一个 离体 用于实验性主动脉瓣手术及新型医疗器械水动力学测试的猪模型

在将新的心脏手术方法和研究性医疗器械应用于大型动物模型之前，可用的测试手段十分有限。本方案提供了一个在生物学和解剖学上均具有相关性的环境，可在开展大型动物研究之前对这些手术方法和器械进行精细优化。其他将主动脉瓣安装到脉动流复制装置上的技术通常需要在主动脉瓣环处插入或固定刚性结构，从而会扭曲瓣膜的流体动力学特性。

本方案提供了一种创新的左心室流出道插管方法，可确保所测得的所有血流动力学参数均有效。该方法旨在评估瓣叶替代材料作为瓣膜修复补片或假体应用的可行性，是我们未来研究中的关键工具。在未来的研究中，我们将开发具有类似天然组织力学和血流动力学特性的仿生聚合物材料，用作耐久的瓣膜替代物。

首先，在心脏切除术后获取新鲜的猪心脏标本。使用梅岑鲍姆剪刀将肺动脉从主动脉上分离，直至可见心室组织。随后，解剖右冠状动脉和左冠状动脉，并在冠状动脉起始于主动脉窦的根部处，用丝线结扎，注意避免狭窄主动脉窦。

在丝线结扎点远端横断冠状动脉。使用梅岑鲍姆剪刀，在肺动脉瓣基底部的主动脉与肺动脉之间切开右心室。从前方开始，沿室间隔继续环形切开，以分离右心室游离壁。

沿房间隔继续向后切开三尖瓣环，以去除所有右心房组织。接着，使用梅岑鲍姆剪刀（Metzenbaum scissors）经右肺静脉开口平行于主动脉切开左心房。将此切口继续延伸至二尖瓣的前外侧交界处。

修剪多余的左心房组织，同时在主动脉和二尖瓣环周围保留三毫米宽的心房组织袖。现在，从二尖瓣的前外侧交界处切开左心室，注意不要损伤前外侧乳头肌。切断从前外侧乳头肌至后二尖瓣叶的腱索，保留与前二尖瓣叶的连接。

将切口延伸至心脏心尖。修剪乳头肌下方多余的左心室组织，保留两个乳头肌。在制备好左心室流出道（LVOT）后，修剪主动脉上多余的淋巴组织、结缔组织或肺动脉组织。

使用梅岑鲍姆剪刀，从降主动脉至左锁骨下动脉处切开主动脉弓的上表面。继续沿主动脉弓上表面从左锁骨下动脉切至头臂干。为插管左心室流出道（LVOT），将装置插入二尖瓣前叶下方的左心室流出道内。

将左心室游离壁包裹在固定装置上，并修剪多余组织，以确保在固定装置周围紧密贴合。接着，从室间隔开始，去除左心室游离壁一半的厚度。从左心室游离壁包裹物的上角处修剪掉一厘米的组织。

将固定装置置于左心室流出道（LVOT），使支撑杆连接孔位于左心室切口后方一厘米处。使用一根或两根六英寸扎带，将二尖瓣前叶固定在位于该瓣叶腱索之间的固定装置上。接着，使用圆锥形针头，将主动脉上左心房组织套管缝合至二尖瓣环。

继续在左心室上进行连续缝合，注意不要撕裂组织。使用哈格尔扩张器测量主动脉瓣的直径。然后，通过夹持主动脉提起标本，以确定主动脉的中立位置。

将脉动复制器（pulsatile duplicator，PD）装置插入主动脉，确保杆件连接孔与主动脉的中性位置对齐。通过将支撑杆插入连接孔来确认标本的长度。使用一根或两根六英寸扎带，将PD装置固定在主动脉上。

然后，使用PD套件附带的螺丝将支撑杆固定到位。接着，使用一个或两个八英寸扎带将左心室流出道（LVOT）固定在PD夹具周围。将样本放入PD中，开始流体动力学测试。

主动脉瓣原位水动力学测试的数值在正常范围内，平均反流分数为5.74%。水动力学测试结果显示，甲醛固定与戊二醛固定样本之间无显著差异。Ozaki手术后，使用对照补片材料获得的数值提示瓣膜置换效果稳定可靠。