[發(fā)明專利]腔內(nèi)隔絕術(shù)用人造血管扭轉(zhuǎn)疲勞模擬裝置及其測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210001843.4
• 申請日: 2012-01-05
• 公開（公告）號: CN102564877A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王璐;劉冰;林婧;王富軍;關(guān)國平;金.馬汀
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學(xué)
• 主分類號: G01N3/36
• 分類號: G01N3/36
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;柏子雵

1.一種腔內(nèi)隔絕術(shù)用人造血管扭轉(zhuǎn)疲勞模擬裝置，包括帶有加熱裝置的儲液箱（1），儲液箱（1）通過導(dǎo)流硅膠管（6）連接電子蠕動泵（2），壓力監(jiān)測器（4）通過導(dǎo)流硅膠管（6）連接限流器（5），限流器（5）通過導(dǎo)流硅膠管（6）連接儲液箱（1），其特征在于，電子蠕動泵（2）的輸出端連接人造血管扭轉(zhuǎn)模擬裝置（3），人造血管扭轉(zhuǎn)模擬裝置（3）的輸出端連接壓力監(jiān)測器（4）；

所述人造血管扭轉(zhuǎn)模擬裝置（3）包括工作臺（31），工作臺（31）上固定有金屬板（32），金屬板（32）的上端設(shè)有滑槽（33），滑槽（33）中裝有可水平移動的滑塊（34），所述滑塊（34）的一端通過銷釘（351）與連桿（36）的頭端相連，連桿（36）的尾端通過銷釘（352）連接在帶有長槽的圓盤（37）上，帶有長槽的圓盤（37）與電動機(jī)（38）相連，電動機(jī)（38）與變頻器（39）相連，所述電動機(jī)（38）和變頻器（39）均固定安裝在工作臺（31）上，所述滑塊（34）的另一端與齒條（310）相連，齒條（310）與齒輪（311）嚙合，齒輪（311）的中心孔徑處裝有垂直空心金屬導(dǎo)管（312），垂直空心金屬導(dǎo)管（312）的下端與人造血管試樣（A）的上端相連，人造血管試樣（A）的下端與水平空心金屬導(dǎo)管（313'）或L型空心金屬導(dǎo)管（313）的頭端相連，水平空心金屬導(dǎo)管（313'）或L型空心金屬導(dǎo)管（313）安裝在帶有加熱裝置的水槽（314）的側(cè)壁上并伸進(jìn)水槽（314）中，所述帶有加熱裝置的水槽（314）安裝在工作臺（31）上并與金屬板（32）之間留有空隙，空隙中插入可移動的標(biāo)有0-180°角度的角度尺（315），所述垂直空心金屬導(dǎo)管（312）的上端和水平空心金屬導(dǎo)管（313'）或L型空心金屬導(dǎo)管（313）的尾端均與導(dǎo)流硅膠管（6）連通。

2.如權(quán)利要求1所述的一種腔內(nèi)隔絕術(shù)用人造血管扭轉(zhuǎn)疲勞模擬裝置，其特征在于：所述人造血管扭轉(zhuǎn)模擬裝置（3）中垂直空心金屬導(dǎo)管（312）和水平空心金屬導(dǎo)管（313'）或L型空心金屬導(dǎo)管（313）的直徑為6-45mm，齒條（310）的長度為40-100mm，齒輪（311）的直徑為25-100mm。

3.如權(quán)利要求1所述的一種腔內(nèi)隔絕術(shù)用人造血管扭轉(zhuǎn)疲勞模擬裝置，其特征在于：所述人造血管扭轉(zhuǎn)模擬裝置（3）中滑塊（34）的材料選用銅，連桿（36）和圓盤（37）的材料選用鋁合金，垂直空心金屬導(dǎo)管（312）和水平空心金屬導(dǎo)管（313'）或L型空心金屬導(dǎo)管（313）的材料選用不銹鋼，齒條（310）和齒輪（311）的材料選用尼龍，帶有加熱裝置的水槽（314）的材料選用有機(jī)玻璃。

