專利名稱:用人臍動(dòng)脈作為血管移植物的制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于血管移植手術(shù)中的血管移植物制備工藝。
常見冠心病的有效治療方法是冠狀動(dòng)脈傍路移植術(shù),選擇優(yōu)質(zhì)的血管移植物至關(guān)重要。目前,一般采用自身的大隱靜脈或各種動(dòng)脈(如乳房?jī)?nèi)動(dòng)脈、橈動(dòng)脈或右胃網(wǎng)膜動(dòng)脈、腹壁下動(dòng)脈等)。但是,這些血管也存在一些缺點(diǎn),如1、采用大隱靜脈,有時(shí)靜脈本身就有病變,如靜脈炎癥、靜脈曲張、靜脈栓塞、先天畸形或小腿有頑固性潰瘍等,均不易采用,取材較困難,而且靜脈容易堵塞,冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)后10年通暢率只有68%,若再次冠狀動(dòng)脈搭橋手術(shù),人體自身就再?zèng)]有靜脈可以應(yīng)用。
2、采用其他各種動(dòng)脈,如果再次用于冠狀動(dòng)脈搭橋手術(shù),亦沒有其他動(dòng)脈可以利用。由于上述兩種方法均采用自身血管,故取材困難,無法商品化。
3、采用滌綸(Dacron)或聚四氟乙烯(PTFE)人造血管,雖可商品化,但目前尚處于實(shí)驗(yàn)階段,需要在管腔內(nèi)種植內(nèi)皮細(xì)胞,實(shí)驗(yàn)室條件要求高,操作技術(shù)相當(dāng)復(fù)雜,但效果并不理想,在臨床上的應(yīng)用還有相當(dāng)大的差距,目前還無法應(yīng)用推廣。
本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題,提出一種移植后無任何排斥反應(yīng)且存活期長(zhǎng)、血管抗原性低且取材容易,可商品化而效果好的用人臍動(dòng)脈作為血管移植物的制備工藝。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案一種用人臍動(dòng)脈作為血管移植物的制備工藝,先在無菌條件下,取新鮮人胎兒的臍血管,并從臍動(dòng)脈開口處用肝素生理鹽水反復(fù)沖洗,其特征在于(1)取細(xì)直玻璃棒消毒后插入人臍動(dòng)脈,使其血管伸直,剝離其周圍組織,制成血管段;(2)將血管段連同玻璃棒懸空設(shè)置在容器中,并將該容器放置在冷阱內(nèi),不斷向冷阱內(nèi)加入低溫液氮,快速降溫到-60~-80℃;(3)將冷阱內(nèi)的容器通過高真空機(jī)使容器內(nèi)的人臍動(dòng)脈血管段逐漸復(fù)溫干燥,得到人臍動(dòng)脈的凍干血管段;(4)從容器內(nèi)取出凍干血管段真空封裝于消毒試管內(nèi),得到本發(fā)明血管移植物的半成品;(5)將上述半成品用放射性同位素輻照,在輻射源強(qiáng)為1.2-1.4條件下,輻照時(shí)間控制在6~8秒,輻照劑量控制在2-11GY,輻照后的試管內(nèi)的血管段即為本發(fā)明所要的血管移植物。
本發(fā)明制備的血管移植物符合血管(同種或異種)移植物三大基本條件1、血管的抗原性低通過凍干和輻照方法,基本上無細(xì)胞成份的存在(包括內(nèi)皮細(xì)胞),所以血管的抗原性減低到最低限度,使在移植之后不發(fā)生任何排斥反應(yīng),血管移植物可以長(zhǎng)期存活,保持通暢。這是任何器官或組織移植的關(guān)鍵問題之一。
