一种显微吻合手术训练模型及模型用血管模型制备工艺，包括血管模型、管路连接系统、血液循环泵、底座和支撑平台；血液循环泵设置于前述密封腔体内；支撑平台上设置有若干开孔；血管模型与管路连接系统用接头相连通；管路连接系统与血液循环泵相连通。血管模型采用的特定材质及特定制作工艺，使其触感、结构接近人体真实血管；采用本发明专利技术所述显微吻合手术训练模型有助于更好地理解血管解剖，以及吻合的角度、方向、位置和效果，使用该模型来协助训练者提高血管解剖分离和缝合时的准确性。而且，将模型展示给患者后，患者对神经外科手术生理学、解剖、特征、手术方案等有了直观的、深入的了解。了解。了解。
【技术实现步骤摘要】
一种显微吻合手术训练模型及模型用血管模型制备工艺
[0001]本专利技术属于医疗教具领域，尤其涉及一种显微吻合手术训练模型及模型用血管模型制备工艺。
技术介绍
[0002]显微外科技术是在手术显微镜下，应用特殊精细的器械和材料对小血管、神经等组织进行微小修复与重建的一项外科技术，其特点是创伤小，手术质量高，扩大了手术范围，使肉眼下无法直接进行的手术得以实施，其中最常见的是显微血管吻合技术。显微血管吻合技术是创伤外科、手外科、颌面与整形外科、修复重建外科等医生必不可少的技能，是再植指（肢）体成活、拇手指再造及游离皮瓣移植成活的必要条件。但要熟练掌握显微血管吻合技术，必须经过系统性和长时间的手术训练，才能满临床要求。当前，多数知名医学院校都开展了显微外科的培训课程。
[0003]目前的显微血管吻合技术训练，初期主要以缝合小橡皮片、硅胶管等为主，这种训练仿真度差；后期动物训练以大鼠尾动脉、兔耳和腹股沟血管为主，但也存在动物伦理、训练费用较高、实施过程复杂等问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术旨在解决上述问题，提供一种显微吻合手术训练模型及模型用血管模型制备工艺。
[0005]本专利技术所述显微吻合手术训练模型，包括血管模型、管路连接系统、血液循环泵、底座和支撑平台；所述支撑平台水平设置于底座上端；所述支撑平台与底座的低壁之间形成一密封腔体；所述血液循环泵设置于前述密封腔体内；所述支撑平台上设置有若干开孔；所述管路连接系统与血管模型设置于前述支撑平台上；所述管路连接系统通过设置于支撑平台上的若干卡扣实现固定；所述血管模型与管路连接系统用接头相连通；所述管路连接系统与血液循环泵相连通。
[0006]本专利技术所述显微吻合手术训练模型，所述血管模型的血管管壁设置为两层，从外往里依次为外层血管和内层血管；所述血管模型的血管内径为0.8~3mm；所述血管模型的血管管壁的厚度为0.5~2mm。
[0007]本专利技术所述显微吻合手术训练模型，所述血管模型包括正常小血管分型、内膜粗糙小血管分型、内膜分离小血管分型和松软无弹性小血管分型；所述正常小血管分型的内层与外层血管管壁均光滑完整且紧密粘合；所述内膜粗糙小血管分型的外层血管的管壁光滑完整，内层血管的内管壁上设置有若干随机分布的斑块；所述内膜分离小血管分型的内层与外层血管管壁光滑完整，所述内膜分离小血管分型的内层与外层血管管壁之间沿血管轴向设置一内层血管管壁与外层血管管壁相互分离的分离段；所述分离段通过在内外层血管中间设置牺牲材料，牺牲材料去除后，实现内外层血
管的分离；所述松软无弹性小血管分型的内层与外层血管管壁均光滑完整且紧密粘合。
[0008]本专利技术所述显微吻合手术训练模型，所述管路连接系统的管路直径为1-4mm；所述血液循环泵的流量为5~40ml
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min；所述开孔的孔径为2~5mm。
