据中金企信国际咨询公布的《2020-2026年中国心血管补片行业市场研究及深度专项调查投资预测报告》统计数据显示：心脏补片是用来修补心脏的心室间隔缺损及室壁修复等心室疾病的修补手术,同时也常常应用于房间隔缺损等心房疾病的修补手术，可根据缺损情况进行任意裁减，产品也常裁剪后作为各种手术的缝合垫片使用。一般用涤纶为原料制作心脏补片。血管补片是用来修补由于血管瘤、血管狭窄等原因造成的血管的瘘口，血管补片一般都要求易于缝合、止血等特点，一般主动脉等大血管运用较多。制作血管补片的材料和人工血管的材料相同有聚酯纤维涤纶、聚四氟乙稀（PTFE）、等合成材料。

近年来，随着生物技术及组织工程学的发展，生物补片给人类的组织再生修复带来曙光，已在多个领域得到广泛且较好的应用。生物补片以天然真皮基质为基础采取脱细胞处理措施最终形成三维支架结构，这种“支架”所具有的空间诱导及组织替代功能对缺损修复至关重要。此外，因引起宿主免疫排斥反应成分的去除，所产生的良好组织相容性也是生物补片独特的优势。因其具有人工合成补片所不具备的各种优良特性，已成为各学科领域研究的热点。

目前的生物补片多用于心脏、大血管的修补和钙化预防,如主动脉瓣置换、右室流出道修补等,亦有主动脉置换过程中常见的瓣环钙化、瓣周囊肿等需用补片辅助修复的手术。由于修补材料自身的缺陷和来源受限等原因,临床上在面临较大范围的组织缺损修复时仍存在诸多问题,且因部分先天性心脏病患儿畸形程度不同,常需要在几年之后施行计划内的二次手术,首次术中心脏和大血管的损伤和长时间手术操作会增加术后粘连，延长了患者再手术的时间,增加了开胸难度,心外膜粘连作为首次心脏手术后最常见的并发症逐渐受到临床关注,心包缺损带来的远期并发症也逐渐引起重视,心外膜粘连极大地增加了后续手术的难度,延长了手术时间,也易导致胸骨后组织结构意外损伤,引起难以控制的出血或心脏损伤,影响患儿愈后和生存率。Guo等[7]报道,在二次胸骨切开术中,大血管损伤的概率为2%-6%;合并出血时,患者死亡率高达39%。因此,避免在胸壁、心包和心肌之间形成粘连是非常有必要的,尤其是在相对年轻、可能产生各种并发症的患者和未来可能会接受分期手术的小儿患者。心外膜粘连的预防也与其他身体部位不同,由于心脏是一个不断运动的悬垂器官,必须防止心包在所有三维平面中的粘连,并积极重建其周围的解剖结构。目前临床上对由这一系列手术带来的心包缺损大多不做干预,一是由于术后诸多情况使得缝闭心包不能如愿,二是大块缺损后直接缝闭心包会造成张力过大而压迫心脏及其移植物,导致血流动力学异常,引起回心血量和心排量受限。首次心脏外科手术后有27%-40%的患者出现房颤,相关并发症还有栓塞、血流动力学异常、室性心律失常等,虽然术后心房颤动的病因有很多,但是病理生理学显示,炎症标志物和炎症递质的存在与其有极大的相关性,这些物质的存在可能与血栓形成前内皮细胞损伤、内皮功能障碍以及房颤患者血小板活化有关。这些研究成果对探索新的治疗方法以降低术后粘连和并发症方面有指导性意义。

多年来,聚合物(聚四氟乙烯、涤纶等)、异种移植替代物(如牛心包补片)和自体心包等一直是先天性心脏病手术中最常用的修补材料。然而,人工合成材料或脱细胞材料不能随着患儿的发育继续生长,常需要二次手术更换,与周围组织有着不匹配的力学性能,缺乏收缩性,可能导致心脏输出功能异常;有的甚至会引起免疫反应,在移植部位产生炎症反应和纤维化改变。取自自体心包的替代材料虽然有良好的韧性和延展性,但取材来源有限,不能完全满足临床需求;另外一些补片需要负载具有导电性能的细胞,缺乏导电性的材料可导致折返环路周围的去极化,持续的去极化会进一步导致心律失常、心房纤颤等并发症。与此同时,科研人员也开始逐渐探索运用心包替代材料解决术后粘连的问题。对膨体聚四氟乙烯补丁、戊二醛固定的牛或猪心包补片、硅胶、凝胶材料等进行了动物模型实验。随着研究的不断深入,近年来研究的重点已转向研发生物可吸收预防粘连材料,如聚乳酸等。然而,临床上还没有实现常规应用心包替代材料,也缺乏可靠的证据证明它们在临床中的实际作用。

综上所述,理想的组织工程心血管补片,应当来源充足,易于处理,生物相容性好,耐久性强,无抗原性,不与周围组织产生粘连,不产生血管斑块和血栓,不带来与其有关的并发症,具有一定的韧性和抗拉性,最好能达到与同源自然组织相匹配的机械强度,心肌组织还应当有一定的电传导性,此外,心包替代物还应具有贴合性良好,血液和渗液不易积聚于皱褶中产生粘连等特点。