医疗器械植入临床实践问答

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1、医疗器械植入临床实践1. 同种异体移植发生急性排斥反应经历哪四个连续的阶段？目前临床为防治排斥反应仅有的方法是什么？答：（1）急性排斥反应，四个连续性阶段： 移植术后，移植器官活性细胞所带有的HLA抗原，被受体的胸腺依赖淋巴细胞（T-淋巴细胞）所“辨认”为异物； 淋巴细胞受到“激化”而进入“致敏”状态； 致敏淋巴细胞大量增殖； 增殖的致敏淋巴对移植器官进行攻击，即为排斥反应。（2）仅有的方法是：服用抗凝药。2. 人工器官的定义是什么？按材料来源不同及按接触人体部位不同可将人工器官分为哪几类？每一类举12个例子。答：（1）人工器官的定义：选择材料本身所具有的特性，经处理后具备符合要求的生物相容性

2、，根据器官在人体内所执行的生理功能，将该材料加工并构建成某一器官，植入人体内辅助，增强，取代并完成原器官的功能，称作人工器官。（2）按材料来源分类u 生物医用金属材料：医用不锈钢、医用钴基合金、医用钛及其合金、医用贵金属。 u 生物医用无机材料：HA、TCP、生物玻璃陶瓷(BGC)、Al2O3、ZrO2、碳素材料u 生物医用高分子材料：高密度聚乙烯、高分子量聚乙烯、聚乳酸、乙酰纤维素，硅树脂u 以上生物医用材料组成的复合材料： HA/PE,、HA/Me,、HA/胶原、NiN/Ti,、TiC/Ti按人工器官接触人体部位分类u 直接在心血管系统内与血液接触 ：心脏瓣膜、血管支架u 直接与心血管系统

3、外的组织与器官接触：隐形眼镜3. 材料生物相容性是一种怎样的概念？如何评价某一新型材料的血液相容性，从你掌握的知识应做哪些方面的评价？答：（1）生物相容是指材料在生理环境中，生物医学材料在特定应用中引起适当的宿主反应和产生有效作用的能力，用以表征材料在特定应用中与生物机体相互作用的生物学行为，它包括着血液相容性，组织相容性和力学相容性。（2）血液相容性评价：优良血液相容性的医用生物材料对血液或血液成分的功能和性质影响在适当的范围内，主要表现在： 黏附血小板较少，不激活血小板，不发生血栓； 不激活凝血系统，促进凝血时间缩短； 无溶血作用； 不对其他血液成分产生不利的影响； 组织相容性评价：医用生

4、物材料应对人体组织无毒性、无致敏性、无刺激性、无遗传毒性和无致癌性； 力学相容性评价：足够的强度硬度韧性，不发生灾难性的脆性破裂、疲劳、蠕变、及应力腐蚀断裂。弹性模量/形变/硬度和被替换组织相匹配 组织结合能力评价：组织长入不平整的植入材料表面，形成机械嵌联(物理结合)，可以是植入材料和生物组织间发生生物化学反应而形成的化学键合 4.人工心脏瓣膜定义是怎样的？人工心脏瓣膜应满足哪三个条件？答：（1）定义：人工心脏瓣膜指的是用机械或生物组织材料加工制造的一种用于替代病损心脏瓣膜功能的人工器件。 （2）条件： 可替代病损心脏瓣膜的功能； 取代病损心脏瓣膜的结构； 能移置于病损心脏瓣膜的生理位置上。

5、5.一个理想的人工心脏瓣膜应具备的条件？答：符合心脏瓣膜生物流体力学性能的要求； 耐久性能好；与机体组织相容性和血液相容性好； 瓣膜的设计与制造便于外科移置术实施 ；材料易得，便于制造，价格合理，容易推广。 6.比较人工心瓣和生物瓣的优缺点？答：目前临床上主要使用两种瓣膜，一种是机械瓣膜，一种是异种生物瓣膜（如猪、牛心包制成的瓣膜）。 机械瓣膜较好的耐久性（25年），但其抗凝血性能不足；人工心脏生物瓣 ，结构简单，材料来源容易，血流动力学效果好，造价也较低廉，特别是生物瓣置换后，病人不需长期抗凝等一系列的优越性，很受医生，病人的欢迎。但其容易在体内钙化导致瓣膜失灵所致 ，耐久性差。7.引起生物

