准生理流动条件下人工生物脱细胞心脏瓣膜体外钙化研究
生物设计与制造：准生理流动条件下人工生物脱细胞心脏瓣膜的体外钙化研究
中文摘要：
由于由血浆与组织接触形成的磷酸钙沉积物引起的结构改变，市面上可买到的生物心脏瓣膜假体的使用寿命受到了限制。此研究的目的是提出一种比较方法，用于研究体外生物假体和组织工程支架上磷酸钙沉积物的形成以及机械力对组织矿化的影响。基于前期对恒定过饱和下生物矿化的研究，开发了模拟动态血流和生理压力条件的循环回路。该系统适用于评估脱细胞（DCV）和戊二醛固定（GAV）的猪主动脉瓣的钙化潜力。结果表明，与GAV相比，统计上不显著地，DCV的钙化率更高。这种差异归因于组织表面修饰和脱细胞过程中残留的细胞碎片。通过扫描电子显微镜结合化学微分析电子分散光谱对沉积20小时后的固体进行形态分析，确定形成的固体为磷酸八钙（Ca8(PO4)6H2·5H2O，OCP）。OCP晶体优先沉积在测试组织的高机械应力区域。此外，GAV组织在经过36 h后出现明显的跨瓣压力梯度增加，钙沉积分布与在外植假体中发现的钙沉积分布相似。总之，本文提出的体外循环模型可作为一种有价值的预筛查方法，用于研究在生理机械负荷下人工生物组织工程瓣膜的钙化过程。
关键词：
反应器；钙化；恒定组成反应器；心脏瓣膜；体外；机械负荷；组织工程
作者：
Dimosthenis Mavrilas
单位：
University of Patras
引用本文：
D’Alessandro, C.C., Dimopoulos, A., Andriopoulou, S.
et al.
In vitro calcification studies on bioprosthetic and decellularized heart valves under quasi-physiological flow conditions.
Bio-des. Manuf.
4,
10–21 (2021). https://doi.org/10.1007/s42242-020-00110-7
