目的:研究比较理想的去细胞结合光氧化法处理牛心包的方案,初步探讨其作为心血管生物组织替代材料的可行性。方法:1.将新鲜的牛心包片分成新鲜对照组和不同脱细胞方法处理组(Ⅰ-ⅫⅠ)等共13组(n=10)。通过牛心包片的大体形态、脱细胞的完整程度、胶原弹力纤维保存的完整性,评价去细胞的最佳方案。2.将牛心包片随机分成新鲜对照组和去细胞后不同的光氧化时间组(分别进行光氧化处理36h、48h、60h)共4组(n=10),通过热皱缩温度、最大抗张强度和最大拉伸距离评价光氧化的最佳时程。3.将牛心包片随机分成新鲜对照组、戊二醛、去细胞及去细胞结合光氧化处理组共4组(n=15),通过热皱缩温度、最大抗张强度和最大拉伸距离检测,评价其物理性能;建立大鼠皮下包埋模型,8周后获取组织标本,通过HE染色,比较四组试片的形态结构变化;原子吸收光谱法测定组织钙含量,并应用Yon Kossa钙盐染色评价组织钙化情况。结果:1.所有去细胞处理后的各组牛心包片中除了ⅫⅠ组的组织结构破坏严重外,其他组的组织结构完好,和新鲜组相似;光镜显示过短的曲那通X-100(0.25%)和胰蛋白酶(0.025%)处理时间会导致去细胞不完全,残留部分细胞成分;而过长的(20u/mlDNase-Ⅰ和0.2mg/mlRNase-A)处理时间可破坏牛心包片中胶原弹力纤维。Ⅻ组脱细胞处理后的牛心包片比较理想:组织大体形态和处理前相似,光镜观察显示细胞成分去除彻底,胶原弹力纤维保存完整,组织结构无明显疏松。2.单纯去细胞处理后的牛心包片热皱缩温度、最大抗张强度和最大抗拉伸距离均较新鲜组显著下降(P＜0.05);光氧化反应进一步交联后,去细胞牛心包片机械强度逐渐增强,并且这种作用呈明显的时间依赖性,至光氧化反应48小时达到峰值,与60小时比较无统计学差异(P＞0.05);光氧化反应48小时组与新鲜组比较,机械强度明显增强,有统计学差异(P＜0.05);光氧化反应48小时组与戊二醛组比较,热皱缩温度、最大抗张强度均有所下降,但是最大拉伸距离增强(P＜0.05),其韧性增加。3.去细胞结合光氧化组的生物稳定性好于各组,血管片无明显降解,炎性细胞浸润较少,范围局限,组织结构保存较好.大鼠皮下包埋实验去细胞组和去细胞结合光氧化组均未见明显钙化;组织钙含量测定,去细胞结合光氧化组与去细胞组相似,两组结果均显著优于新鲜组和戊二醛组(P＜0.05)。Von Kossa钙盐染色显示去细胞结合光氧化组与去细胞组的组织钙化情况明显轻于新鲜组和戊二醛组。结论:1.采用多步骤去垢剂-酶消化法(0.25%曲那通X-100 48h,0.025%胰蛋白酶和0.02%EDTA 30min,20u/ml DNase-Ⅰ和0.2mg/ml RNase-A12h)脱细胞处理牛心包,能够有效去除其细胞成分同时保存完整胶原纤维。2.光氧化反应对去细胞牛心包的交联作用呈时间依赖性,并且至光氧化反应48小时性能表现最佳。光氧化反应交联处理可增强去细胞牛心包的机械性能。3.去细胞结合光氧化处理的牛心包具备良好的机械性能及抗钙化性能,有可能成为新型心血管生物组织替代材料。