微納米纖維復(fù)合人造血管的制備及力學(xué)性能研究

摘 要：為制備優(yōu)良力學(xué)性能和耐穿刺性的小口徑人造血管，本文通過(guò)自主研發(fā)的一體化人造血管編織機(jī)制備了一種微納復(fù)合人造血管，改變濕法紡絲的擠出速度制備了不同絲徑的卷繞內(nèi)層，借助萬(wàn)能力學(xué)拉伸機(jī)對(duì)人造血管的力學(xué)性能以及耐穿刺性進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)還測(cè)試了人造血管支架的滲水性、動(dòng)態(tài)順應(yīng)性等。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，0.8mm絲徑的微納復(fù)合人造血管表現(xiàn)出了最優(yōu)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、經(jīng)向拉伸斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、耐穿刺性能和水滲透性，其中經(jīng)向拉伸斷裂強(qiáng)度遠(yuǎn)優(yōu)于天然動(dòng)脈或靜脈，斷裂伸長(zhǎng)率遠(yuǎn)優(yōu)于滌綸和聚四氟乙烯人造血管，但是動(dòng)態(tài)順應(yīng)性較差。

關(guān)鍵詞：人造血管；紡織技術(shù)；聚氨酯；管狀織物

中圖分類號(hào)：TS101.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095－414X（2023）06－0038－06

0" 引言

預(yù)計(jì)2023年，全球罹患心血管疾病的人數(shù)將達(dá)到2300萬(wàn)人[1]，人工血管的市場(chǎng)需求量巨大。人工血管可以代替受損的天然血管重建血運(yùn)，每年臨床使用的聚四氟乙烯（ePTFE）人工血管和滌綸（PET）人工血管可挽救上百萬(wàn)人的生命[2]。然而聚四氟乙烯（ePTFE）和滌綸（PET）人工血管的表面粗糙，且高度疏水，導(dǎo)致其抗血栓性能和生物相容性很差，只能制作內(nèi)徑gt;6mm的人造血管[3]。目前的小口徑人造血管只能依賴自體移植，但是自體移植的數(shù)量和長(zhǎng)度都非常有限，據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)每年大約有55萬(wàn)病人因缺乏小口徑血管移植物無(wú)法進(jìn)行手術(shù)治療[4]。因此，小口徑人造血管的研制和開發(fā)具有重要意義。

通常血管移植物應(yīng)滿足以下幾個(gè)條件：①抗血栓性；②具有適當(dāng)?shù)亩嗫捉Y(jié)構(gòu)和合理的孔隙率；③具有一定的強(qiáng)度和抗彎折性；④內(nèi)部具有應(yīng)力的應(yīng)變響應(yīng)性；⑤具有與人體血管良好的貼合性以及縫合的柔軟性[5]。但合成材料制成的人造血管（聚四氟乙烯和滌綸）往往表面粗糙且高度疏水，內(nèi)皮層的延遲形成促使血漿蛋白吸附，極易形成血栓，與天然血管不匹配的力學(xué)性能也使移植物植入后期容易引起動(dòng)脈瘤擴(kuò)張[6]。靜電紡絲技術(shù)可有效提高支架的抗血栓性能，靜電紡絲支架表面交錯(cuò)聯(lián)通的孔隙可以有效促進(jìn)細(xì)胞的信息交換，促進(jìn)內(nèi)皮化效果[7]，但是支架力學(xué)性能不足，且難以模仿天然血管的應(yīng)力應(yīng)變特征，順應(yīng)性較差。有研究表明，紡織結(jié)構(gòu)的支架可有效模仿天然組織的力學(xué)特征[8]，使用親水紗線還可以有效提高生物相容性[9]，但依舊避免不了容易滲血的問(wèn)題。

