胸壁肿瘤、放射性溃疡、感染、外伤及先天性畸形等疾病的广泛切除及胸部外伤均可造成胸壁缺损,这时候就需要有人工胸壁来防止“纵隔横摆”和“反常呼吸”。许多材料曾被尝试应用于胸壁重建,然而到目前为止,还没有一种完全理想的胸壁重建材料。材料科学的发展为寻找并研制理想的修补材料提供了新的途径。本课题采用生物可降解材料-聚对二氧杂环己酮,其降解产物对人体无毒无害;对组织结构的再生和修复起着明显的诱导作用;克服了传统修复材料体内异物长期存留,易感染的缺点,推动了胸壁重建外科的发展。本课题分别从可降解人工胸壁的材料性能、织物结构和后整理出发,探讨了当可降解人工胸壁使用何种材料、织物结构、编织工艺参数和后整理工艺参数时,最能满足生理需要。首先,从可降解人工胸壁的性能要求出发,介绍了目前常用的几种合成可降解材料的性能,指出了在生物医用材料方面具有重要应用前景的材料PDS,介绍了它的结构和性能。最后重点分析它的降解性能,分析了降解过程中性能变化,如重量保持率、缓冲溶液的PH值变化、结晶度的变化、强度衰减以及材料的形态变化等,指出它确实能满足可降解人工胸壁材料的要求。其次,选择抗脱散性相对较好的三针经缎组织、罗纹经平组织和双罗纹经平组织三种组织结构,改变它们的编织密度和涂层浓度等工艺参数,运用正交试验方法,探讨人工胸壁的拉伸断裂性能、顶破性能、刚柔性能、孔隙率和脱散性能。最后通过方差分析,选出最优的可降解人工胸壁的参数:甲壳胺涂层浓度为3.0%,编织密度紧密的双罗纹经平组织。再次,对人工胸壁进行后整理,主要是定长热定型。通过二次通用旋转组合设计和最优化选择得出人工胸壁定长热定型的最优参数:定型温度为85.9℃,定型时间为4.2min。最后,将人工胸壁材料进行兔肌肉植入,建立兔胸壁缺损模型,动态观察人工胸壁材料的降解变化过程、材料/组织界面情况以及胸壁组织的再生过程,为生物材料人工胸壁的临床应用提供有价值的试验依据。实验表明:聚对二氧杂环己酮可降解人工胸壁具有良好的生物相容性,能够对胸壁提供有效的支撑,可以获得满意的早期和长期的胸壁稳定,是具有良好临床应用前景的胸壁修复材料。