)步，能否通過導(dǎo)管技術(shù)微創(chuàng)完成深靜脈瓣膜的置換來減輕下肢靜脈返流、改善靜脈高壓狀態(tài)已成為當(dāng)前靜脈外科的研究熱點(diǎn)。經(jīng)

4、導(dǎo)管深靜脈瓣膜置換術(shù)的理念最早于1981年由美國(guó)的Dotter教授提出，迄今已有30余年時(shí)間。國(guó)外多個(gè)研究中心利用不同材質(zhì)、不同結(jié)構(gòu)的支架不斷地探索研究經(jīng)皮深靜脈瓣膜置換的技術(shù)，其中最有名的是美國(guó)的Dotter介入研究所，其研制的靜脈瓣膜支架已成功的進(jìn)行了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)并開始嘗試應(yīng)用于臨床。而目前我國(guó)對(duì)于這方面的研究尚屬空白，較國(guó)外同類研究落后了近30年。希望通過本研究可以填補(bǔ)國(guó)內(nèi)此項(xiàng)空白并為進(jìn)一步研究打下基礎(chǔ)。
　　研究目的:設(shè)計(jì)符合

5、人體正常解剖結(jié)構(gòu)和生理功能的人工靜脈瓣膜，并結(jié)合金屬裸支架構(gòu)成帶瓣膜靜脈支架，通過體外實(shí)驗(yàn)評(píng)估經(jīng)導(dǎo)管人工靜脈瓣膜置換技術(shù)的可行性，為進(jìn)一步研究提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　研究方法:(1)人體下肢主要靜脈及靜脈瓣膜的應(yīng)用解剖:選取經(jīng)10％福爾馬林溶液固定的成年人下肢濕標(biāo)本35具（70側(cè)），解剖前經(jīng)觀察均未發(fā)現(xiàn)下肢淺表靜脈迂曲擴(kuò)張、皮膚潰瘍等表現(xiàn)。其中男性27具，女性8具，按人體解剖層次依次切開皮膚、筋膜，打開股血管鞘，自腹股溝韌帶下方沿股動(dòng)

6、脈走向游離出股總靜脈、股深靜脈、股淺靜脈、胭靜脈直至脛前靜脈與脛后靜脈匯合處，小心剖開靜脈，沖洗其內(nèi)血凝塊。邊沖洗、邊解剖，遇到靜脈瓣膜部位注意保護(hù)靜脈瓣膜免受損傷。測(cè)量并記錄:①股總靜脈、股淺靜脈、胭靜脈內(nèi)的瓣膜數(shù)量、形態(tài);②股總靜脈、股淺靜脈、胭靜脈各段靜脈管徑;③股總靜脈、股淺靜脈、胭靜脈各段長(zhǎng)度，大隱靜脈匯入股靜脈的體表位置、股淺靜脈第一對(duì)瓣膜的體表位置;④解剖過程中保留完整的雙葉型靜脈瓣膜和單葉型靜脈瓣膜的瓣葉寬度和高度，瓣竇

7、（靜脈瓣膜與血管壁之間的間隙）的深度和寬度以及瓣膜所在處的靜脈周徑。(2)人工靜脈瓣膜支架及輸送系統(tǒng)研制:按照常見的人體靜脈瓣膜（雙葉型靜脈瓣膜和單葉型靜脈瓣膜）的形態(tài)結(jié)構(gòu)繪制平面設(shè)計(jì)圖，根據(jù)人體靜脈瓣膜的長(zhǎng)寬比系數(shù)及葉竇比系數(shù)，結(jié)合承載支架直徑推算出符合解剖結(jié)構(gòu)和生理功能的人工靜脈瓣膜的理論瓣葉長(zhǎng)度。在CVI患者知情同意的前提下，于其行大隱靜脈剝脫手術(shù)過程中獲取患者病變的大隱靜脈血管（直徑＞6mm）作為制作人工靜脈瓣膜的材料。經(jīng)細(xì)致修

8、剪靜脈血管后，將其與金屬裸支架共同套在血管擴(kuò)張器上，按照之前計(jì)算得出的數(shù)據(jù)，切割金屬裸支架成為設(shè)計(jì)形狀，然后將大隱靜脈血管與金屬裸支架縫合，構(gòu)建出人工雙葉瓣靜脈瓣膜支架和單葉瓣靜脈瓣膜支架。利用主動(dòng)脈覆膜支架系統(tǒng)的擴(kuò)張管、鞘管、推送桿組成人工靜脈瓣膜支架的輸送裝置，對(duì)靜脈瓣膜支架進(jìn)行預(yù)載和釋放試驗(yàn)。(3)經(jīng)導(dǎo)管靜脈瓣膜置換的體外實(shí)驗(yàn)研究:利用透明PVC管模擬體內(nèi)血管，利用羥乙基淀粉模擬血液環(huán)境，進(jìn)行帶瓣膜靜脈支架的體外試驗(yàn)，記錄支架釋放