2、血管的生物物理性能良好a、血管彈性好新鮮人臍動(dòng)脈的粘彈性性質(zhì),經(jīng)過處理之后,改造成線性的應(yīng)力——應(yīng)變關(guān)系,屬于良好彈性體的表現(xiàn),在人體血壓變化的范圍內(nèi)能夠維持正常功能;b、血管順應(yīng)性好經(jīng)特殊處理后,其順應(yīng)性在較高壓強(qiáng)下,得到提高;c、血管交聯(lián)性好輻照后,不但不損害血管的膠原纖維,適合做為血管移植物的材料框架,而且高分子材料經(jīng)高能射線輻照后,分子間形成一定的交聯(lián)密度,從而提高材料的機(jī)械強(qiáng)度和彈性性能。
3、血管的組織相容性優(yōu)越通過狗頸動(dòng)脈間置吻合,采用顯微鏡及電鏡的病理觀察,術(shù)后4周,血管腔內(nèi)的內(nèi)皮細(xì)胞再生良好無內(nèi)膜增厚現(xiàn)象。
此外,本發(fā)明的取材是人臍動(dòng)脈,由于是非自體取材,故取材方便,便于保存,價(jià)格適當(dāng),既符合國情,又達(dá)到安全、可靠的目的,并且可以制備成為商業(yè)成品,隨時(shí)可以采用,非常方便,常溫下可以保存,可普及推廣,具有十分重大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
下面對(duì)本發(fā)明制備工藝詳細(xì)描述如下1、在無菌條件下,取新鮮人胎兒的臍血管(最好在分娩之后立即采集封裝)。
2、從臍動(dòng)脈開口處,針頭插入之后,用肝素生理鹽水反復(fù)沖洗(每500毫升生理鹽水加肝素100毫克)。
3、取直徑2-3mm、15cm長(zhǎng)消毒的細(xì)直玻璃棒插入臍動(dòng)脈,使血管伸直,仔細(xì)剝離其周圍組織但勿損傷血管外膜,游離到需要血管的長(zhǎng)度(一般10-12cm),剪斷臍動(dòng)脈,形成一根血管段,每次約可取8-10根血管段。若所需血管段長(zhǎng)度要求更長(zhǎng),可采用更長(zhǎng)的細(xì)直玻璃棒。
4、把血管段(連同玻璃棒)豎立固定在容器內(nèi),如在容器內(nèi)底部設(shè)有多孔板架,將各血管段插置在多孔板架的各孔內(nèi),即可使它們懸空豎置在容器內(nèi)。再將容器放到冷阱內(nèi),并向冷阱內(nèi)不斷加入低溫液氮,快速降溫到-70℃,溫度由銅——鐮銅熱電偶監(jiān)測(cè)。
5、連接高真空機(jī),利用高真空的組合抽氣設(shè)備達(dá)到逐步復(fù)溫干燥的目的。使用高真空機(jī)具體步驟如下(1)機(jī)組的開動(dòng)首先接通機(jī)械泵電源,將前級(jí)閥和擴(kuò)散泵閥全部打開,進(jìn)行全系統(tǒng)預(yù)抽空。
(2)當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到5×10-2乇時(shí),即可接通擴(kuò)散泵電源,同時(shí)打開水門對(duì)泵進(jìn)行冷卻,水流量不低于100升/時(shí)。
(3)復(fù)溫干燥結(jié)束要停機(jī),應(yīng)先切斷擴(kuò)散泵電源,等幾分鐘后,再將擴(kuò)散泵閥門關(guān)閉,同時(shí)關(guān)閉前級(jí)閥門,切斷機(jī)械泵電源,最后將機(jī)械泵放入大氣,再等十幾分鐘后可將冷卻水關(guān)閉。
6、當(dāng)容器真空度達(dá)到1×10-3mmHg后維持2小時(shí),取出凍干的血管段進(jìn)行玻璃試管封裝。
7、將試管封裝的人臍動(dòng)脈血管段送原子能研究單位用60Co-γ輻射,輻射源強(qiáng)為1.37,時(shí)間為6.5秒,劑量6~8GY。輻照后即為本發(fā)明所要的血管移植物成品,它可在常溫下保存,可以商品化。輻照的目的,一是消毒,二是將臍動(dòng)脈的內(nèi)皮細(xì)胞破壞,達(dá)到降低臍動(dòng)脈抗原性的目的。經(jīng)過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及病理檢查證實(shí),臍動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞再生于2-4周內(nèi)完成,內(nèi)膜無增殖現(xiàn)象。