聚氨酯以其優(yōu)異的彈性、良好的生物相容性以及血液相容性被廣泛應(yīng)用于組織工程支架，如導(dǎo)管、人工瓣膜以及人工血管[10-12]等等。不同于滌綸和聚四氟乙烯，聚氨酯是一種由軟分子段和硬分子段組成的聚合物[13]，軟段提供高拉伸和彈性，硬段提供高強(qiáng)力，因此聚氨酯具有極好的彈性和韌性。聚氨酯材料還具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，可以抵抗血液中的酸堿度變化，不易發(fā)生腐蝕和磨損[14]，良好的彈性和化學(xué)穩(wěn)定性使其成為繼滌綸和聚四氟乙烯之后最有潛力的合成血管移植材料。但是高彈性也帶來(lái)了低恢復(fù)率，不能完成動(dòng)能與勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)換，同時(shí)聚氨酯還面臨著力學(xué)性能不足[15]、順應(yīng)性差[16]、保形性[17]和耐壓性差[18]和縫合性差[19]等問(wèn)題，生物相容性和機(jī)械性能有待進(jìn)一步提高。

本文將以聚氨酯為原料，通過(guò)織物增強(qiáng)和噴涂防滲制備三層結(jié)構(gòu)微納結(jié)構(gòu)復(fù)合人造血管，重點(diǎn)研究了微納結(jié)構(gòu)復(fù)合人造血管的制備工藝、結(jié)構(gòu)和性能，借助萬(wàn)能力學(xué)拉伸機(jī)對(duì)人造血管的力學(xué)性能以及耐穿刺性進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)還測(cè)試了人造血管支架的滲水性、動(dòng)態(tài)順應(yīng)性等，驗(yàn)證微納結(jié)構(gòu)復(fù)合人造血管臨床應(yīng)用的可行性。

1" 實(shí)驗(yàn)部分

1.1" 實(shí)驗(yàn)材料與儀器

材料：聚氨酯（顆粒狀），路博潤(rùn)特種化工有限公司；N，N-二甲基甲酰胺（DMF），分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；氨綸紗線，210 D，諸暨市國(guó)玲化纖有限公司；無(wú)水乙醇，AR級(jí)，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；白凡士林，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

儀器：一體化人造血管編織機(jī)（自研）；TP- A1000電子天平（美國(guó)康州電子科技有限公司）；OS20-PRO機(jī)械攪拌器（美國(guó)SCILOGEX公司）；DZF-6050真空干燥箱（上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司）；5943萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)（美國(guó)英斯特朗公司）；RH-2000三維數(shù)字顯微鏡（法國(guó)浩視顯微系統(tǒng)公司）；LSP02-1A注射泵（迪創(chuàng)電子科技有限公司）；20 mL注射器（上海金塔醫(yī)用器材有限公司）。

1.2" 溶液制備

將N，N－二甲基乙酰胺按照所需質(zhì)量比與聚氨酯母粒在燒杯中混合，然后在機(jī)械攪拌器下以400 r/min的轉(zhuǎn)速過(guò)夜攪拌，使其充分溶解和均勻混合，得到5%和20%的聚氨酯溶液。接著，將攪拌后的溶液放置在-0.12 MPa的真空干燥箱中真空處理12 h，去除其中的氣泡，提高溶液的穩(wěn)定性，制備流程如圖1所示。

1.3" 微納復(fù)合結(jié)構(gòu)人造血管制備

使用自主研發(fā)的一體化人造血管編織機(jī)編織微納復(fù)合人造血管支架，如圖2所示。支架具有三層結(jié)構(gòu)，第一層為卷繞內(nèi)層，中間的編織層為第二層，卷繞工藝結(jié)束后立即啟動(dòng)編織機(jī)構(gòu)，在內(nèi)層上編織一層氨綸針織織物，第三層為聚氨酯噴淋外層，將中間層和內(nèi)層緊密粘接。通過(guò)改變濕法紡絲的擠出速度得到不同絲徑的卷繞內(nèi)層，各工藝實(shí)物圖如圖3。

1.4" 微納復(fù)合人造血管的表面結(jié)構(gòu)表征

為了評(píng)估人造血管在體內(nèi)外使用時(shí)是否能夠保持良好的功能和性能，對(duì)其進(jìn)行形貌測(cè)定，目的是觀察人造血管的表面是否光滑、均勻、無(wú)缺陷以及其內(nèi)部各層結(jié)構(gòu)是否緊密、完整、無(wú)分離。將1.3中制備的微納復(fù)合人造血管裁成7mm長(zhǎng)度的小樣，使用三維數(shù)字顯微鏡（型號(hào)：RH-2000，法國(guó)浩視顯微系統(tǒng)公司）分別對(duì)每個(gè)樣品的內(nèi)表面、縱截面、外表面和橫截面進(jìn)行清晰和精確的觀察并記錄下相關(guān)的數(shù)據(jù)和圖像。

