Microstructured Nickel-Titanium Thin Film Leaflets for Hybrid Tissue Engineered Heart Valves Fabricated by Magnetron Sputter Deposition
Microstructured Nickel-Titanium Thin Film Leaflets for Hybrid Tissue Engineered Heart Valves Fabricated by Magnetron Sputter Deposition
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通过磁控溅射沉积制造混合组织工程心脏瓣膜的微结构镍钛薄膜小叶
DOI：
10.1007/s13239-015-0254-6
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发表时间：
2016
影响因子：
1.8
通讯作者：
Quandt E
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Loger K;Engel A;Haupt J;Lima de Miranda R;Lutter G;Quandt E
心脏瓣膜经常暴露于高动态载荷，并且易于退化。因此，开发耐用的心脏瓣膜替代物是一个挑战。在心脏瓣膜工程中，一种有前途的方法是开发由瓣膜组织包围的机械强度高的无机网组成的杂化支架。为了设计用于经导管植入的高效、耐用且非常薄的心脏瓣膜，我们开发了由镍钛（NiTi）薄膜形状记忆合金制成的微结构心脏瓣膜小叶的制造工艺。为研究微结构NiTi薄膜作为组织工程心脏瓣膜基质支架的能力，将平滑肌细胞（SMC）植入NiTi薄膜瓣叶，体外搏动流体动力学测试表明，SMC层显著改善了微结构瓣叶的舒张功能，而不影响收缩效率。与已建立的猪参考瓣膜模型相比，磁控溅射NiTi薄膜材料证明其适用于混合组织工程心脏瓣膜。
Heart valves are constantly exposed to high dynamic loading and are prone to degeneration. Therefore, it is a challenge to develop a durable heart valve substitute. A promising approach in heart valve engineering is the development of hybrid scaffolds which are composed of a mechanically strong inorganic mesh enclosed by valvular tissue. In order to engineer an efficient, durable and very thin heart valve for transcatheter implantations, we developed a fabrication process for microstructured heart valve leaflets made from a nickel-titanium (NiTi) thin film shape memory alloy. To examine the capability of microstructured NiTi thin film as a matrix scaffold for tissue engineered hybrid heart valves, leaflets were successfully seeded with smooth muscle cells (SMCs).In vitropulsatile hydrodynamic testing of the NiTi thin film valve leaflets demonstrated that the SMC layer significantly improved the diastolic sufficiency of the microstructured leaflets, without affecting the systolic efficiency. Compared to an established porcine reference valve model, magnetron sputtered NiTi thin film material demonstrated its suitability for hybrid tissue engineered heart valves.
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DOI：
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