模拟血液流路系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于评估血管植入物的模拟血液流路系统，该模拟血液流路系统包括：模拟血管组件、模拟心脏组件和模拟血液，模拟血液位于模拟血管组件内，通过模拟心脏组件使模拟血液在模拟血管组件内形成血液流路循环，其中，模拟血管组件包括至少两段模拟血管和将至少两段模拟血管连接成模拟血液循环流路的至少一个连接组件，至少一个连接组件设置成适于植入物进入模拟血管内。本实用新型专利技术的这种模拟人体血液循环的系统能在体外模拟不同心率、心输出量下的血管内环境，实现人工心脏瓣膜和血管植入物在模拟环境下的使用状态的监测和性能的评估。

【技术实现步骤摘要】
模拟血液流路系统
本技术涉及一种模拟血液流路系统，更具体地说，涉及一种用于评估血管植入物的模拟血液流路系统。
技术介绍
人体的血液循环系统(心血管系统)由血液、血管和心脏三部分组成，其中，血液为一种富含各种营养物质的粘稠状液体，血管为血液的流动提供通道，心脏为血液的循环提供动力(血液的压力和速度)。当人体的血管出现老化、堵塞和病变时，会严重影响血液的流动。为了改善该问题，在病变位置植入支架以达到支撑狭窄闭塞段血管，减少血管弹性回缩及再塑形，保持管腔血流通畅的目的。无论是支架研发企业还是医务人员，都要对植入人体的支架进行评估，常见的评估有：支架能否有效阻止再狭窄，支架在体内有无移位，以及支架本身的强度和疲劳等力学特性在人体内能否满足长时间工作的需要。目前，评估支架的性能是在支架植入病人体内后，利用影像设备在体外进行观察，这不但会增加观察的难度，更重要的是会给病人带来很大的风险，可能会出现不能有效解决血管问题的意外状况。为了解决该问题，出现了模拟的人体血管，供临床医生、医疗器械产品研发企业等用来模拟器械的临床使用环境。但是，现有技术中的模拟血管多为单一的局部血管的管路，只能简单模拟局部人体血路结构(例如，模拟血管中液体的压力和流动速度恒定)，无法模拟人体血管内的生理条件(例如，无法使模拟血管中液体压力和流动速度与人体血压相匹配)，更不能客观反映出所植入的医疗器械在人体血管内使用时的状态，如植入器械对流体流速和流量的影响，对心脏负载的影响以及器械本身受到的载荷。
技术实现思路
鉴于以往的模拟系统所具有的问题，本技术目的在于提供一种能够模拟人体环境并且可以评估血管植入物的模拟血液流路系统。为了实现上述目的，本技术提供了一种用于评估血管植入物的模拟血液流路系统，该模拟血液流路系统包括：模拟血管组件、模拟心脏组件和模拟血液，所述模拟血液位于模拟血管组件内，通过所述模拟心脏组件使模拟血液在模拟血管组件内形成血液流路循环，其中，所述模拟血管组件包括至少两段模拟血管和将所述至少两段模拟血管连接成模拟血液循环流路的至少一个连接组件，所述至少一个连接组件设置成适于所述植入物进入所述模拟血管内。在一些实施方式中，所述连接组件包括连接模拟血管的连接体，所述连接体设置有阀门供所述植入物进入。所述阀门包括阀门本体、设置于阀门本体的旋钮和旋钮堵头，所述阀门本体设置有通道供所述植入物进入，所述旋钮与所述旋钮堵头相配合并设置成通过移动所述旋钮以改变阀门的通道尺寸。所述阀门的通道中贯穿有橡胶管，所述植入物通过所述橡胶管进入模拟血管中。所述橡胶管与阀门本体之间通过密封堵头密封，所述密封堵头与所述阀门本体过盈配合。在优选的实施方式中，所述连接体由透明材料制成。在优选的实施方式中，所述连接体包括连接模拟血管的接头端口和接头端口之间的中间体，所述阀门设置在所述中间体上。在一些实施方式中，所述模拟血管由柔性材料或柔性材料与显影材料的混合物形成。例如，柔性材料可包括：硅胶、乳胶、橡胶和有机玻璃，显影材料可包括碘化银、硫酸钡、硫酸钙。可选地，模拟血管的内壁还可涂敷有润滑材料以调整血管内壁的摩擦系数。在一些实施方式中，模拟血液流路系统还包括控制设备，所述控制设备包括压力传感器、流量计和温度计，所述压力传感器设置成检测模拟血管中通过的模拟血液的压力，所述流量计设置成检测所述模拟血管中通过的模拟血液的流量，所述温度计设置成检测模拟血管中通过的模拟血液的温度，所述控制设备设置成至少部分地基于所述压力传感器、流量计和温度计检测到的所述模拟血液的参数来控制所述模拟心脏组件。在一些实施方式中，所述模拟血液流路系统还包括检测评估设备，所述检测评估设备连接至所述模拟血液流路系统中，设置成检测所述植入物的参数并至少部分地基于检测到的参数以评估所述植入物的性能。例如，所述检测的参数包括所述植入物的直径变化和位移。所述检测评估设备包括图像识别装置、激光测径仪以及评价装置，所述图像识别装置设置成检测所述植入物的位移，所述激光测径仪设置成检测所述植入物的直径变化，所述评价装置设置成至少部分地基于检测到的参数以评估所述植入物的性能。在优选的实施方式中，所述检测评估设备还包括计算装置，所述计算装置至少部分地基于检测到的参数以计算出所述植入物的扭曲度、疲劳寿命和开口度。在优选的实施方式中，所述植入物为支架。本技术相对于现有技术具有如下有益技术效果：在本技术中，由于模拟血管组件包括模拟血管和连接组件，其为多段式血管模型，因此，可以根据需要来将不同部位的血管连入系统，而不必制作一完整的全部血管连入系统，从而增加这一系统使用的灵活性。