1.5" 微納復(fù)合人造血管的力學(xué)性能測(cè)試

將1.3中制備的微納復(fù)合人造血管裁成7 mm長(zhǎng)度的小樣，套入一個(gè)或者多個(gè)夾具上，并將夾具固定至拉伸儀器上。采用萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)（型號(hào)：5943，美國(guó)英斯特朗公司）在60 mm/min的速度下對(duì)試樣進(jìn)行拉伸，記錄下各個(gè)樣品在斷裂時(shí)所受到的力值，每組實(shí)驗(yàn)對(duì)象均有5組重復(fù)組以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。根據(jù)如下公式計(jì)算出每個(gè)樣品在斷裂時(shí)所表現(xiàn)出來(lái)的徑向拉伸強(qiáng)度：

（1）

在上述公式中，F(xiàn)表示徑向拉伸強(qiáng)度，單位N/ mm。T表示最大拉伸強(qiáng)力，單位N。L表示測(cè)試樣品長(zhǎng)度，單位mm。

1.6" 微納復(fù)合人造血管的耐穿刺性能測(cè)試

該方法與力學(xué)性能測(cè)試方法相同，在樣品上進(jìn)行0次、8次、16次、24次穿刺，并且每組實(shí)驗(yàn)對(duì)象均有5組重復(fù)組以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性，試樣長(zhǎng)度為7 cm，將其套在夾具上并固定在機(jī)器上，調(diào)整好夾具位置和角度，夾緊兩端防止夾具在測(cè)試中移位，并穩(wěn)定樣品1 min。接著以60 mm/min的恒速拉伸樣品直到斷裂，記錄下各個(gè)樣品在斷裂時(shí)所受到的最大拉力值。

1.7" 微納復(fù)合人造血管的滲透性能測(cè)試

本測(cè)試中采用1.3中制備的微納復(fù)合人造血管進(jìn)行水滲透性測(cè)試，樣品長(zhǎng)度為8 cm，并且每組實(shí)驗(yàn)對(duì)象均有5組重復(fù)組以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。通過(guò)注射器將水緩慢注入人造血管，同時(shí)確保壓力表的數(shù)值在16.0±0.3 kPa（120 mmHg±2 mmHg）范圍內(nèi)。待壓力值穩(wěn)定時(shí)，測(cè)量60±1 s時(shí)間內(nèi)水滲出量。在測(cè)試前，先稱量并記錄濾紙的初始重量。濾紙放在人造血管下方，能吸收從管壁滲出的水分，而不影響水流。測(cè)試完成以后再稱取一次濾紙的重量，記錄下來(lái)作為末重量。兩次重量之差即可得到人造血管滲漏的水的重量。根據(jù)以下公式可以計(jì)算出人造血管在給定條件下的滲透性：

（2）

其中P為水滲透速率，單位mL·cm-2·min-1。Q為水的滲透量，單位mL·min-1，A為樣品截面的面積，單位為cm2。

1.8" 微納復(fù)合人造血管的動(dòng)態(tài)順應(yīng)性測(cè)試

本測(cè)試中采用1.3中制備的微納復(fù)合人造血管進(jìn)行水滲透性測(cè)試，樣品長(zhǎng)度為8 cm，并且每組實(shí)驗(yàn)對(duì)象均有5組重復(fù)組以保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。在開始測(cè)試前，首先使用游標(biāo)卡尺記錄測(cè)試樣品在自然狀態(tài)下的厚度和外徑，并將其標(biāo)記在樣品上。然后將血管用去離子水浸濕并輕輕擠壓以排除空氣泡。接著將樣品一端與測(cè)試導(dǎo)管連接并用細(xì)繩固定。將測(cè)試血管拉直保證沒(méi)有褶皺并在水平方向上固定住。血管另一端用夾子折疊夾緊，通過(guò)注射器將水緩慢注入人造血管，記錄下7 kPa-12 kPa（50 mmHg - 90 mmHg），10.7 kPa - 16.0 kPa（80 mmHg - 120 mmHg）和14.7 kPa - 20 kPa（110 -150 mmHg）血管的外徑大小。通過(guò)以下公式計(jì)算得出所測(cè)試的樣品在每組高低壓下的順應(yīng)性：