本發(fā)明制備的血管移植物在手術(shù)中使用時(shí),其操作必須在無菌條件下進(jìn)行,首先消毒封裝血管移植物的試管,然后取出血管段,浸泡在37-42℃生理鹽水內(nèi)15-30分鐘,再將血管段中的細(xì)直玻璃棒抽出,這樣就達(dá)到復(fù)水的目的,其組織立即恢復(fù)成類似新鮮的人臍動(dòng)脈,此時(shí)即可用于手術(shù)中的血管移植。
本發(fā)明通過冷凍、干燥和輻照三大步驟制成血管移植物。由于經(jīng)過輻照處理,使得人臍動(dòng)脈血管段的細(xì)胞成份均消失(不僅內(nèi)皮細(xì)胞),所以抗原性降低,剩下的是是纖維框架,主要成份是膠原纖維、彈性纖維和平滑肌纖維,它們均屬于高分子物質(zhì),用60Co-γ射線的照射,將使其纖維分子間形成一定的“交聯(lián)反應(yīng)”,阻擋炎性細(xì)胞侵入,從而避免內(nèi)膜增殖,不會(huì)出現(xiàn)血管移植物“再狹窄”,徹底解決了血管移植物的“堵塞”難題,為血管移植物的獲取提供了一條全新途徑。
權(quán)利要求
1.一種用人臍動(dòng)脈作為血管移植物的制備工藝,先在無菌條件下,取新鮮人胎兒的臍血管,并從臍動(dòng)脈開口處用肝素生理鹽水反復(fù)沖洗,其特征在于(1)取細(xì)直玻璃棒消毒后插入人臍動(dòng)脈,使其血管伸直,剝離其周圍組織,制成血管段;(2)將血管段連同玻璃棒懸空設(shè)置在容器中,并將該容器放置在冷阱內(nèi),不斷向冷阱內(nèi)加入低溫液氮,快速降溫到-60~-80℃;(3)將冷阱內(nèi)的容器通過高真空機(jī)使容器內(nèi)的人臍動(dòng)脈血管段逐漸復(fù)溫干燥,得到人臍動(dòng)脈的凍干血管段;(4)從容器內(nèi)取出凍干血管段真空封裝于消毒試管內(nèi),得到本發(fā)明血管移植物的半成品;(5)將上述半成品用放射性同位素輻照,在輻射源強(qiáng)為1.2-1.4條件下,輻照時(shí)間控制在6~8秒,輻照劑量控制在2-11GY,輻照后的試管內(nèi)的血管段即為本發(fā)明所要的血管移植物。
2.按權(quán)利要求1所述的用人臍動(dòng)脈作為血管移植物的制備工藝,其特征在于冷阱內(nèi)的容器由高真空機(jī)真空處理時(shí),在真空度達(dá)到1×10-3mmHg后維持2小時(shí),再取出凍干的血管段進(jìn)行玻璃試管封裝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于血管移植手術(shù)中的血管移植物制備工藝,先在無菌條件下,取新鮮人胎兒的臍血管沖洗干凈,取細(xì)直玻璃棒消毒后插入人臍動(dòng)脈,剝離其周圍組織,制成血管段;將血管段懸置在容器中,并將該容器放置在冷阱內(nèi),不斷向冷阱內(nèi)加入低溫液氮,快速降溫;將冷阱內(nèi)的容器通過高真空機(jī)復(fù)溫干燥;從容器內(nèi)取出凍干血管段真空封裝于消毒試管內(nèi);將上述半成品用放射性同位素輻照,輻照后的試管內(nèi)的血管段即為本發(fā)明所要的血管移植物。
文檔編號(hào)A61L27/00GK1199644SQ9811132
公開日1998年11月25日 申請(qǐng)日期1998年5月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月28日
發(fā)明者翁品光 申請(qǐng)人:南京市鼓樓醫(yī)院