本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)療器械,具體涉及一種血液循環(huán)測(cè)試裝置。
背景技術(shù):
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷提升,人民生活水平的日益改善,心血管疾病發(fā)生率也在逐步上升,成為困擾人們身體健康的一項(xiàng)常規(guī)疾病,用血管支架等血管內(nèi)介入治療成為應(yīng)對(duì)心血管疾病的重要手段,然而血管支架一旦植入人體血管,其位置將不可更改和更換,特別是顱內(nèi)血管,如果出現(xiàn)支架與血管不匹配,或者放置位置出現(xiàn)偏差,將會(huì)造成手術(shù)失敗,甚至危及生命,因此用一種可模擬人體血管和環(huán)境的測(cè)試裝置在術(shù)前先對(duì)支架進(jìn)行測(cè)試和模擬顯得尤為重要。
目前常用的方法是用動(dòng)物血管或動(dòng)物內(nèi)臟器官或人造管道在體外進(jìn)行測(cè)試,這種測(cè)試方法代價(jià)較高,不能針對(duì)病人的個(gè)性化病情進(jìn)行測(cè)試,也不能模擬測(cè)試病人體內(nèi)血液的流動(dòng)情況對(duì)支架的影響,因此并不能滿足模擬測(cè)試的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供一種可模擬人心臟跳動(dòng)的血液循環(huán)測(cè)試裝置,該系統(tǒng)能直觀測(cè)試血管支架植入效果、降低醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn)、節(jié)省測(cè)試成本。
本實(shí)用新型目的是通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
一種血液循環(huán)測(cè)試裝置,包括模擬心臟、血管管路、氣動(dòng)控制單元和電氣控制單元,所述模擬心臟包括第一硬質(zhì)外殼、第二硬質(zhì)外殼和軟質(zhì)彈性氣囊,在所述第一硬質(zhì)外殼的內(nèi)部設(shè)置有空腔,所述第二硬質(zhì)外殼上設(shè)置進(jìn)口通道和出口通道,所述第一硬質(zhì)外殼和第二硬質(zhì)外殼通過緊固件固定連接,所述軟質(zhì)彈性氣囊固定安裝在所述第一硬質(zhì)外殼上并置于所述空腔中,在所述第一硬質(zhì)外殼上設(shè)有通氣口,所述通氣口與所述軟質(zhì)彈性氣囊氣體連通;所述血管管路和所述空腔連成一個(gè)單向流通的封閉式回路,所述血管管路能夠進(jìn)行更換,所述氣動(dòng)控制單元包括電磁換向閥和氣源,所述電氣控制單元電控制所述電磁換向閥和所述氣源將氣體經(jīng)所述通氣口充入所述軟質(zhì)彈性氣囊。
本實(shí)用新型目的還通過以下優(yōu)選的技術(shù)方案來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn):
優(yōu)選的,所述空腔內(nèi)裝模擬血液,所述進(jìn)口通道連通進(jìn)口單向閥,所述出口通道連通出口單向閥,所述血管管路一端連接所述進(jìn)口單向閥,另一端連接所述出口單向閥。
優(yōu)選的,所述血管管路包括三通接頭和模擬病患部位,所述三通接頭的第一端測(cè)試時(shí)封閉,第二端連通所述模擬病患部位,第三端連通所述出口單向閥。
優(yōu)選的,所述氣源是空氣壓縮機(jī)或氣泵。
優(yōu)選的,所述模擬病患部位是一種基于患者的CT或MRI數(shù)據(jù)提取并3D打印出的用軟質(zhì)彈性透明材料制作的管路。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果主要體現(xiàn)在:
本實(shí)用新型的血液循環(huán)測(cè)試裝置提供了一套模擬患者心臟跳動(dòng)頻率和病患區(qū)血管結(jié)構(gòu)形態(tài)的血管支架測(cè)試環(huán)境,可以直觀全面的測(cè)試和觀察血管支架的植入效果,為血管支架的選擇和植入提供必要的參考和指導(dǎo)。降低了與患者病患血管不匹配的血管支架直接植入人體所產(chǎn)生的醫(yī)療風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)由于病患區(qū)血管可更換的特點(diǎn),也大大降低了測(cè)試的成本費(fèi)用。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型血液循環(huán)測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,10是第一硬質(zhì)外殼,11是第二硬質(zhì)外殼,100是空腔,101是通氣口,110是進(jìn)口通道,111是出口通道,2是軟質(zhì)彈性氣囊,3是電磁換向閥,4是氣源,5是進(jìn)口單向閥,6是出口單向閥,7是三通接頭,8是模擬病患部位。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖并舉實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