（3）

其中，M表示順應(yīng)性，單位百分比（%）。R1表示低壓時(shí)測(cè)試樣品的直徑，單位是毫米（mm）。R2表示高壓時(shí)測(cè)試樣品的直徑，單位是毫米（mm）。P1表示低壓值，單位是毫米汞（mmHg）。P2表示高壓值，單位是毫米汞（mmHg）。

1.9" 統(tǒng)計(jì)分析

統(tǒng)計(jì)分析使用GraphPad Prism 9.0 軟件（GraphPad Software， San Diego，California， USA）進(jìn)行。所有數(shù)據(jù)都是以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（SD，n≥3）表示。統(tǒng)計(jì)分析使用雙向方差分析（ANOVA）。*p lt;0.05，**plt;0.01，***plt;0.001和****plt;0.0001被認(rèn)為具有顯著性差異。

2" 結(jié)果與討論

2.1" 微納復(fù)合人造血管的形貌結(jié)構(gòu)分析

使用圖2所示裝備制備了0.8mm-0.4mm絲徑的微納復(fù)合人造血管支架。微納復(fù)合人造血管支架為管狀結(jié)構(gòu)，且三層結(jié)構(gòu)完整清晰。

圖4為微納復(fù)合人造血管平鋪后的內(nèi)/外表面以及整體縱/橫向截面，由內(nèi)表面圖和縱截面圖可看出卷繞層表面光滑，不同絲徑的線圈間緊密貼合，沒(méi)有出現(xiàn)縫隙，一定曲率下的波紋結(jié)構(gòu)可以提高支架的順應(yīng)性。中層的織物層為氨綸圓筒針織織物，氨綸具有極好的彈性，結(jié)合針織結(jié)構(gòu)可以最大程度提高支架順應(yīng)性和彈性。外層致密且光滑，透過(guò)中間織物層的縫隙可以有效粘粘結(jié)中間層和內(nèi)層，減少支架分層現(xiàn)象，同時(shí)光滑的外表面還有利于減少內(nèi)膜增生。隨著絲徑由0.4mm增大至0.8mm，微納復(fù)合人造血管的壁厚呈增大趨勢(shì)，但最大與最小壁厚之間僅相差200μm左右，各組之間差異較小。微納復(fù)合人造血管的三層結(jié)構(gòu)可以極大模仿天然血管的應(yīng)力應(yīng)變特征，為支架的高順應(yīng)性和高通暢率奠定了基礎(chǔ)。

2.2" 微納復(fù)合人造血管的力學(xué)性能分析

為了進(jìn)一步研究微納復(fù)合人造血管的力學(xué)性能，使用5943萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行了經(jīng)向的拉伸斷裂測(cè)試，得出了微納復(fù)合人造血管的斷裂強(qiáng)度、楊氏模量以及斷裂伸長(zhǎng)。在此之前，為了評(píng)估人造血管三層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，先進(jìn)行了縱向的拉伸斷裂，觀察微納復(fù)合人造血管斷裂過(guò)程中的分層現(xiàn)象。

如圖5所示為支架縱向拉伸斷裂后的殘骸。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著絲徑變大，微納復(fù)合人造血管的三層結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。在拉伸斷裂過(guò)程中，內(nèi)絲直徑為0.7 mm和0.8 mm的人造血管最先斷裂的是最外層噴涂層，內(nèi)層依然能緊密粘連，而內(nèi)絲直徑為0.4 mm、0.5 mm、0.6 mm的細(xì)絲層會(huì)隨著外層一起斷裂，0.4mm絲徑支架還可以觀察到被拉斷的內(nèi)層結(jié)構(gòu)。絲徑越大的支架結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定，這可能是由于絲徑固化速度不同導(dǎo)致的。當(dāng)凝固浴長(zhǎng)度與乙醇含量相同時(shí)，細(xì)絲中的溶劑與水交換速度一定，絲徑越大則所需固化時(shí)間越長(zhǎng)，導(dǎo)致粗的絲線在脫離凝固浴時(shí)固化不完全，細(xì)絲表面粘稠愈加粘稠，增加了線圈與線圈間的粘接，導(dǎo)致拉伸時(shí)卷繞內(nèi)層不易被拉斷。除此之外，卷繞層還直接與中間編織層接觸，絲徑較小的內(nèi)層固化程度高，減弱了內(nèi)層與中間層的粘接，也難以透過(guò)編織層上的孔隙與外層連接，導(dǎo)致拉伸斷裂時(shí)內(nèi)層與外層一起斷裂。