[0009]本专利技术所述显微吻合手术训练模型用血管模型制备工艺，血管模型采用水凝胶3D打印工艺制作而成；选取直径与血管模型血管内径大小相同的不锈钢管作为打印内芯，将不锈钢管与电动旋转轴固定连接，通过控制系统控制电动旋转轴旋转，打印喷头沿着打印内芯进行轴向运动；其特征在于：所述打印喷头分别与多个放置血管材料的料筒相连通；每个所述料筒上均设置有控制阀；所述料筒与打印喷头之间设置有混合室；所述血管模型的打印步骤包括：1）通过控制系统控制其旋转，打印喷头沿着内芯旋转轴进行轴向运动；2）多个料筒分别装有打印所需的材料，打印时，控制所需材料对应的一个或几个料筒开启，在混合室混合后，以一定速度挤出沉积形成一定层厚的薄壁水凝胶血管，通过低温使其固化成型，重复以上操作转入下一层打印，直至血管壁厚达到所需厚度；3）打印完血管内层，低温固化使其达到能保持形态但未完全交联状态，再打印血管外层；打印完血管外层后，将整体模型低温固化保证水凝胶血管完全固化，且血管内外层发生一定交联，完成血管模型的打印。
[0010]本专利技术所述显微吻合手术训练模型用血管模型制备工艺，所述料筒设置有五个，分别为A料筒、B料筒、C料筒、D料筒和E料筒；所述A料筒内放置Ⅰ型复合水凝胶；所述B料筒内放置Ⅱ型复合水凝胶、所述C料筒内放置单组分水凝胶、所述D料筒内放置微米级钙化颗粒；所述E料筒内放置牺牲材料；打印内层血管步骤为：控制A料筒开启，Ⅰ型复合水凝胶从打印喷头中挤出并沉积至内芯表面，形成薄壁水凝胶血管，通过低温使其固化成型，重复以上操作转入下一层打印，直至水凝胶血管壁厚达到所需厚度；打印外层血管步骤为：控制系统控制B料筒开启，Ⅱ型复合水凝胶从打印喷头中挤出并沉积至内芯表面，形成薄壁水凝胶血管，通过低温使其固化成型，重复以上操作转入下一层打印，直至水凝胶血管壁厚达到所需厚度；打印完成后，将血管模型在-5~-20℃再次固化，此时血管内外层发生交联，达到内外层血管紧密粘合；最后，去掉不锈钢管内芯，即可得到血管模型。
[0011]本专利技术所述显微吻合手术训练模型用血管模型制备工艺，所述内芯旋转速度为1~10转/min，打印喷头的内径为0.1~0.3mm，打印喷头打印速度为3~50mm/s，血管材料挤出速度为0.03~1g/min，打印层厚为0.05~0.2mm，固化温度为-5~-20℃。
[0012]本专利技术所述显微吻合手术训练模型用血管模型制备工艺，打印内膜粗糙小血管分型时同时控制A料筒和D料筒开启，Ⅰ型复合水凝胶和微米级钙化颗粒在喷头处混合后挤出，打印血管内层。
[0013]本专利技术所述显微吻合手术训练模型用血管模型制备工艺，打印内膜分离小血管分型时，在完成内层血管的打印之后，控制E料筒开启，使牺牲材料从打印喷头挤出，在血管中间1~3cm位置进行牺牲材料层打印，打印厚度为0.1~0.3mm，再按照前述打印外层血管步骤打印外层血管；最后再去掉牺牲材料，相应位置的内外层血管即为分离状态。
[0014]本专利技术所述显微吻合手术训练模型用血管模型制备工艺，打印松软无弹性小血管分型时，控制C料筒开启，单组分水凝胶通过打印喷头挤出，打印内层血管；再按照前述打印外层血管步骤打印外层血管。
[0015]本专利技术所述显微吻合手术训练模型及模型用血管模型制备工艺，血管模型采用的特定材质及特定制作工艺，使其触感、结构接近人体真实血管；并设置了正常血管及带有不同损伤的分型血管，用于吻合操作前的血管损伤判断及损伤切除练习。培训者使用本专利技术所述显微吻合手术训练模型时，可以先进行血管判断及损伤处理，再进行吻合操作，使得临床操作培训练中的受训者体验真实环境及快速掌握手术过程，具有显著意义。采用本专利技术所述显微吻合手术训练模型有助于更好地理解血管解剖，以及吻合的角度、方向、位置和效果，使用该模型来协助训练者提高血管解剖分离和缝合时的准确性。而且，将模型展示给患者后，患者对神经外科手术生理学、解剖、特征、手术方案等有了直观的、深入的了解。所以将该模型应用于诊断、手术规划、模拟、外科新手培训和患者告知方面具有重要的意义。
