[實用新型]用于心肌橋體外模擬實驗的心肌橋壓迫冠狀動脈仿真裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020160351.6
• 申請日: 2010-04-15
• 公開（公告）號: CN201773519U
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁皓;尚昆;徐萌;趙靈犀;沈力行;李萌;陳齊歐;徐晶晶
• 申請（專利權(quán)）人: 上海理工大學
• 主分類號: G09B23/28
• 分類號: G09B23/28
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種心肌橋體外模擬實驗的裝置，尤其是一種心肌橋壓迫冠狀動脈仿真裝置。?

背景技術(shù)

覆蓋在心肌表面冠狀動脈上的心肌束被稱作心肌橋。研究心肌橋引起的冠狀動脈血流動力學特征變化對于評價心肌橋的臨床意義十分重要。血流動力學的切應(yīng)力指血液流動對于單位面積血管壁的摩擦力；周向應(yīng)力指沿管壁橫斷面切線方向的應(yīng)力；正應(yīng)力是血流對于單位面積血管壁的側(cè)壓力。在體動脈血管內(nèi)皮細胞同時承受脈動血流產(chǎn)生的切應(yīng)力、周向應(yīng)力和正應(yīng)力的作用，并且能識別這些機械力，將這些信號傳遞到細胞內(nèi)部，導致細胞形態(tài)、功能和基因表達等改變。?

在臨床病人和動物實驗中研究心肌橋?qū)τ诠跔顒用}的作用機制存在著一些不可避免的局限性，如實驗條件的可控性、可重復性難以保證，實驗體存在個體差異。目前的平行平板流動腔系統(tǒng)只能提供單獨的流體切應(yīng)力環(huán)境，而應(yīng)變腔系統(tǒng)則只能提供單獨的拉伸應(yīng)力環(huán)境。?

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型是要提供一種用于心肌橋體外模擬實驗的心肌橋壓迫冠狀動脈仿真裝置，為植入內(nèi)皮細胞的管狀彈性腔提供接近在體的三維流場和相應(yīng)的應(yīng)力環(huán)境(切應(yīng)力、周向應(yīng)力、正應(yīng)力)，并能夠施加心肌橋的壓迫作用，根據(jù)實驗控制心肌橋壓迫壁冠狀動脈的血流動力學參數(shù)，以系統(tǒng)探討不同類型心肌橋在不同條件下的臨床表現(xiàn)。?

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是：一種用于心肌橋體外模擬實驗的心肌橋壓迫冠狀動脈仿真裝置，包括空氣壓縮機，儲氣罐，比例壓力閥，?密閉三維流控室，驅(qū)動電機，其特點是：密閉三維流控室中間設(shè)有管狀彈性腔，管狀彈性腔兩側(cè)分別安裝有心肌橋壓塊，且兩塊心肌橋壓塊分別位于管狀彈性?腔徑向兩側(cè)的導軌上，并與固定在側(cè)面板上的驅(qū)動電機輸出軸連接。?

密閉三維流控室為長方體，內(nèi)壁長125mm，寬110mm，高55mm，容積為756250mm³；儲氣罐頂部連接有壓力傳感器；密閉三維流控室腔體上設(shè)有箱蓋，且箱蓋與箱體之間用硅橡膠墊和螺母固定密封連接；密閉三維流控室腔體蓋板和底板為有機玻璃材料制成的透明板。?

本實用新型的有益效果：?

本實用新型裝置可實現(xiàn)：?

1.通過調(diào)節(jié)管狀彈性腔中液體的流量來調(diào)節(jié)切應(yīng)力；?

2.通過調(diào)節(jié)管狀彈性腔內(nèi)外壓差來調(diào)節(jié)周向應(yīng)力；?

3.通過調(diào)節(jié)管狀彈性腔的后負載來調(diào)節(jié)正應(yīng)力；?

4.通過調(diào)節(jié)心肌橋壓塊壓迫管狀彈性腔的方式模擬不同類型心肌橋；?

5.采集上述過程中血流動力學參數(shù)的變化。?

因此，本實用新型能體外模擬不同類型心肌橋壓迫冠狀動脈，實現(xiàn)切應(yīng)力、周向應(yīng)力、正應(yīng)力的可控可調(diào)，并采集參數(shù)。為體外研究心肌橋?qū)е碌母鞣N血管疾病的發(fā)病機制提供了實驗手段。?

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；?

圖2是帶驅(qū)動電機的三維流控室水平面結(jié)構(gòu)示意圖；?

圖3是帶驅(qū)動電機的三維流控室矢狀面結(jié)構(gòu)示意圖。?

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步的說明。?

如圖1所示，本實用新型的用于心肌橋體外模擬實驗的心肌橋壓迫冠狀動脈仿真裝置，包括空氣壓縮機，儲氣罐，比例壓力閥，密閉三維流控室1，驅(qū)動電機4等。?

如圖2，3所示，密閉三維流控室1中間設(shè)有管狀彈性腔2，管狀彈性腔2兩側(cè)分別安裝有心肌橋壓塊3，且兩塊心肌橋壓塊3分別位于管狀彈性腔2徑向兩側(cè)的導軌上，并與固定在側(cè)面板7上的驅(qū)動電機4輸出軸連接。?

空氣壓縮機打氣，氣體通過儲氣罐穩(wěn)壓，儲氣罐頂部放置壓力傳感器用以測量罐內(nèi)壓力，氣體流經(jīng)比例壓力閥，從直通閥8最終進入密閉三維流控室1，為管狀彈性腔即模擬壁冠狀動脈提供外部壓力。驅(qū)動電機4驅(qū)動心肌橋壓塊3壓迫管狀彈性腔2。?

管狀彈性腔2中液體的流量大小可以調(diào)節(jié)，即切應(yīng)力大小可以調(diào)節(jié)；改變管狀彈性腔2的后負載，可以調(diào)節(jié)正應(yīng)力大??；改變管狀彈性腔2外壁壓力，從而調(diào)節(jié)管狀彈性腔2受到的周向應(yīng)力。當壓力傳感器測得儲氣罐內(nèi)部壓力到達30kpa，空氣壓縮機停止供氣；當三維流控室1內(nèi)氣壓小于預定值，儲氣罐內(nèi)存儲的氣體通過比例壓力閥持續(xù)向其供氣；當三維流控室1內(nèi)氣壓大于預定值，儲氣罐停止供氣，比例壓力閥開啟通過直通閥8釋放氣體以實現(xiàn)減壓。?