實(shí)施例1:
如圖1所示,本實(shí)用新型的血液循環(huán)測(cè)試裝置,包括可模擬人心臟跳動(dòng)的模擬心臟、血管管路、氣動(dòng)控制單元和電氣控制單元,所述模擬心臟包括第一硬質(zhì)外殼10、第二硬質(zhì)外殼11和軟質(zhì)彈性氣囊2,在所述第一硬質(zhì)外殼10的內(nèi)部設(shè)置有空腔100,所述第二硬質(zhì)外殼11上設(shè)置進(jìn)口通道110和出口通道111,所述第一硬質(zhì)外殼10和第二硬質(zhì)外殼11通過緊固件固定連接,所述軟質(zhì)彈性氣囊2固定安裝在所述第一硬質(zhì)外殼10上并置于所述空腔100中,在所述第一硬質(zhì)外殼10上設(shè)有通氣口101,所述通氣口101與所述軟質(zhì)彈性氣囊2氣體連通,所述血管管路和所述空腔100連成一個(gè)單向流通的封閉式回路,所述血管管路能夠進(jìn)行更換,所述氣動(dòng)控制單元包括電磁換向閥3和氣源4,所述電氣控制單元電控制所述電磁換向閥3和所述氣源4將氣體經(jīng)所述通氣口101充入所述軟質(zhì)彈性氣囊2。
所述進(jìn)口通道110連通進(jìn)口單向閥5,所述出口通道111連通出口單向閥6,保證模擬血液的液體只能從進(jìn)口通道110進(jìn)入空腔100中,從出口通道111流出。
所述第一硬質(zhì)外殼10是一個(gè)下部開口且開口端帶法蘭的結(jié)構(gòu),所述軟質(zhì)彈性氣囊2通過第一硬質(zhì)外殼10的下部開口裝入空腔100內(nèi),并且通過安裝孔粘接固定在第一硬質(zhì)外殼10上,所述第一硬質(zhì)外殼10和第二硬質(zhì)外殼11通過螺栓、粘接或其它方式實(shí)現(xiàn)固定連接。
所述血管管路一端連接所述進(jìn)口單向閥5,另一端連接所述出口單向閥6,所述血管管路包括三通接頭7和模擬病患部位8,所述三通接頭7的第一端用軟質(zhì)可穿透性材料(主要是軟質(zhì)橡膠)密封,測(cè)試時(shí),支架可穿透軟質(zhì)橡膠進(jìn)入血管管路2內(nèi)部,第二端連通所述模擬病患部位8,第三端連通所述出口單向閥6。這樣與模擬心臟共同形成一個(gè)封閉的流通管腔,管腔內(nèi)部充滿模擬血液的液體。
所述的模擬病患部位8是一種基于患者的CT或MRI數(shù)據(jù)提取并3D打印出的用軟質(zhì)彈性透明材料制作的管路,管路具有較好的順應(yīng)性,在模擬支架植入時(shí),支架導(dǎo)管可以很容易穿過管路到達(dá)模擬病患部位,模擬病患部位8可根據(jù)不同患者的不同病理模型進(jìn)行拼接和更換。
所述氣動(dòng)控制單元由氣源4、調(diào)壓器、電磁換向閥3以及連接管路和接頭組成,工作端連接到模擬心臟的第一硬質(zhì)外殼10的通氣口101,電磁換向閥3控制壓縮空氣的通斷。
所述的氣源4是一種壓縮空氣的來(lái)源,可以是一種空氣壓縮機(jī)或者是一種氣泵。
所述電氣控制單元為可編程控制單元,通過程序來(lái)控制氣動(dòng)控制單元?dú)庠吹膯?dòng)和關(guān)閉,以及電磁換向閥3的切換周期和切換頻率,并且可以根據(jù)要求調(diào)節(jié)不同的頻率和氣動(dòng)壓力。
工作時(shí),電氣控制單元先控制氣源4啟動(dòng),待氣源4壓力達(dá)到要求后,控制電磁換向閥3開始工作,當(dāng)電磁換向閥3導(dǎo)通時(shí),來(lái)自氣源4的壓縮空氣通過設(shè)在模擬心臟第一硬質(zhì)外殼10上的通氣孔101進(jìn)入到所述軟質(zhì)彈性氣囊2的內(nèi)腔中,壓縮空氣的壓力致使所述軟質(zhì)彈性氣囊2體積膨脹,從而擠壓所述軟質(zhì)彈性氣囊2外側(cè)空腔100中的模擬血液通過出口通道111進(jìn)入到血管管路中,當(dāng)電磁換向閥3斷開時(shí),所述軟質(zhì)彈性氣囊2的內(nèi)腔中的壓縮空氣壓力消失,體積收縮,血管管路中的模擬血液通過第二硬質(zhì)外殼11上的進(jìn)口通道110流回空腔100中,如此形成了一個(gè)模擬心臟跳動(dòng)的周期,電氣控制單元可以調(diào)節(jié)電磁換向閥3切換時(shí)間周期的長(zhǎng)短,從而形成快速跳動(dòng)、常速跳動(dòng)、慢速跳動(dòng)等幾個(gè)狀態(tài)。
在進(jìn)行血管支架的植入測(cè)試前,將血管支架通過血管管路上的三通接頭7的第一端進(jìn)入血管通道,當(dāng)支架被送到模擬病患部位的位置時(shí),釋放支架,可以通過透明血管看到支架在血管中的附著狀態(tài)是否合適,支架與病患區(qū)是否匹配良好,并且可以觀察支架在模擬心臟跳動(dòng)的周期波動(dòng)和血液流動(dòng)環(huán)境下的長(zhǎng)期植入效果,從而達(dá)到可在類人體血管內(nèi)環(huán)境下測(cè)試血管支架植入效果的目的。
以上所述僅為本新型的較佳的實(shí)施例而已,并不用于限制本新型,凡在本新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。