系指用人工材料制造的具有输导血液功能的管路。自1912年开始研究，1952年获得成功，近年随着高分子材料研究的进展，膨体聚四氟乙烯人工血管已用于临床，此类血管的网络状微孔结构可为体内纤维细胞和结缔组织的长入提供有利条件，并且有良好抗血栓形成性能，因而广泛应用于临床。临床实践证明治疗主动脉瘤、大动脉炎、动静脉瘘、动脉闭塞性血管病等有良好的远期效果。
人工血管
人工血管是一种修复和替代患病血管的假体，是一种人工的非来源于自然器官和组织的血管代用品。由于人工血管的取材方便，便于储存，摆脱了一般生物移植材料受到长度、口径大小、储存条件和来源困难等限制，因此在心血管、肿瘤和创伤外科中占有重要地位。
1952年，Voarhees等首先发现，遗留于犬右心室内数月之久的丝质缝线可被一层光滑透明的自体组织所包裹，从而在体内不致形成栓塞。这一发现成为使用纤维织物研制织造型人工血管的先驱。人工血管除所用材料应具有可靠的持久强度，能耐受不同血流量的冲击而不变形和破裂外，还必须不受体内复杂生物化学环境的干扰，不引起严重的炎症反应和异物反应，在体内无毒性，不致癌，不致畸形，无变异反应和不引起各类过敏病症。同时，作为人体输送血液的器官，人工血管还必须具有良好的血液相容性和组织相容性，在体内不造成血液成分的破坏。此外，人工血管还必须便于外科缝合，其切端不脱散，管体结构具有良好的抗扭瘪性能，易于消毒灭菌和贮存。
织造型人工血管 它在近年的常用血管代用品中占有重要的临床地位。基于体内组织可通过纤维织物之间存在的微小孔隙而内生，并在其血液接触面逐渐形成一种不易致栓的光滑组织包膜，从而成为生物体持久的血管代用品。织造方法有机织、针织和编织三种方法。
❶机织方法：系采用经、纬两个方向的纤维纱按相互沉浮的一定规律进行织造。机织的特点是管径易保持恒定而不发生自然膨伸，其管壁结构均较致密，按标准方法测得的渗水量一般较小，因此能适用于手术时易出血的高血流量和高血流速的胸主动脉和主动脉弓等大血管的置换。针织人工血管主要采用纤维纱形成线圈，并将线圈串连成一种连续形式的织物结构而组成；
❷针织方法：其纵向和横向均持有某种程度的伸展性，尤以斜向的伸展性好。其另一特点是管壁结构常可留有较多孔隙，从而使渗水量有明显增加，故对移植后的组织长入可产生积极影响。但手术时应用针织人工血管亦每有渗血过多之虑，因此，在使用前均需周密地进行预凝血，以减少其管壁渗血；
❸编织方法： 是采用同一系统的纤维纱进行瓣状或篱状的交叉织造。由于此种织造方法使管端明显松散而不利于手术缝合，沿着人工血管的长轴方向可发生特殊的延伸作用而不利于血流行进，故目前已不再用编织方法织造人工血管。
临床应用最多的三种织造型人工血管是涤纶人工血管、聚四氟乙烯人工血管和真丝人工血管。
(1) 涤纶人工血管：涤纶属聚酯化学纤维，化学名称为聚对苯二甲酸乙二酯(简称PET)。纯涤纶纤维的熔点为260～265℃，其软化点为238～240℃。涤纶纤维的吸水率(20℃,65%相对湿度)为0.4～0.5%。普通涤纶纤维的断裂强度为每𥿝4.4～5.0g。这种人工血管具有较好的抗变形性能和较大的强度。此外，涤纶具有较高的结晶度。在室温下能耐受35%盐酸，75%硫酸和60%硝酸，并可在10%苛性钠溶液和28%氨水中保持其原有强力不变。同时，对一般氧化剂和还原剂甚为稳定。国内已有主动脉弓形、腹主动脉分叉形和各种直形血管供临床应用。国内近年来还开展了机织涤纶毛绒型人工血管的研究表明，国产机织涤纶毛绒型血管的组织长入和愈合均较普通涤纶人工血管优越，与国外针织结构的同类绒型血管相比，具有更为合理的渗水量，因此不仅可用以替代6～8mm左右的小血管，又能用于血流量较大的大动脉作移植之用。
