北京世纪坛医院血管外科教授 张福先 周江皎
临床上，越来越多的血管重建和修补手术增加了对血管的需求，而可用的血管毕竟有限，因而从生物组织型、人工合成型到人工生物混合型乃至组织工程型，人们始终没有停止探寻血管替代物的脚步。
未来的人工血管
很多病人特别是患心血管疾病病人的终末期治疗，都需要血管替代物进行血管重建和修补手术。如血管狭窄、闭塞、扩张、损伤、畸形、受累及等。随着科技日新月异的发展，目前血管替代物的研究也步入了一个新的高度。
人类最早应用血管替代物可以追溯到19世纪末。到如今生物组织型血管、合成型人工血管、生物混合型人工血管和组织工程型人工血管先后登场，它们各有其优缺点和适应症，但还没有一种可以完全满足临床需要，因而人们正在探寻更好的替代物。也许在不久的将来，以下几种血管替代物将成为我们临床上的理想选择。
抗感染人工血管
目前广泛应用的血管替代物中，除自体血管具备一定的抗感染能力，其余像涤纶，膨体聚四氟乙烯及其他人工血管由于其化学惰性，一方面保证了植入后的稳定，另一方面也使病原菌容易种植于这类惰性物质的表面并大量生长繁殖，导致感染。人工血管植入后的感染不同于临床上一般的感染，内科保守治疗几乎无效。目前治疗方法只能是取出感染人工血管，另行解剖旁路的血管搭桥，死亡率和截肢率高。因此，开发和研制具有抗感染活性的人工血管就具有非常重要的意义。
支架型人工血管
支架型人工血管(SG)经股动脉置入,用于治疗主动脉瘤、主动脉夹层疾病在国内国外的刊物上已经有不少报道，较传统开放性手术，支架型人工血管的应用明显降低了手术风险，减轻了病人痛苦，被越来越多的患者所接收。但是，支架型人工血管很多方面，比如其支架强度、生物相容性、易操作性、安全性、能应用于大弯角的支架型人工血管等，都需要进一步研究和改善。
小口径人工血管
大口径的人工血管替代人体大动脉，就目前的报道和临床效果来看，还是令人满意的。但是内径小于6mm的人工血管移植未获得满意效果，主要原因在于血栓形成以及新生内膜增厚，使得人工血管闭塞。目前对于小口径血管的研究，人们选择了两个突破口，一是选用顺应性更好的人工血管材料，另外就是开发内皮衬里小口径血管，以提高其远期通畅率。
内皮细胞衬里人工血管
随着逐渐认识到血管内皮细胞在维持血流通畅，抑制内膜下增生方面的重要性，人们开始了内皮细胞衬里人工血管的研究。1978年Herring首先报道使用内皮细胞种植技术对人工血管进行内皮化,从而开辟了人工血管内皮化的新途径。国内的汪忠镐教授等也在上世纪80年代初进行了这方面的研究。但是，目前该项技术还有很多问题需要解决，比如如何更快更好地收集足够内皮细胞。因此该技术尚不宜大量推广，有待进一步研究完善。
生物降解性血管
以生物组织基础，建成新的血管，植入体内后，首先发挥疏通血液作用，同时又起到支架作用。待到一定时期，这种移植血管自动降解，随后代之以自体生长出的血管。
现有的人工血管
生物组织型血管
生物组织型血管是指从病人自身、他人或者动物身上取得血管植入体内，分为自体移植、异体移植和异种移植。异体移植和异种移植由于血管的免疫排斥到目前都未能很好解决，已基本放弃临床应用。自体移植血管理论上是动脉旁路移植最理想的材料，但是可取用的自体血管少，其长度和口径往往都不能满足临床需要。
合成型人工血管
合成型人工血管研制初期，鹅羽毛茎、玻璃管、象牙管、镁管、石蜡油的玻璃铝管、铝铬钴合金、硅胶管、钢网管以及聚乙烯管都曾作为人工血管被尝试，但均以失败告终。
转折出现在1952年，Voorhees在犬实验中,应用涤纶人造血管移植于犬的腹主动脉获得成功，次年即应用于临床获得成功。同时他们提出了一个重要理论：网孔原理。大致内容是：人造血管必须具备适合的网孔，人工血管植入后其外组织穿过网孔向内生长，在血管内形成一层新内膜，人工血管外面也有一层纤维组织膜。自此，各种带有网孔的人工血管纷纷研制成功。目前国际上普遍采用的商品化的有涤纶、膨体聚四氟乙烯和真丝人工血管。人工血管值得提出的是上海中山医院在1957年首创以纺绸真丝血管进行动物实验并获得成功，促进了我国血管外科的发展。
生物混合型人工血管
由于一般合成人工血管的生物相容性尚未达到理想状态，所以可以在这些高分子材料表面接上一层生物材料，以进一步提高其生物相容性，这就是生物混合型人工血管。一般所接的人工涂层包括以下几种：白蛋白，可提高人工血管的抗凝性能；纤维连接蛋白，可促进内膜形成，进而抑制凝血的发生；胶原蛋白，能促进内膜形成，防止凝血发生，还能提高人工血管的顺应性；明胶，有促进细胞黏附和生长的功能，从而在植入后能诱导内膜形成，防止凝血。
组织工程型人工血管
运用组织工程技术构建的血管移植物具有高度组织相容性、可生长性、可塑性、无排斥反应、无血栓形成、不易感染等潜在优势，移植后又具有维持长期通畅、有自我更新的优势，因此是血管替代物研究领域的焦点。但构建组织工程型人工血管还存在很多工程技术难点。比如体外制作的人工血管能否在体内保持原有的结构和功能。如何充分运用血液动力学的作用构建“器官样”血管。细胞与细胞间或者细胞与基质间的作用能否协调。如何开发具有良好生物活性对人体又无损害的生物材料。如何减少体外构建自体血管的时间以及解决种子细胞来源少的问题等。这些限制了组织工程型人工血管在临床的应用。
结 语
血管替代物从无到有，从纯生物组织型发展到现在的组织工程型，走过了一条坎坷曲折的道路，使得血管外科医生在面对心血管疾病时有了一把克敌制胜的利器。但是，现在的血管替代物尚不能满足临床工作中的所有要求，尚需进一步研究和发展。
