[發明專利]一種全仿真血管介入模擬系統

在審

• 申請號: 201811227945.1
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109147458A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 黃佳兵;陳鵬飛;方臻飛;周勝華
• 申請（專利權）人: 胡信群
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00;G09B23/28
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 郭立中;鄭俊超

本發明公開了一種全仿真血管介入模擬系統，包括人體模型外殼、水箱、氣體輸送裝置、心臟模型，心臟模型內設有密閉腔室；在外殼內按照人體血管的分布位置分別設有模擬管道；水箱上設有進液管、上下出液管，進液管同時與上肢動脈管道和下肢動脈管道連通；上出液管與下腔靜脈管道的一端連通，下腔靜脈管道的另一端與密閉腔室連通；下出液管與下肢動脈管道連通；密閉腔室同時與上肢動脈管道的近心端、降主動脈管道、以及氣體輸送裝置的輸氣口均連通；在輸氣口處設有透氣不透液的裝置。本發明的模擬系統可全方位的模擬一整套手術，且能針對病變情況及手術技巧、支架術式仿真練習，真實感強，練習效果佳。

技術領域

本發明屬于醫療教學輔助設備，具體涉及一種全仿真血管介入模擬系統。

背景技術

心腦血管介入手術量正在逐年遞增，越來越多的醫院開展介入手術，但介入手術操作難度較大，學習周期長，需要大量的操作練習才能熟練。而現今的醫療環境所限，很多醫務人員在進修、學習的過程中難以獲得足夠多的操作機會，大部分醫生經過培訓后仍只能進行最簡單的操作，處理非普通情況及復雜操作的能力不足。

目前雖然有一些簡易的模擬器出現，但多數都是教學用，并未根據人體實際血管情況做模擬血管，且無各類變異血管情況及病變模擬血管，缺少血管循環系統，真實感較低，練習效果有限，僅能練習一些基本的操作，練習后仍難以勝任真實手術操作。

發明內容

針對上述問題，本發明旨在提供一種可全方位模擬一整套心血管介入手術、真實感強、練習效果佳的模擬系統。

本發明解決問題的技術方案是：一種全仿真血管介入模擬系統，包括人體模型外殼，其特征在于：還包括水箱、可進行充氣、抽氣切換的氣體輸送裝置、設置于外殼內的心臟模型，所述心臟模型內設有密閉腔室；

在外殼內按照人體血管的分布位置分別設有用于模擬上肢動脈、下肢動脈、降主動脈、下腔靜脈、心臟冠狀動脈的管道，每根管道分段設置，且每根管道所分的各段首尾依次連通；

所述水箱上設有進液管和出液管，所述進液管同時與上肢動脈管道和下肢動脈管道連通，所述出液管與下腔靜脈管道的一端連通，下腔靜脈管道的另一端與密閉腔室連通，在下腔靜脈管道上裝有只允許液體流入密閉腔室的單向閥；

密閉腔室同時與上肢動脈管道的近心端、降主動脈管道、以及氣體輸送裝置的輸氣口均連通；

在輸氣口處設有透氣不透液的裝置。

氣體輸送裝置給心臟模型進行充氣和抽氣，使得密閉腔室內處于正壓和負壓切換的狀態，以模擬心臟的舒張和收縮。抽氣時，密閉腔體呈負壓狀態，心臟模型收縮，水箱內的液體從下腔靜脈管道進入心臟模型的密閉腔室內，心臟噴射出液體進入上肢動脈、降主動脈等各動脈，降主動脈與下肢動脈連通，從而液體進入下肢動脈；充氣時，上下肢動脈中的液體經進液管回流進入水箱，形成一次循環。

上述方案中，模擬了人體動靜脈血液循環，以及心臟的舒張和收縮，能夠真實的模擬血管介入手術的狀態。

優選的，所述水箱設置于人體模型外殼內、位于人體模型腹部位置。這樣可以使得結構更加緊湊。

進一步的，所述氣體輸送裝置包括第一曲柄滑塊機構、中空且封閉的氣筒，在氣筒的一端設有輸氣口，輸氣口與密閉腔室連通；

所述第一曲柄滑塊機構的滑塊為活塞頭，活塞頭設置于氣筒的中空腔并與氣筒密封配合。

活塞頭在氣筒中空腔內做往復直線運動，實現抽氣和充氣。

進一步的，在下腔靜脈管道上安裝有可將水箱的液體泵入下腔靜脈管道的軸流泵。理論上只要能夠控制心臟模型的舒張和收縮就能夠成功實現液體循環，但是為了維持系統的壓力穩定，更真實的模擬，加入軸流泵能夠輔助維持系統的壓力穩定。