(2) 聚四氟乙烯人工血管： 聚四氟乙烯(简称PTFE)是高度结晶型的线性聚合物，其分子结构由氟、碳元素以共价键的形式连接。由于氟碳键的键能较高，分子间的范德华引力极为显著，因此聚四氟乙烯是一种稳定性好，负电性强和完全疏水的纤维材料。聚四氟乙烯的断裂强度为每𥿝1.4～1.6g，其断裂伸长率为10～20%。 此种人工血管的特点是可在体内维持经久的强力而不发生强力减退，但由于聚四氟乙烯纤维的憎水性，使之较不易与体内组织亲和，因此，采用聚四氟乙烯纤维织造的人工血管在体内往往需要较涤纶人工血管更长的时间才能达到比较完善的组织愈合。
(3)真丝人工血管：真丝是一种动物性天然丝，它来源于国内的蚕丝。真丝人工血管由国内独创。蚕丝一般有桑蚕丝和柞蚕丝之分。桑蚕茧的缫丝法通常采用立缫或自动缫，而柞蚕丝的缫丝法则为干缫或水缫。干态桑蚕丝的断裂强度为每𥿝3.5～4.5g，湿态则为每𥿝2.6～3.6g。由于桑蚕丝的强度和抱合力均较柞蚕丝为优，因此真丝人工血管多采用桑蚕丝为织造原料。为了保证织造质量，春茧丝与秋茧丝不可混用，产地不同的桑蚕丝也不宜混合。真丝人工血管常采用电力纺工艺织造，是平纹组织的机织人工血管。它具有管壁孔隙度小，质地轻盈，手感柔软，易于外科缝合的优点，故已在国内投入临床应用。
非织造型人工血管 广义的非织造型人工血管是指所有不通过织造途径制成的血管代用品。其中，聚甲基丙烯酸甲酯塑料人工血管内壁高度光滑，能避免血栓形成；内壁覆有尼龙短丝绒的硅橡胶人工血管虽无法使细胞组织通透壁层，但其人为的糙面血液接触结构却有助于内皮细胞和平滑肌细胞在管壁内面的长入。其缺点是管壁较为坚硬，不利于外科缝合。
在非织造型人工血管中已具备临床应用条件，并已在临床取得显著成效的是膨体聚四氟乙烯人工血管，系采用糊状成形和机械拉伸工艺使聚四氟乙烯塑料形成纤丝与结点互相连接的网络状构造，从而改变了聚四氟乙烯原有的硬度，使之成为一种柔顺易缝的材料。由于膨体聚四氟乙烯保持了全氟化聚合物的高氟碳键能(110Kcal/mol)，具有较低的表面能量(18Erg/cm2) 和材料表面Zeta电位的负电性(-17mV)，因此用它制成的人工血管具有良好的抗血栓性能和稳定的化学性质。同时，其网络状的微孔结构又为体内成纤维细胞和结缔组织的长入提供了有利条件。膨体聚四氟乙烯人工血管已广泛用于各种血管移植手术和分流手术。国内已于八十年代初研制成功膨体聚四氟乙烯人工血管。研究结果认为，纤丝长度为20～26μm(平均23μm)和结点宽度为7～9μm(平均8μm) 的膨体聚四氟乙烯人工血管的组织长入效果最为满意。膨体聚四氟乙烯人造血管的特点在于：
❶不仅可替换动脉，而且可替代静脉；
❷手术时不需任何预凝血处理；
❸能适用于细小血管（如心脏冠状动脉和脑血管）及膝关节以下通常通畅率极低的小动脉作移植之用。
