[發明專利]一種柔性人食管、胃、十二指腸和小腸一體化模型的制備方法

在審

• 申請號: 201710694021.1
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN109389893A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 陳曉東;陳利丁;廖振鍇;劉明慧;王勇;孟金鳳;董志忠
• 申請（專利權）人: 中糧營養健康研究院有限公司
• 主分類號: G09B23/28
• 分類號: G09B23/28
• 代理公司: 北京東方芊悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11591
• 代理人: 彭秀麗

1.一種柔性人食管、胃、十二指腸和小腸一體化模型的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

步驟一，掃描人的食管、胃、十二指腸和小腸的內部和外部結構，制得食管模具、胃模具、十二指腸模具和小腸模具；

步驟二，在模具上均勻涂抹脫模劑，將彈性液體材料澆注在模具上，待其固化后經脫模分別制得食管模型、胃模型、十二指腸模型和小腸模型，并經表面清潔后進行晾干處理；

步驟三，在胃模型、十二指腸模型和小腸模型上分別打孔，在孔中插入并固定柔性管作為分泌管；

步驟四，使用膠黏劑將仿生人的食管模型、胃模型、十二指腸模型和小腸模型按結構順序粘結起來，即得一體化模型。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟一中采用三維掃描儀分別掃描人的食管、胃和十二指腸的內部和外部結構，通過三維建模軟件將掃描到的圖像建模并保存成STL格式的圖片；將三維圖像輸入到3D打印機中，依次制得人的食管模具、胃模具和十二指腸模具。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述食管模型和十二指腸模型的制備方法包括：根據三維掃描所獲得的人的食管和十二指腸的內外徑尺寸，通過硅膠材料分別制作出具有平面硅膠板結構的食管模具和十二指腸模具，其模具的長度分別為食管和十二指腸的長度，模具的寬度為食管和十二指腸的外徑周長；將兩硅膠板在沿其長度方向的兩側邊上逐層涂抹粘結劑，固化后分別制得食管模型和十二指腸模型。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述小腸模型的制備方法具體包括：在有機玻璃板上成型具有一定間隔、直徑和深度的光滑小孔，制得小腸模具；在有機玻璃板模具上涂抹脫模劑，將彈性液體材料澆注在小腸模具上，待其固化后脫模，并經表面清潔后進行晾干處理，制得小腸初模型；將小腸初模型在沿其長度方向的兩側邊上逐層涂抹粘結劑，固化后制得小腸模型。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述胃模型的制備方法具體包括：3D打印機根據三維掃描所得人胃的內部和外部尺寸打印胃模具的內模和外模；向內模的外表面及外模的內表面分別涂抹脫模劑；在內模與外模所形成的間隙中澆注彈性液體材料，待其固化后經脫模后制得左右兩部分胃模型，經表面清潔后進行晾干處理；將晾干后的兩部分胃模型在沿其長度方向的兩側邊上逐層涂抹粘結劑，固化后制得胃模型。

6.根據權利要求2-5任一所述的制備方法，其特征在于，將晾干后的各模型在沿其長度方向的兩側邊的連接處逐層涂抹硅膠粘結劑，每層硅膠粘結劑的固化時間為2.5～3.5小時，涂抹5～7層；將模具一端的出口封閉，從其另一端注入水溶性紅色液體燃料檢測模具是否漏液。

7.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述步驟三中的分泌管為外徑為2mm、內徑為1mm、長度為300～400mm的硅膠管。

8.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述步驟三中采用直徑為5mm的打孔器在胃模型的胃壁兩個側面各打12個孔，在所述十二指腸模型的大乳頭位置至少打一個孔，所述分泌管逐個固定于對應的孔里，所述分泌管的插入端端口處不超過胃模型和十二指腸模型的內表面，且與所述胃模型和十二指腸模型的內部相連通。

9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，所采用的彈性液體材料為硅膠材料，其拉伸強度為4～6kgf/cm²，斷裂伸長率為300～800％，抗扯強度為20～30kgf/cm²，線性收縮為≤0.5％。