英国布里斯托尔大学和剑桥大学的科学家开发出一种新型聚合物心脏瓣膜

布里斯托尔大学和剑桥大学的科学家开发出一种新型聚合物心脏瓣膜，其使用寿命可能比目前的人工瓣膜更长，这也将避免数百万心脏瓣膜患者需要终身服用血液稀释片剂。研究团队在《生物材料科学》发表的最新体外研究结果显示，PoliValve最长可使用25年。

每年，全世界有超过130万心脏瓣膜疾病患者需要瓣膜置换治疗。目前，有两种人工瓣膜可用于此目的。它们在耐用性或生物相容性方面都有局限性。生物瓣膜由固定的猪或牛组织制成，具有良好的生物相容性，这意味着患者终身无需使用血液稀释片。但是，他们只能失败十到十五年。机械瓣膜虽然耐久性好，但生物相容性差。患者必须每天服药稀释血液，防止血栓引起危及生命的并发症。

剑桥大学化学工程和生物技术系结构材料组负责人Jeff Moggridge教授、英国国家医疗服务局成人心脏外科医生和英国布里斯托大学转化生物医学研究中心(TBRC)负责人Raymond Doa Sioni教授花了三年时间开发新PoliValve的实际工作和体内外测试。

Polivaf由剑桥大学的Moggridge教授、Mal Tassera博士和Joanna stasiak博士以及布里斯托大学的A Sioni教授共同创立。基于科斯坦蒂诺教授团队之前的工作，它由一种特殊的共聚物制成，以提高天然心脏瓣膜的灵活性，生物相容性和耐用性。

该装置结合了优异的耐久性和生物相容性，并解决了目前生物和机械人工瓣膜的局限性。它由简单的模制工艺制成；因此，它还显著降低了制造和质量控制成本。

Moggridge教授说：“这些令人印象深刻的结果表明，PoliValve是瓣膜置换手术的一种有前途的替代品。虽然还需要进一步的测试，但我们认为这可能会对每年接受瓣膜置换的数十万患者产生重大影响。”

布里斯托尔的TBRC工厂已经对动物进行了初步测试，这是确保安全的第一个强制性体内测试步骤。在将这种新疗法带给患者之前，已经计划并实施了长期体内试验，并提供了资金作为必要的额外步骤。

英国心脏基金会的医学主任Nillies Samani教授说：“需要人工心脏瓣膜的患者经常面临在金属瓣膜置换和组织瓣膜置换之间做出选择的问题。

“金属瓣膜可以长期使用，但患者需要终身服用降脂药物。虽然这种药物可以防止瓣膜上血栓的形成，但它也增加了严重出血的风险。

“已经进行了组织瓣膜置换的患者通常不需要服用这种药物。然而，瓣膜的耐久性较差，这意味着患者可能面临进一步的手术。

聚合物瓣膜有两个优点——它们耐用并且不需要血液稀释药物。尽管在该瓣膜用于患者之前还需要进一步的测试，但这是一个有希望的进展，BHF对此感到满意。支持这项研究。”

根据ISO标准，新的人工心脏瓣膜必须能够在人体试验中承受至少2亿次重复的台架试验(相当于5年的寿命)。新的剑桥-布里斯托尔聚合物阀已经轻松超越了这一点。

PoliValve还超过了流体力学测试的ISO标准要求，表现出与目前市场上最好的生物瓣膜相同的体外功能性能。在这个小规模的可行性研究中，在手术后1至24小时对三只绵羊进行了体内研究。结果表明，该瓣膜易于缝合，无机械故障，无瓣膜返流，瓣膜倾斜度小，组织病理学生物相容性好。

Ascione教授补充说：“革命性的PoliValve是基于布里斯托尔/剑桥的先进生物医学杂交受精的结果。这些专家基于生物材料、计算模型、高级临床前开发/测试和了解患者需求的临床医生。新瓣膜可以帮助数百万人。我们计划在未来五年内对患者进行测试。'

这项由英国心脏基金会资助的研究包括一个由惠特尔实验室的詹姆斯泰勒博士、纽卡斯尔大学的一个研究小组、扎曼教授、布里斯托尔大学的萨德苏莱曼教授和米兰理工大学的科斯坦蒂诺教授组成的团队。