心血管补片作为替代部分心脏或血管组织的人工移植物材料，在心血管手术中起至关重要的作用。补片材料在血管成形术、心脏房室壁或房室间隔修补术、瓣膜置换术等心血管外科手术中已经得到广泛应用。

合成材料

涤纶补片

人工合成材料涤纶补片，几乎伴随心脏外科手术的发展过程，多用于间隔缺损的修补。涤纶具有质地薄、张力和弹性强、易修整、相容性好、稳定且不易变质等优点，可以用于加固血管吻合部位，被作为补片材料在心血管手术中广泛应用。但涤纶容易产生皱褶，修复后易引起吻合口变形，导致血栓栓塞、溶血和感染等并发症，尤其是在巨大房间隔缺损修补时发生率更高，且自愈的可能性低。

聚四氟乙烯补片

聚四氟乙烯是一种应用较多的补片材料，但其存在内皮化慢、血栓发生率高和通畅率低等缺点，特别是在小直径移植物中，这些缺点更为凸显。

生物材料

自体心包补片　

心包是人体心脏外面包裹的一层纤维组织，可以把心包理解为一个布袋，心脏就在布袋中跳动。当然，心包和心脏之间会存在一定的空隙，其中有心包积液，能起到润滑作用。心包液的量是相对固定的，如果太多，可能会对心脏造成压迫。

20世纪60年代后期，人类自体心包补片开始被用于主动脉瓣的重建手术。自体心包补片引起感染和血栓形成的风险较低，且组织相容性较高，术后无需终生使用肝素、华法林等抗凝药物，可以有效降低移植物相关吻合口出血和血栓形成的发生率。此外，心包补片表现出更好的细胞渗透性和保留性，是血管重建的理想移植物。

自体心包是最早开始使用的一种补片，取材方便，属于比较理想的自身材料，但人体内能提供的非常有限。目前，自体心包广泛用于间隔缺损的修补，如室间隔缺损、房间隔缺损；右室流出道的扩大，如法洛四联症；血管的修补，如法洛四联症中左右肺动脉的扩大等等。

同种异体移植物

同种异体移植物包括同种异体心包及动脉壁等。其具有血流动力学性能稳定，抗感染能力强，血栓形成及栓塞发生率低的优点，且止血效果好，免疫原性较低，弹性好，可以满足一些轮廓不规则部位的需要。

但缺点是，作为非自体来源的组织，增加了病原体传播、炎症或免疫反应的潜在风险。

异种移植物

最常见的异种移植物是猪主动脉瓣和牛心包。作为一种实心组织，牛心包具有可靠的加工一致性及适合手术处理的特性，如缝合出血较少，没有空气间隙，植入后能够在血管成形术部位立即进行动脉双功能彩色超声的检查。

虽然牛心包或猪心包是一种很好的异体生物补片，但毕竟是异体组织，而且不具备潜在的生长性，钙化发生率较高。如果没有其他选择，这种补片也是不错的一种修补材料。

新型材料

组织工程材料

理想的组织工程材料应具备来源充足、易于操作、生物相容性好、顺应性高、经久耐用、抗原性低，血栓形成和扩张成瘤倾向风险低的特点，以及一定的韧性和抗拉伸性，并且不易与周围组织粘连，最好能达到与同源天然组织相匹配的机械强度。

组织工程心脏瓣膜可能可以随着患者的成长而生长、重塑和自我修复，且不会引起血栓形成并具有良好的抗感染特性。

另外，可降解材料使宿主的感染风险降低，允许宿主组织向内生长且粘连形成更少，具有广泛的机械性能和良好的生物相容性，易于定制以适应天然组织的特殊需求，并可减少血小板沉积，从而抑制动脉瘤或血栓形成，因此作为组织工程材料受到广泛关注。目前，可降解材料包括聚己内酯、聚癸二酸甘油酯、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、聚氨酯、聚左旋乳酸和 ε-己内酯/L-丙交酯等。

水凝胶补片

有学者研发了一种类心包补片结构，即在心包内注射生物相容性水凝胶，利用心包腔作为原位心脏补片形成的天然“模具”，有效且安全地递送含有祖细胞或间充质干细胞衍生的外泌体，减轻免疫反应并延长治疗药物在心脏的潴留时间，抑制心肌重塑并改善心肌梗死后的心脏功能。目前，水凝胶已广泛应用于心肌梗死的治疗。

3D打印心脏补片

3D生物打印是将生物材料（生物材料、细胞、生长因子的混合物，通常称为“生物墨水”）连续层叠加在一起以形成3D结构的过程。目前，生物打印技术主要包括挤出式、喷墨式和激光辅助3种，这项技术允许精确控制心肌补片的几何形状和调整其特征，如纤维直径和孔隙大小。3D打印的关键在于“生物墨水”的选择，既要考虑生物活性，又要考虑可打印性和组织特异性。心脏脱细胞基质是一种很有前途的“生物墨水”。

来源

1. 邵茹冰, 李杰华, 王伦常, 等. 补片材料在心血管手术中的应用进展[J]. 中南大学学报:医学版, 2023, 48(2):285-293.

2. 付裕隆, 高璨然, 林雪, 等. 心肌补片的制备及其在心肌梗死治疗中的应用进展 [J] . 国际生物医学工程杂志, 2023, 46(6) : 494-498. 

3. 先心病外科手术常用的修补材料有哪些？LIFECARE心健康, 2021-03-05.