微納復(fù)合人造血管的徑向斷裂強(qiáng)度、楊氏模量以及斷裂伸長(zhǎng)如圖6所示。研究發(fā)現(xiàn)，微納復(fù)合人造血管具有足夠的強(qiáng)度，最大斷裂強(qiáng)度和楊氏模量

為16.82±3.54 N/ mm、1.62±0.01 MPa，且隨著絲徑增大呈上漲趨勢(shì)，0.4mm絲徑的微納復(fù)合人造血管的斷裂強(qiáng)度和楊氏模量最小，但也遠(yuǎn)高于天然主動(dòng)脈。同時(shí)，微納復(fù)合人造血管還具有優(yōu)異的彈性，0.8mm-0.4mm絲徑的人造血管斷裂伸長(zhǎng)均超過(guò)100%，其中0.8mm絲徑的彈性斷裂伸長(zhǎng)超過(guò)200%，遠(yuǎn)超過(guò)滌綸與聚四氟乙烯人造血管。徑向強(qiáng)度太大會(huì)導(dǎo)致與天然血管的力學(xué)性能不匹配，促進(jìn)內(nèi)膜增生，而彈性太大則難以完成動(dòng)能與勢(shì)能之間的相互轉(zhuǎn)換，不利于血管細(xì)胞的粘附和遷移，研究結(jié)果表明，本微納復(fù)合人造血管的強(qiáng)度和彈性都與天然血管較為相似，其中0.8mm絲徑的微納復(fù)合人造血管表現(xiàn)出了最好的徑向力學(xué)性能，更有利于其在臨床試驗(yàn)中的應(yīng)用。

2.3" 微納復(fù)合人造血管的耐穿刺性能分析

血液透析或者抽血等過(guò)程往往需要對(duì)血管進(jìn)行破壞性穿刺，因此，本文通過(guò)在樣品上進(jìn)行0次、8次、16次、24次穿刺后再次重復(fù)拉伸實(shí)驗(yàn)，探究了微納復(fù)合人造血管的耐穿刺性能。圖7所示為微納結(jié)構(gòu)人造血管抗穿刺強(qiáng)度結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn)，0.7mm、0.8mm絲徑的微納復(fù)合人造血管具有最有的耐穿刺性，經(jīng)過(guò)24次16 G口徑針刺過(guò)后其力學(xué)性能僅僅下降至原有強(qiáng)度的76.1%和72.1%。而0.4mm-0.6mm絲徑的微納復(fù)合人造血管的抗穿刺力學(xué)性能呈斷崖式下降，在經(jīng)過(guò)相同次數(shù)針刺后其拉伸斷裂強(qiáng)度下降至原有強(qiáng)度的55.0%、57.4%、52.1%。表明0.7mm、0.8mm絲徑的微納復(fù)合人造血管耐穿刺性較好，力學(xué)性能沒(méi)有受到明顯影響。

2.4" 微納復(fù)合人造血管的滲透性能分析

血管支架的孔隙太大會(huì)有滲血風(fēng)險(xiǎn)，因此，測(cè)試血管支架的滲透性能具有重要意義。圖8為微納結(jié)構(gòu)復(fù)合人造血管的滲透性結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn)：在16.0±0.3 kPa（120 mmHg±2 mmHg）的壓力下，絲徑為0.8 mm的微納復(fù)合人造血管幾乎不滲水，即不滲血。而0.4 mm-0.7mm絲徑的微納復(fù)合人造血管出現(xiàn)液體泄漏的現(xiàn)象，0.4mm絲徑的支架滲水高達(dá)28.99±2.81 mL·min-1·cm2。這可能是由于較細(xì)的細(xì)絲之間粘接效果較弱導(dǎo)致的，相同的測(cè)試長(zhǎng)度下，較小絲徑的支架具有更多的溝壑，更容易被水壓沖擊而導(dǎo)致內(nèi)層破裂而發(fā)生滲水。結(jié)果表明絲徑為0.8 mm的微納復(fù)合人造血管的滲透性最好，液體不會(huì)滲出。

