为了解决冠状动脉血管重建领域中所面临的血管材料来源短缺问题,国内外众多学者致力于血管替代材料的研究。在人工血管的研究中小口径(直径小于5mm)的用于冠心病外科的人工血管,目前在技术方面还没有突破,主要问题是人工血管内血栓形成及吻合口处组织增生；而同种异体静脉的研究中所有作者报道的通畅率均很低,并且已把这种移植血管归入低移植成功率的范畴。胎儿脐动脉来源丰富,取材容易,在直径上与冠脉外科搭桥材料口径吻合,因此理论上是冠脉外科同种血管的理想来源。但目前国内外还没有有关脐动脉应用于冠脉搭桥的报道。本实验将从脐动脉生理解剖结构,目前常规几种去抗原性方法的效果比较以及动物实验等方面探讨脐动脉应用于冠脉搭桥的可行性。 第一部分胎儿脐动脉的生理解剖研究 实验目的：从脐动脉生理解剖结构方面探讨脐动脉作为冠脉搭桥血管材料的可行性。 方法：采用血管超声检测在体脐动脉的内径；行血管物理性能检测观察血管的顺应性及耐压性能；最后应用液压扩张技术干预脐动脉。 结果：脐动脉的内径为3.47±0.36mm,血流流速为54.64±8.36cm／s。血管物理性能检测发现脐动脉是良好的弹性体,而且具有良好的耐压性能(爆破压>60KPa)。另外由于脐动脉肌层发达,有自闭趋向,最后采用液压扩张技术增大脐动脉口径,使血管失去回缩作用,同时发现这并不引起血管结构的损伤。 结论：1、脐动脉从生理解剖结构及物理性能方面可满足作为冠脉搭桥的血管材料；2、液压扩张可增大脐动脉口径,预防痉挛发生,但不引起血管结构的损伤。 第二部分去抗原、抗钙化处理及处理后脐动脉的相关性能检测 实验目的：由于脐动脉属于同种异体血管,具有抗原性。因此在应用脐动脉之前,必须对其行去抗原性和抗钙化的处理。 方法：采用目前常规几种去抗原性方法去处理脐动脉,同时采用多聚环氧化合物抗钙化处理；再分别检测各种处理方法后血管的形态结构,物理性能,去抗原性效果以及抗钙化效果。 结果：冻干辐照+EC消除血管抗原性满意,而且血管顺应性良好,但抗爆破压与新鲜脐动脉相比,有一定下降；同时皮下包埋实验显示该种方法处理后的脐动脉钙化现象随时间逐渐加强。GA+EC结合的方法处理脐动脉发现处理后的血管材料质地变硬,血管管腔减小,管壁增厚,缝合困难并易撕裂；虽然血管耐压性能与对照组比较无显著性差异,但血管顺应性明显下降；不过包埋实验显示GA+EC组血管的钙化情况最轻。液氮深低温保存60天+EC处理后的脐动脉具低免疫原性；而且有良好的耐压性能以及较好的顺应性。同时皮下包埋实验显示脐动脉钙化现象较轻。则除抗原性、钙化程度降低外,该组血管的其他性能最接近于新鲜脐动脉。最后采用放射免疫学方法检测血管分泌功能时发现在对照组中的新鲜血管与实验组中的三组血管中,均未检测出ET含量；而处理后的三种血管的无血清培养液均也可检测出6一Keto—PGFLa。 结论：1、采用冻干辐照+EC,液氮深低温+EC,戊二醛+EC的方法处理脐动脉,均可在不同程度上达到去抗原、抗钙化效果。2、综合考虑,采用液氮深低温+EC方法处理脐动脉的效果较好,容易实施,且可较长时间保存。第三部分脐动脉应用的动物实验研究实验目的：在体观察脐动脉的血管通畅情况及形态学改变。方法：采用液氮深低温保存60天+EC处理的脐动脉和未处理的脐动脉,分别于兔行颈动脉置换术、猪心表面行冠状动脉架桥术。术后不给予抗凝及抗血小板药物治疗。通过血管超声检查,冠状动脉造影检查以及光镜与电镜检查观察血管通畅情况及形态学改变。结果：兔模型中术后6周末血管超声检查显示液氮组移植血管通畅率为9／10；对照组血管超声检查显示血管通畅率为0／10(P<0.01),血管腔不明显。猪术后3月末行冠状动脉造影术发现液氮组脐动脉桥血管通畅率为3／5；而对照组桥血管通畅率为0／5,P<0.01。在液氮组中有2根血管吻合口闭塞。对照组5根脐动脉在3月后均有血栓形成,内皮细胞广泛脱落消失,内皮下异常增生,血管壁各层大量炎性细胞浸润。结论：液氮深低温+EC处理的人脐动脉应用于动物模型中具有较高通畅率,但血管吻合口因组织增生容易形成狭窄甚至闭塞,这可能与吻合技术,免疫排斥反应引起的血管退行性变等因素有关。然而本实验仅能提供有限的资料,希望能对以后的脐动脉移植物的研究有所作用。