4.一種使用權(quán)利要求1所述的腔內(nèi)隔絕術(shù)用人造血管扭轉(zhuǎn)疲勞模擬裝置的測試方法，其特征在于，具體測試步驟如下：

1）實驗材料的準(zhǔn)備：準(zhǔn)備直徑為6-45mm的垂直空心金屬導(dǎo)管（312）、水平空心金屬導(dǎo)管（313'）或L型空心金屬導(dǎo)管（313），準(zhǔn)備長度為40-100mm的齒條（310），直徑為25-100mm的齒輪（311），準(zhǔn)備人造血管試樣（A）和內(nèi)襯管（A₂），人造血管試樣（A）采用直形管狀，織物覆膜（A₁）材料選用聚酯紡織基或聚四氟乙烯或聚氨酯材料，織物覆膜（A₁）長度（L₁）為70-250mm，直徑（D₁）為6-45mm，內(nèi)襯管（A₂）材料選用硅膠材料，與人造血管試樣（A）配套使用，內(nèi)襯管（A₂）長度（L₂）為試樣織物覆膜（A₁）長度（L₁）的105-120%，其直徑（D₂）為織物覆膜（A₁）直徑（D₁）的80-98%，內(nèi)襯管（A₂）套入人造血管試樣（A）織物覆膜（A₁）內(nèi)部，兩端各長出3-5mm，織物覆膜（A₁）上用縫合線（A₃）縫合有3個相互獨立的金屬支架（A₄），縫合方式有常規(guī)雙次穿入式縫合、不規(guī)則單次穿入式縫合和支架尖端密集式縫合三種方式，金屬支架（A₄）尖端角度（α）為20-70°；

2）檢查系統(tǒng)：在開始測試前，檢查和調(diào)試裝置，使其正常工作，如有異常，及時調(diào)整；

3）把準(zhǔn)備好的水平空心金屬導(dǎo)管（313'）或L型空心金屬導(dǎo)管（313）安裝在帶有加熱裝置的水槽（314）的側(cè)壁上并伸進(jìn)水槽（314）中；

4）調(diào)整齒條（310）和齒輪（311）初始位置，安裝裝有齒輪（311）的垂直空心金屬導(dǎo)管（312），使齒輪（311）恰好與齒條（310）的中心位置嚙合；

5）調(diào)整銷釘（352）在圓盤（37）長槽中的位置，改變通過銷釘（352）連接在帶有長槽的圓盤（37）上的連桿（36）的動程，使通過滑塊（34）與連桿（36）相連的齒條（310）作水平往復(fù)移動，并使與齒條（310）嚙合的齒輪（311）轉(zhuǎn)動0-90°（不包括0°）；

6）安裝人造血管試樣（A）：將準(zhǔn)備好的人造血管試樣（A）的上端用橡皮圈套在垂直空心金屬導(dǎo)管（312）的下端，人造血管試樣（A）的下端套在水平空心金屬導(dǎo)管（313'）或L型空心金屬導(dǎo)管（313）的頭端，調(diào)整水平空心金屬導(dǎo)管（313'）或L型空心金屬導(dǎo)管（313）伸入帶有加熱裝置的水槽（314）的長度，對照角度尺（315），使人造血管試樣（A）裝夾上下兩端的夾角為20-180°，調(diào)節(jié)人造血管試樣（A），使其不產(chǎn)生扭曲；

7）往帶有加熱裝置的儲液箱（1）中注滿液體，帶有加熱裝置的水槽（314）中注入2/3液體，保證液面蓋過人造血管試樣（A）的上端，調(diào)節(jié)儲液箱（1）和水槽（314）的加熱裝置，使液體溫度保持37±0.5℃；

8）打開電子蠕動泵（2），調(diào)節(jié)其頻率為1-10Hz，使儲液箱（1）中液體通過電子蠕動泵（2）變?yōu)榉€(wěn)定的脈動流經(jīng)導(dǎo)流硅膠管（6）通入垂直空心金屬導(dǎo)管（312）；

9）調(diào)節(jié)限流器（5），使壓力監(jiān)測器（4）顯示壓力范圍為16-100KPa；

10）調(diào)節(jié)變頻器（38）頻率為1-60Hz，控制電動機(jī)（37）轉(zhuǎn)速；

11）測試和記錄：待系統(tǒng)穩(wěn)定，液體連續(xù)流動，管道沒有氣泡后，開始計時，實時觀察人造血管試樣（A）破損情況，當(dāng)人造血管試樣（A）出現(xiàn)破損，則立即停止實驗，記錄破損時間T；

12）評價人造血管試樣（A）耐扭轉(zhuǎn)疲勞性能：在相同測試條件下，通過本裝置和本測試方法，對不同扭轉(zhuǎn)角度、裝夾狀態(tài)、縫合方式以及金屬支架尖端角度（α）的人造血管試樣A進(jìn)行測試，評價人造血管試樣A的耐扭轉(zhuǎn)疲勞性能，相同測試條件下，人造血管試樣（A）破損時間T越長，其耐扭轉(zhuǎn)疲勞性越好，相應(yīng)的人造血管試樣結(jié)構(gòu)更為合理有效。