人工血管的生物愈合 人工血管之所以能成功地留置体内，作为输送血液的一种持久性通道，最终还有赖于生物体的愈合，包括成纤维细胞对人工血管内壁纤维蛋白附着物的机化，管壁内面长入纤维结缔组织和形成新内膜。对于织造型人工血管和管壁具有微孔的非织造型人工血管，管壁孔隙是成纤维细胞长入的重要途径，因此，为获得满意的生物愈合，有必要使人工血管在移植后具有较多的孔隙，以有利于成纤维细胞的长入和纤维蛋白的机化；但在手术时，又宜具有较小和较少的孔隙，以避免大量渗血。另一方面，生物愈合的完善程度还体现在管壁内纤维结缔组织的长入以及它与整个管壁结构的附着是否牢固。为了达到完善的组织愈合，不少学者认为在人工血管的血液流体面应形成新内膜。所谓新内膜是指覆盖在人工血管内壁的一层光滑透亮的内皮细胞被覆层，其外观与自体血管内膜无异。人工血管内壁形成的新内膜对整个移植材料具有重要的抗血栓意义。
人工血管的临床应用 胸主动脉疾病常用绦纶或聚四氟乙烯人工血管。腹主动脉或（及）髂动脉病变除选用绦纶人工血管和聚四氟乙烯人工血管外，还可用真丝人工血管。股总动脉以下，膝关节以上的动脉疾病常用膨体聚四氟乙烯人工血管或绒型绦纶人工血管。所有静脉疾病和膝关节以下的动脉病变宜用膨体聚四氟乙烯人工血管作移植。常用人工血管的特点比较如表1所示。
由人工血管引起的早期及晚期并发症通常并不多见。其中感染的发生率约为1.3～6.0%。引起感染的主要原因为术前对人工血管的消毒灭菌不够彻底和术中无菌操作不严。若在较为浅表的部位作人工血管移植 (如股动脉、腘动脉)，则皮肤对人工血管的污染机会有所增加。此外，持续性低热，出血倾向，脓肿形成和淋巴系统的感染，均可直接成为人工血管的感染源。术后早期的管壁出血大多由于不正确的预凝血方法所引起，而晚期出血与播
表1 常见人工血管的比较
| 名 称 | 渗血情况 | 预凝血
情况 | 切端松散
情况 | 抗扭瘪性能 | 进针
阻力 |
机织涤纶人工
血管 | 少量 | 一般不需 | 一般无 | 取决于管壁
造纹情况 | 略有 |
针织涤纶人工
血管 | 大量 | 需要 | 纬编者有
经编者无 | 同上 | 无 |
绒型涤纶人工
血管 | 少量
（机织）
大量
（针织） | 一般不需
（机织）
一般需要
（针织） | 一般无 | 同上 | 无 |
真丝人工血管
聚四氟乙烯人
工血管 | 少量
少量 | 一般不需
一般不需 | 一般无
一般无 | 同上
同上 | 无
略有 |
膨体聚四氟乙
烯人工血管 | 少量 | 绝对不需 | 无 | 取决于管壁
弹性 | 略有 |
散性血管内凝血病变有关。术中不正确地使用血管钳夹人工血管可使管壁损伤。同时，延缓的自发性管壁出血也可能与采用某些高孔隙性的超细涤纶针织人工血管有关。吻口破裂伴有或不伴有假性动脉瘤形成，常见于人工血管感染；但吻合缘的张力过高，缝线强力不足和缝合时进针过少均可造成吻口破裂。因此，在进行人工血管移植手术时应特别注意避免并发症的发生。
在人工血管的研究过程中尚有不少课题需要深入。例如：
❶在谋求人体内完善的组织愈合方面，是否可事先采用内皮细胞培养或播种的方法，使人工血管内壁在移植前已有较完善的内皮细胞被覆，从而大大缩短一般血管代用品在体内形成内皮细胞被覆层的时间，以实现人体内的更完善的组织愈合；
❷对循环功能不全而必须移植人工血管者，由于组织长期缺血和供血不足，导致机体免疫力下降，也会增加术后发生感染的机会。为此，如何加强血管代用品的抗菌能力以使其能免于细菌感染的问题显得极为重要；
❸进一步开展应用人工血管建立低阻抗的心脏辅助循环装置的研究；
❹加强人工血管材料学的研究，这不仅包括新材料开发和应用方面的研究，而且包括材料结构与生命科学的内在联系和不同血液接触面在生物愈合过程中所发挥的各种作用的研究。