主动脉条件下不同几何构型的静电纺丝组织工程心脏瓣膜支架的功能性能

内容形式：摘要译文

静电纺丝可生物吸收聚合物支架凭借其纤维状微观结构、可调控的力学性能，以及支持宿主细胞浸润和重塑的固有能力，成为组织工程心脏瓣膜（TEHV）极具潜力的构建平台。尽管近期针对生物人工心脏瓣膜（BHV）几何形态开展的体外参数化研究已利用硅胶浇注瓣膜和多普勒超声心动图，将设计参数与血流动力学性能及瓣叶应变联系起来，但对于静电纺丝整体式TEHV支架在临床相关主动脉工况下以及不同瓣叶几何形态下的功能表现，目前仍缺乏充分表征。本研究提出了一套端到端工作流程，将聚己内酯（PCL）直接静电纺丝沉积于参数化的3D打印芯模上；这些芯模源自两种成熟的瓣叶几何解析模型，无需对平面纤维片材进行裁剪或缝合，即可制得涵盖五种几何形态的21个整体式瓣膜支架。通过扫描电子显微镜评估纤维直径、取向及支架孔隙率，证实上述特征在不同支架和几何形态之间具有一致性。从中选取8个支架，在脉动循环模拟装置中于低血压、正常血压和高血压主动脉工况下进行测试，其平均几何瓣口面积达到瓣膜总面积的44.51%，且在所有工况下均表现出符合生理特征的启闭行为。这些结果表明，静电纺丝整体式TEHV在临床相关主动脉工况下具备良好的血流动力学功能，并提供了一套可重复、以几何形态为导向的制备与评估框架，为进一步推动其向再生性心脏瓣膜置换的临床转化提供支持。

关键词：组织工程心脏瓣膜 · 静电纺丝支架 · 瓣叶几何构型 · 血流动力学性能 · 聚己内酯 · 主动脉工况

原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.13.758926v1?rss=1