同时，连接组件的位置还可以便于植入物的植入，使得这一系统可用于评估血管植入物的性能等。同时，由于模拟系统包括控制设备，使得该系统可以更好的模拟人体的心率、心输出量等，从而更好的模拟血管内环境。此外，模拟系统还可以包括检测评估设备，可以对血管植入物在模拟环境下的使用进行监测和评估。本技术的这种模拟人体血液循环的系统能用于评估血管植入物，其能在体外模拟不同心率、心输出量下的血管内环境，实现人工心脏瓣膜和血管植入物在模拟环境下的使用状态的监测和性能的评估。附图说明图1是根据本技术一种实施方式的模拟血液流路系统的示意图；图2是图1中的模拟血管的分隔示意图；图3是图2中的分隔处的连接组件的示意图；图4a和图4b是连接组件的阀门工作状态和关闭状态示意图；图5是根据本技术一种优选实施方式的模拟血液流路系统的示意图；图6是根据本技术另一种实施方式的模拟血液流路系统的示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术的各个方面进行详细阐述。其中，附图中的部件并非一定是按比例进行绘制，其重点在于对本技术的原理进行举例说明。在本技术的各个实施方式中，众所周知的结构或材料没有示出或未作详细说明。并且，本技术所描述的特征、结构或特性可在一个或多个实施方式中以任何方式组合。此外，本领域技术人员应当理解，下述的各种实施方式只用于举例说明，而非用于限制本技术的保护范围。还可以容易理解，本文所述和附图所示的各实施方式中的部件可以按多种不同配置或比例进行布置和设计。【第一实施方式】图1是根据本技术一种实施方式的模拟血液流路系统的示意图；图2是图1中的模拟血管的分隔示意图；图3是图2中的分隔处的连接组件的示意图；图4a和图4b是连接组件的阀门工作状态和关闭状态示意图。如图1所示，本技术的用于评估血管植入物的模拟血液流路系统包括：模拟血管组件1、模拟血液2和模拟心脏组件3，模拟血液2位于模拟血管组件1内，通过模拟心脏组件3使模拟血液2在模拟血管组件1内形成血液流路循环。模拟血液为与血液有着类似粘度的液体，例如可采用普通水加增稠剂的方式，以达到与真实血液相近的粘稠度。模拟血管组件1优选为多段式血管模型，即具有多段(至少两段)模拟血管11，并通过连接组件12将多段模拟血管相互串联，以连接形成模拟血液循环流路。这样，可以根据需要来将不同部位的血管连入系统，而不必制作一完整的全部血管连入系统，可以增加使用的灵活性。同时，连接组件的位置还可以便于植入物的植入。例如，模拟血管组件可以模拟人体主动脉血管系统，模拟血管可模拟健康人的血管本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于评估血管植入物的模拟血液流路系统，其特征在于，该模拟血液流路系统包括：模拟血管组件、模拟心脏组件和模拟血液，所述模拟血液位于模拟血管组件内，通过所述模拟心脏组件使模拟血液在模拟血管组件内形成血液流路循环，其中，所述模拟血管组件包括至少两段模拟血管和将所述至少两段模拟血管连接成模拟血液循环流路的至少一个连接组件，所述至少一个连接组件设置成适于所述植入物进入所述模拟血管内。

【技术特征摘要】
1.用于评估血管植入物的模拟血液流路系统，其特征在于，该模拟血液流路系统包括：模拟血管组件、模拟心脏组件和模拟血液，所述模拟血液位于模拟血管组件内，通过所述模拟心脏组件使模拟血液在模拟血管组件内形成血液流路循环，其中，所述模拟血管组件包括至少两段模拟血管和将所述至少两段模拟血管连接成模拟血液循环流路的至少一个连接组件，所述至少一个连接组件设置成适于所述植入物进入所述模拟血管内。2.根据权利要求1所述的模拟血液流路系统，其特征在于，所述连接组件包括连接模拟血管的连接体，所述连接体设置有阀门供所述植入物进入。3.根据权利要求2所述的模拟血液流路系统，其特征在于，所述阀门包括阀门本体、设置于阀门本体的旋钮和旋钮堵头，所述阀门本体设置有通道供所述植入物进入，所述旋钮与所述旋钮堵头相配合并设置成通过移动所述旋钮以改变阀门的通道尺寸。4.根据权利要求3所述的模拟血液流路系统，其特征在于，所述阀门的通道中贯穿有橡胶管，所述植入物通过所述橡胶管进入模拟血管中。5.根据权利要求4所述的模拟血液流路系统，其特征在于，所述橡胶管与阀门本体之间通过密封堵头密封，所述密封堵头与所述阀门本体过盈配合。6.根据权利要求2所述的模拟血液流路系统，其特征在于，所述连接体由透明材料制成。7.根据权利要求2所述的模拟血液流路系统，其特征在于，所述连接体包括连接模拟血管的接头端口和接头端口之间的中间体，所述阀门设置在所述中间体上。8.根据权利要求1所述的模拟血液流路系统，其特征在于，所述模拟血管由柔性材料或柔性材料与显影材料的混合物形成。9.根据权利要求8所述的模拟血液流路系统，其特征在于，所述柔性材料包括：硅胶、乳胶、橡胶和有机玻璃，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛冬子，左辉，许国荣，夏崟，
申请(专利权)人：苏州迈迪威检测技术有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32