9、的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性及抗返流效果，并在DSA機(jī)下進(jìn)行造影檢查，為進(jìn)一步的在體研究獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
　　研究結(jié)果:(1)人體下肢主要靜脈及靜脈瓣膜的應(yīng)用解剖:股總靜脈長(zhǎng)度7.89±1.83cm，股淺靜脈長(zhǎng)度為30.04±1.73cm，胭靜脈長(zhǎng)度為14.37±1.70cm，大隱靜脈匯入股靜脈點(diǎn)距離腹股溝韌帶距離為3.37±0.71cm。腹股溝韌帶處股總靜脈管徑1.29±0.42cm;大隱靜脈匯入點(diǎn)處股總靜脈管徑1.25±0.52cm，股深靜

10、脈、股淺靜脈匯合處股淺靜脈管徑1.05±0.56cm，胭靜脈于收肌管裂孔處管徑0.83±0.25cm，于脛前靜脈、脛后靜脈匯合部位近心段管徑0.79±0.31cm。股總靜脈段具有瓣膜0-2個(gè)，平均0.76±0.65個(gè)，瓣膜發(fā)現(xiàn)率為74.3％;股淺靜脈段具有瓣膜1-6個(gè)，平均3.59±0.74個(gè)，瓣膜發(fā)現(xiàn)率為100％，其中股淺靜脈第一對(duì)瓣膜發(fā)現(xiàn)率為92.9％，其與股深、淺靜脈匯合部位距離為1.62±0.93cm，與腹股溝韌帶的距離為9.5

11、1±1.38cm;腘靜脈具有瓣膜0-4個(gè)，平均1.33±0.74個(gè)，瓣膜發(fā)現(xiàn)率為80.0％。最常見的瓣膜形態(tài)為雙葉瓣，其次為單葉瓣。雙葉瓣瓣葉長(zhǎng)寬比和葉竇比隨著解剖部位的下行逐漸增大，單葉瓣瓣葉長(zhǎng)寬比隨著解剖部位的下行逐漸增大，葉竇比逐漸縮小。(2)人工靜脈瓣膜支架及輸送系統(tǒng)研制:利用觀察測(cè)量所得的人體靜脈瓣膜的數(shù)據(jù)，可以構(gòu)建出符合人體解剖學(xué)特點(diǎn)的人工靜脈瓣膜。利用深靜脈瓣膜功能不全的病人術(shù)中剝脫下的大隱靜脈構(gòu)建成靜脈瓣膜支架，設(shè)想如再

12、應(yīng)用在該病人深靜脈內(nèi)行靜脈瓣膜置換術(shù)，因?yàn)槭亲泽w組織材料可以最大程度減少排異反應(yīng)，是其他任何生物材料或合成材料所不能比擬的。經(jīng)輸送系統(tǒng)多次裝載、釋放人工靜脈瓣膜支架后，仍可觀察到支架釋放后打開完全，可恢復(fù)至原狀，且無金屬絲折斷;人工靜脈瓣膜對(duì)合良好、瓣葉無破損。經(jīng)過反復(fù)練習(xí)，可將裝載人工靜脈瓣膜支架至輸送系統(tǒng)內(nèi)的時(shí)間大大縮短。(3)經(jīng)導(dǎo)管靜脈瓣膜置換的體外實(shí)驗(yàn)研究:構(gòu)建的雙葉瓣型靜脈瓣膜支架和單葉瓣型靜脈瓣膜支架均可以在體外模擬實(shí)驗(yàn)中穩(wěn)

13、定釋放，雖然整體表現(xiàn)出支架“前跳”趨勢(shì)，但尚在可控范圍之內(nèi)。體外抗返流實(shí)驗(yàn)顯示按照瓣葉長(zhǎng)寬比(K)計(jì)算并設(shè)計(jì)出的雙葉瓣型靜脈瓣膜支架抗返流效果滿意，而按照葉竇比(k)計(jì)算并設(shè)計(jì)出的雙葉瓣型靜脈瓣膜支架無法對(duì)抗液體返流;單葉瓣型靜脈瓣膜支架結(jié)果與之相反，按照瓣葉長(zhǎng)寬比(K)計(jì)算并設(shè)計(jì)出的單葉瓣型靜脈瓣膜支架抗返流效果差，而按照葉竇比(k)計(jì)算并設(shè)計(jì)出的單葉瓣型靜脈瓣膜支架抗液體返流效果滿意。于DSA下模擬體內(nèi)環(huán)境進(jìn)行靜脈瓣膜支架的造影檢查