2.5" 微納復(fù)合人造血管的動(dòng)態(tài)順應(yīng)性能分析

順應(yīng)性是人造血管最重要的性能之一，它代表了支架收縮和擴(kuò)張的能力，本文通過(guò)改變水壓，記錄血管支架的外徑來(lái)計(jì)算微納復(fù)合人造血管的動(dòng)態(tài)順應(yīng)性，結(jié)果如圖9所示。研究結(jié)果表明，在中、高壓（40 mmHg）條件下，0.4 mm至0.8 mm絲徑的微納復(fù)合人造血管的順應(yīng)性沒(méi)有明顯區(qū)別，當(dāng)壓力降至7KPa-14KPa時(shí)，較細(xì)的內(nèi)徑具有較高的動(dòng)態(tài)順應(yīng)性，尤其是0.4 mm內(nèi)徑支架的動(dòng)態(tài)順應(yīng)性在低壓與高壓條件下具有顯著性差異（Plt;0.0001）。這可能是由于0.4 mm內(nèi)徑的支架在低壓時(shí)的彈性伸展已經(jīng)達(dá)到極限狀態(tài)，此后盡管加壓卻無(wú)法使血管有效地舒張和收縮，其中0.8mm絲徑的支架具有較差的順應(yīng)性。

3" 結(jié)論

本文通過(guò)自主研發(fā)的一體化人造血管編織機(jī)制備了一種微納復(fù)合人造血管，并且改變濕法紡絲的擠出速度制備了0.4mm至0.8mm絲徑的卷繞內(nèi)層。通過(guò)一系列力學(xué)性能表征得知，微納復(fù)合人造血管滿足血管支架的力學(xué)要求，由于細(xì)絲的不完全固化，0.8mm絲徑的微納復(fù)合人造血管表現(xiàn)出了最優(yōu)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、經(jīng)向拉伸斷裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、耐穿刺性能和水滲透性，其中經(jīng)向拉伸斷裂強(qiáng)度遠(yuǎn)優(yōu)于天然動(dòng)脈或靜脈，斷裂伸長(zhǎng)率遠(yuǎn)優(yōu)于滌綸和聚四氟乙烯人造血管，但是動(dòng)態(tài)順應(yīng)性較差。本文制備的三層人造血管支架能滿足血管支架的基本要求，在人造血管組織工程領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景。

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Preparation and Mechanical Properties of Micro-Nanofiber Composite

Artificial Blood Vessels

HUANG Qi， YANG Hong-jun， WANG Chao-rong， CHEN Qing-qing， CHEN Yi-xia，

LE Wei， BIAN Li-xing， ZHUANG Yan

（School of Materials Science and Engineering， Wuhan Textile University， Wuhan Hubei 430073， China）

Abstract： In order to prepare small-caliber artificial blood vessel with excellent mechanical properties and puncture resistance， a kind of micro-nano composite artificial blood vessel was prepared by a self-developed integrated artificial blood vessel weaving machine， the mechanical properties and puncture resistance of the artificial blood vessel were tested by universal mechanical drawing machine， the water permeability and dynamic compliance of the artificial vascular stent were also tested. The experimental results show that the 0.8 mm wire diameter micro/nano composite vascular prosthesis exhibits the best structural stability， tensile strength， elongation at break， puncture resistance and water permeability， the tensile strength was much better than that of natural arteries or veins， and the elongation at break was much better than that of Dacron and polytetrafluoroethylene artificial blood vessels， but the dynamic compliance was poor.

Key words： artificial blood vessels; textile technology; Polyurethane; tubular fabric

（責(zé)任編輯：饒崛）