6、瓣钙化的主要因素有哪些？答：第一，机体钙磷代谢的影响，特别是无定形磷酸钙的形成，促进了钙化的形成。 第二，瓣膜微环境中的血液钙、磷离子浓度积高于溶度积时也是瓣膜钙化的重要因素。第三，瓣膜钙化与钙化抑制物如磷酸，ATP和蛋白多糖等抑制钙化作用被破坏也有密切关系。8.血管支架的材料应具有哪些性能？植入冠状动脉血管在狭窄的机理是什么？有哪些方法来预防在狭窄？答： （1）性能：材料的理化性能 (一) 常用材料的一般物理力学性能 医用不锈钢丝304及316L型是89种元素构成的合金，经电镀抛光后，表面形成数微米厚的氧化铬。 (二) 支撑性能 支架以扩张力抵抗被扩管腔的环形收缩力，达平衡时，二者力量相等，

7、方向相反，这时支架维持了管腔的通畅。 (三)耐化学腐蚀性能支架的生物相容性能 (一) 支架表面性能 大多数支架在离子型介质中表面带正电荷，这种正电荷能吸引带负电荷的血浆蛋白。支架金属表面的自由表面能可影响血液在支架表面的扩散。 (二) 支架与血液界面的基本相互作用上述金属支架表面的氧化铬在血液中，吸引带负电荷的血浆蛋白，尤为纤维蛋白原覆盖于氧化铬层上，束缚血小板并使之聚集，血小板再促进血浆蛋白沉积，层层沉积。出现自限，至24h表面主要为蛋白质，3周后出现血管滋养管，贯穿新沉积的组织全层，同时，内皮细胞覆盖管腔表面，即使血流减慢或形成湍流，也不会形成血栓。 （2）再狭窄的机理：扩张后，内皮剥脱，

8、暴露内皮下结构，使血小板活化，约34d血栓的表面覆盖一层内皮细胞，同时巨噬细胞、淋巴细胞随后平滑肌细胞均由管腔表面进入血栓内逐步取代血栓，12 d时血栓已发生机化，以后主要以平滑肌细胞增殖及内膜增生。平滑肌细胞增生的过程远远超过血小板沉积期，被扩张后的血管壁内的细胞就是PDGF和其他促细胞分裂剂的来源。它们刺激VSMC增生引起再窄。（3） 预防措施：对于血栓形成的预防，一是十分强调ES置入后的有效抗凝治疗（足够剂量和足够时间），即采用不同类型的血栓防治药物来减少血栓形成；二是对ES进行肝素化处理（如Jostent）；最近有人正在研制一种生物降解型ES（Biodegradalbe stent），

9、此种ES是一种完全肝素化并能释放某些药物的新型ES。三是提高ES制作的工艺水平，提高ES的表面光洁度或选用本身带负荷材料制作，从而可以一定程度地降低ES的致血凝性。 9.起搏治疗的目的是什么？人工心脏起搏的作用机理是什么？ 答：（1）目的：通过发放一定形式的电脉冲，刺激心脏，使之激动和收缩，即模拟正常心脏的冲动形成和传导，以治疗由于某些心律失常所致的心脏功能障碍，来提高患者的生存质量，减少病死率。 （2）机理：有起搏或传导系统功能障碍的心脏，心率极为缓慢，甚至停搏。如此时心脏仍保持兴奋、收缩以及心肌纤维间传导的功能，则以人工心脏起搏器发生一定形式微弱的脉冲电流，通过导线和电极的传导，刺激电极所

10、接触的心肌而使之兴奋，继而兴奋沿心肌向四周传导扩散，即可使心房或心室兴奋和收缩。实际是提供人造的异位兴奋灶，以代替正常的起搏点来激动心脏。对于因心肌的兴奋和收缩功能丧失所致的心脏停搏，人工心脏起搏则不起作用。 10.心脏起搏器由哪几部分组成？各自必须具备的条件？答：整个心脏起搏系统包括脉冲发生器(即起搏器本身)和电极导线两大组成部分。u 脉冲发生器 ：要求小、轻、薄、功能多、寿限长、安全可靠。（一）能源 埋藏式起搏器几乎都采用锂系列电池。(二) 释放与调节电脉冲的电路 具有感知功能的起搏器有一套感知电路控制，它以电极导线为天线，接受心电及或其他信号，输至感知电路，调节脉冲的释延时机。（三）外壳

11、电池及电路必须严密封装在外壳中，使体液不能渗入起搏器，起搏器的内容物不能漏出机外。u 电极导线： 1材料 要求化学性能稳定。2电极表面积(指阴极)电极表面积小一些可节省电流，而且电流密度增大，起搏阈值反而减小。3固定电极的措施 永久埋藏的心内膜起搏系统，要求电极附着牢固。 11.主动脉气囊反搏的原理是什么？ 答：TTI表示心肌氧耗的指标。DPTI表示心肌供氧的指标。DPTI/TTI=EVR(Endocardio Viability Ratio)反映心肌供氧与耗氧的比率，通常以EVR判断心肌氧代谢平衡，心肌供血的状态。如有时出现TTI值减少，而DPTI值增加，这反映出心肌供氧状况改善。这就是主动

