[發明專利]制備人工血管的方法及人工血管

在審

• 申請號: 201710017289.1
• 申請日: 2017-01-10
• 公開（公告）號: CN106620874A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 王振常;趙鵬飛;楊正漢;呂晗;李靜;尹紅霞;劉學煥;丁賀宇;張伶;李瑞;王蓬;張鵬;王爭;趙智勇
• 申請（專利權）人: 首都醫科大學附屬北京友誼醫院
• 主分類號: A61L27/50
• 分類號: A61L27/50;A61L27/16;B33Y10/00;B33Y80/00
• 代理公司: 北京太合九思知識產權代理有限公司11610
• 代理人: 劉戈

技術領域

本申請涉及醫療器械領域，尤其涉及一種制備人工血管方法及人工血管。

背景技術

隨著現代醫學的發展，可通過建立各種生物醫學模型對疾病進行研究或者教學輔助。例如，人體針灸模型、診斷技能模型、孕嬰技能模型等，上述模型主要用于教學輔助，對模型的仿真性沒有太高的要求。而對于疾病研究而言，生物醫學模型需要與真實的生物體構造及其相似才能夠有助于提升研究結果的精確性。例如，在很多疾病的研究中均需要使用人工血管。用于研究的人工血管與人類血管結構的一致性是決定研究結果的是否可靠的關鍵因素。

現有技術中，制作出的人工血管在應用于疾病治療時，人工血管的彈性、通透性、生物兼容性與真實人體血管的差異性較大，嚴重影響疾病治療結果。

發明內容

本發明的目的是提供一種制備人工血管的方法及人工血管，用以獲取高仿真的人工血管，從而提升醫學研究、治療以及教學的可靠性。

本發明實施例提供一種制備人工血管的方法，包括：

基于血管的三維數字模型，制備所述人工血管模具；

將聚乙烯醇、二甲基亞砜以及水按照預設比例進行混合得到混合液；

加熱所述混合液得到澆鑄液；

將所述澆鑄液澆鑄至所述人工血管模具中；

冷卻所述澆鑄液，去除所述人工血管模具，得到所述人工血管。

進一步可選的，所述預設比例為：

聚乙烯醇的占比范圍為1/6～2/11、二甲基亞砜的占比范圍為2/3～7/11、水的占比范圍為1/6～2/11。

進一步可選的，所述加熱所述混合液得到澆鑄液，包括：

采用80℃～100℃的溫度加熱所述混合液2～6小時。

進一步可選的，所述加熱所述混合液得到澆鑄液，還包括：

持續攪拌加熱過程中的所述混合液；

對加熱后的混合液進行消泡，得到所述澆鑄液。

對所述加熱后的混合液進行消泡，包括：

進一步可選的，對所述混合液進行離心，直至所述混合液中的氣泡消除。

進一步可選的，所述冷卻所述澆鑄液，還包括：對冷卻至室溫的所述澆鑄液進行4～5次的冷凍熔融處理。

進一步可選的，所述基于血管的三維數字模型，制備人工血管模具，包括：獲取所述血管的多個數字圖像；

基于所述多個數字圖像，構建所述血管的三維數字模型；

對所述血管的三維數字模型進行輪廓面的識別，得到所述血管的輪廓面；

對所述輪廓面進行抽殼處理，得到所述人工血管的模具模型。

根據所述人工血管的模具模型，采用三維打印技術打印出所述人工血管模具。

進一步可選的，基于所述多個數字圖像，構建所述血管的三維數字模型，包括：

從所述多個數字圖像中提取血管的輪廓數據；

獲取三維建模參數；

根據所述血管的輪廓數據和三維建模參數，構建所述血管的三維數字模型。

進一步可選的，根據所述人工血管的模具模型，采用三維打印技術打印出所述人工血管模具，包括：

根據打印需求，設置打印參數；

根據所述人工血管的模具模型，采用可溶性尼龍粉末并基于所述打印參數，打印得到所述人工血管模具。

本發明實施例還提供一種上述制備人工血管的方法制備出的人工血管。

本申請實施例提供的制備人工血管的方法，將聚乙烯醇、二甲基亞砜以及水按照預設比例進行混合得到混合液，加熱該混合液得到澆鑄液并將該澆鑄液澆鑄至人工血管模具中。冷卻并脫模之后得到的人工血管在韌度、通透性、生物兼容性以及彈性上與真實血管具有高度相似性。該人工血管能夠應用于醫學疾病研究、疾病治療以及醫學輔助教學領域，作為臨床血管外科個體化血管的替代基礎，該人工血管能夠提升醫學研究、治療以及教學的可靠性。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本申請的進一步理解，構成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。在附圖中：

圖1是本申請實施例提供的制備人工血管的方法的流程示意圖；

圖2是本申請實施例提供的制備人工血管的方法的另一流程示意圖；

圖3是本申請實施例CT掃描獲取的乙狀竇圖像示意圖；

圖4是本申請實施例三維建模得到的人工血管的三維模型的示意圖；

圖5是本申請實施例三維打印獲取的人工血管模具示意圖；