附图说明
[0016]图1为本专利技术所述显微吻合手术训练模型结构示意图；图本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种显微吻合手术训练模型，其特征在于：包括血管模型（1）、管路连接系统（2）、血液循环泵（3）、底座（5）和支撑平台（4）；所述支撑平台（4）水平设置于底座（5）上端；所述支撑平台（4）与底座（5）的低壁之间形成一密封腔体；所述血液循环泵（3）设置于前述密封腔体内；所述支撑平台（4）上设置有若干开孔（6）；所述管路连接系统（2）与血管模型（1）设置于前述支撑平台（4）上；所述管路连接系统（2）通过设置于支撑平台（4）上的若干卡扣实现固定；所述血管模型（1）与管路连接系统（2）用接头相连通；所述管路连接系统（2）与血液循环泵（3）相连通。2.根据权利要求1所述显微吻合手术训练模型，其特征在于：所述血管模型（1）的血管管壁设置为两层，从外往里依次为外层血管和内层血管；所述血管模型（1）的血管内径为0.8~3mm，总壁厚为0.5~2mm。3.根据权利要求2所述显微吻合手术训练模型，其特征在于：所述血管模型（1）包括正常小血管分型、内膜粗糙小血管分型、内膜分离小血管分型和松软无弹性小血管分型；所述正常小血管分型的内层与外层血管管壁均光滑完整且紧密粘合；所述内膜粗糙小血管分型的外层血管的管壁光滑完整，内层血管的内管壁上设置有若干随机分布的斑块（9）；所述内膜分离小血管分型的内层与外层血管管壁光滑完整，所述内膜分离小血管分型的内层与外层血管管壁之间沿血管轴向设置一内层血管管壁与外层血管管壁相互分离的分离段（10）；所述分离段（10）通过在内外层血管中间设置牺牲材料，牺牲材料去除后，实现内外层血管的分离；所述松软无弹性小血管分型的内层与外层血管管壁均光滑完整且紧密粘合。4.根据权利要求1或3所述显微吻合手术训练模型，其特征在于：所述管路连接系统（2）的管路直径为1-4mm；所述血液循环泵（3）的流量为5~40ml
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min；所述开孔（6）的孔径为2~5mm。5.一种显微吻合手术训练模型用血管模型制备工艺，其特征在于：血管模型（1）采用水凝胶3D打印工艺制作而成；选取直径与血管模型（1）血管内径大小相同的不锈钢管作为打印内芯（16），将不锈钢管与电动旋转轴（15）固定连接，通过控制系统控制电动旋转轴（15）旋转，打印喷头（14）沿着打印内芯（16）进行轴向运动；其特征在于：所述打印喷头（14）分别与多个放置血管材料的料筒（11）相连通；每个所述料筒（11）上均设置有控制阀（12）；所述料筒（11）与打印喷头（14）之间设置有混合室（13）；所述血管模型（1）的打印步骤包括：1）通过控制系统控制其旋转，打印喷头（14）沿着内芯（16）旋转轴进行轴向运动；2）多个料筒（11）分别装有打印所需的材料，打印时，控制所需材料对应的一个或几个料筒（11）开启，在混合室...
【专利技术属性】
技术研发人员：田磊，杨勇，张静，宫海波，毛茅，徐方远，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军军医大学，
类型：发明
国别省市：
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