小口径人工血管构建的研究的开题报告开题报告一、选题的背景和意义心血管疾病是当前世界上致死原因的首位，动脉粥样硬化病变是造成心血管疾病的主要因素之一，严重影响多数人的生活质量。对于部分因疾病或手术缺失自身小口径血管的患者，必须进行人工血管移植以保证正常脏器的供血。但是目前广泛使用的大口径人工血管存在着一系列问题，如径向和周向的塌陷、栓塞等并发症。解决这些问题需要研究和开发小口径的人工血管，最好的选择是构建直径小于6毫米并且能长期持续供血的动脉型人工血管，该血管可以在一定程度上模拟自然血管中的多种生物特性来提高血管的耐受性、血栓形成降低，同时可以避免使用收缩血管或其他辅助器械，使手术更加简单，成本更加低廉，对患者更加友好。二、国内外研究现状小口径动脉型人工血管的研究涉及到医学、生物学、材料学等多个学科领域。国外研究表明，小口径人工血管的构建可以采用如下方法：1.合成聚合物材料：利用聚合物等生物材料构建芯-鞘结构的人工血管。使用细胞培养、化学和物理交联等技术，改善血管材料的力学性能和防血栓形成性能。然而，由于聚合物血管的脆弱性、生物相容性差、致密的结构和难以集成的生物功能等因素，限制了其在临床上的广泛应用。2.生物重建技术：将自体生物组织经过特定的处理后，形成一种人体启源材料，用于构建小口径人工血管。该方法可以消除排异反应的产生，但是需要借助多种权衡，如新材料的制备过程、价格昂贵、易感染和受到资源严重限制等缺点。国内研究的主要方向为聚合物复合材料，制备方法相对简单，生物相容性相对较好，但其耐久性和功能尚未达到完美的程度。三、研究内容及目标本论文将从自然主义的角度探讨小口径人工血管的构建，改旧革新，以自然生态为模板进行合成材料的制备，具有类似于自然血管的生物性能与物理性能，并研究适用的医用小口径人工血管的构建方法。本文的主要研究内容包括：1.制备生物大分子原料；2.构建人工血管芯-鞘结构；3.评估人工血管的力学性能、组织相容性和抗血栓性能；4.通过临床测试，验证人工血管的可行性。本研究的目标是使用自然主义的设计方案，构建具有良好组织相容性及生物性能的人工血管，并通过临床测试有效性，推动小口径人工血管技术在医疗上的广泛应用。四、研究方法本研究将采用以下方法：1.提取天然多糖原材料，制备架构子，并进行表面修饰；2.制备人工血管芯-鞘结构，对其力学性能及周向支撑性进行评估；3.体内外测试人工血管的组织相容性和抗血栓性能；4.通过预临床和临床应用等多方面技术，测试生物组织再生效应和临床应用效果。五、预期结果本研究预计可以实现以下结果：1.提取天然多糖原材料，制备一种相对新颖、高度纯化并在组织相容性与生物相容性两方面性能良好的架构子；2.研发表面修饰技术，进一步提升其防血栓的能力；3.制备高性能、组织相容性良好的人工血管，并优化其力学性能、周向支撑性及抗血栓性能；4.通过体内外实验，评估人工血管的组织相容性和抗血栓性能；5.通过预临床和临床应用，验证生物组织再生、血管再生的功效，为未来的心血管疾病治疗提供有力支持。六、进度安排完成时间：2023年6月份|任务名称|进度安排||--------|--------||文献阅读及初步提炼|2020年10月--2021年2月||实验室实验|2021年3月--2022年3月||基础功能测试|2022年3月--2023年3月||实验室进阶测试|2023年3月--2023年6月||论文撰写及表述|2023年6月||答辩|2023年7月|七、参考文献(1)Xue,L.,Greisler,H.P.Biomaterialsinthedevelopmentandfutureofvasculargrafts.JVascSurg.2003;(37):472-80.(2)Liu,C.S.,Wang,Y.L.,Chen,J.K.etal.Small-calibervasculargrafts.ScientificWorldJournal.2010;10:1899-1909.(3)Zhu,Xiaobing,ScottHollister.A3D-printedself-supportingconduitforaorticendothelialcellculture.JBiomech.2019July.