12、脉内气囊反搏，取得临床改善心肌供血达到氧代谢平衡效果的基本原理。心脏冠状动脉主要是在心动舒张期向心肌灌注血液。IABP是根据这种心脏循环生理为基础设计发展起来的新技术。主动脉内气囊导管，在体外通过外周动脉插入，送到主动脉内。在心脏舒张期快速充气(1nflation)，使气囊体积迅速膨胀，借此提高主动脉内舒张期血压，在此瞬间，相应同步提高了心脏冠状动脉血液灌注压，增加了心肌供血。当心跳进入收缩期时，驱动装置发出信号促使IABP气囊快速放气(Deflation)，气囊体积迅速缩小，此时在主动脉内即刻形成一种局限性快速减压区，借此达到降低主动脉内收缩期血压的目的，减轻左心室后负荷，减少心肌氧耗量。1

13、2.主动脉气囊反搏规律的产生充气和排气交替时，引起了什么样的血液动力学变化？ 答：主动脉内气囊充气，主动脉内舒张期压力升高 ，冠状动脉血流量增加 ，使心肌供血增加。减轻心脏后负荷，当心室进入收缩期时由于气囊排气，体积快速缩小，在主动脉内即刻形成的减压区，对心室射血产生了“吸引力”，射血的外周阻力减小，心脏后负荷减轻 。在IABP作用下，颈动脉血流量增加，病人的尿量增加，89以上的病人休克症状好转或病情趋向稳定 。IABP可通过干扰主动脉弓压力感受器，引起神经体液反射，心率减缓。 13.叙述心脏传导系统的正常结构？答：心脏传导系统由负责正常心电冲动形成与传导的特殊心肌组成。它包括窦房结、结间束、

14、房室结、希氏束、左、右束支和普肯耶纤维网。u 窦房结是心脏正常窦性心律的起搏点，细胞与T（移行）细胞组成。 u 结间束连接窦房结与房室结，分成前、中与后三束。房室结位于房间隔的右后下部。 u 希氏束为索状结构，分成左、右束支。左、右束支的终末部呈树枝状分布，组成普肯耶纤维网，潜行于心内膜下。 冲动在窦房结形成后，随即由结间通道和普通心房肌传递，心脏传导系统接受迷走与交感神经支配。迷走神经兴奋性增加自律性与传导性，交感神经相反的作用。 14.同种异体移植的排斥反应有几类？说明发生的原因。答：三类u 超急性排斥 在移植后24小时，甚至几分钟、几小时内出现。 受者、供者的ABO血型不合； 由于有过妊

15、娠；已做过其他器官移植，受体血清内已有抗体形成。 u 急性排斥：术后几日、几周以内或术后一年内多次重复出现。主要症状是突然发生的寒战、高热，因移植体肿大所致的局部胀痛。急性排斥反应，四个连续性阶段： 移植术后，移植器官活性细胞所带有的HLA抗原，被受体的胸腺依赖淋巴细胞（T-淋巴细胞）所“辨认”为异物； 淋巴细胞受到“激化”而进入“致敏”状态； 致敏淋巴细胞大量增殖； 增殖的致敏淋巴对移植器官进行攻击，即为排斥反应u 慢性排斥 发生在移植术后几年。15.人工心脏瓣膜有哪两个部分组成，说明它们的功能？答：人工心瓣膜都有二个部分组成：瓣环与瓣叶。机械瓣的材料为金属材料，热解碳。人工心脏瓣膜的瓣环仅是一个金属环架。瓣叶朝一个方向开启，保证血液单向流动。瓣环外周包裹着一层尼龙纺织物借助该层纺织物 ，穿针缝线将人工心瓣膜固定在人体心脏的瓣环组织上。 16.目前医用的双叶机械瓣有什么明显的优点？ 答：叶片截面与血流几乎平行，阻力小，属于中心血流型机械瓣。 17.冠状动脉内放置心血管支架分哪三个步骤进行？ 答： 冠状动脉造影 用特形的心导管经股动脉、桡动脉送到主动脉根部，分别插入左、右冠状动脉口，注入少量造影剂。这种选择性冠状动脉造影可使左、右冠状动脉及其主要分支得到清楚的显影。并可进行电影摄影、快速连接摄片、磁带