【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】患者特定心血管模拟装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2018年9月20日提交的名称为“患者特定心血管模拟装置”的美国临时专利申请号62/734,223的权益和优先权,出于所有目的通过引用将其公开内容全文并入本文。
[0003]本公开涉及模拟装置,并且更具体地,涉及患者特定心血管模拟装置。
技术介绍
[0004]心脏病是现代世界死亡率和发病率的主要原因。近来已经引入了许多微创疗法(例如经皮或经导管介入)用于治疗结构性心脏病(SHD)。然而,目前,SHD团队计划和实践心导管插入术实验室环境中的任何结构性心脏介入的机会和工具是有限的。
技术实现思路
[0005]公开了一种模拟装置,该模拟装置模仿用于训练和规划介入性心脏病学手术的心血管解剖学结构。该模拟装置可以包括框架和多材料患者特定心脏模型,该多材料患者特定心脏模型具有精确的生物力学特性和可变的回声材料。可变的回声材料在超声成像上可以是可见的,其视觉方面接近于生物组织的视觉方面。
[0006]根据本公开的一些方面 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种外科手术模拟装置,包括:患者特定药筒,所述患者特定药筒包括患者心脏的至少一部分的患者特定模型,所述患者特定模型包括被配置成模仿所述患者的心脏的一部分的解剖学形状和机械行为的至少一部分;站台,所述站台具有壳体;箱,所述箱被形成在所述壳体中并且被配置成接收所述患者特定药筒;食道通路系统,所述食道通路系统在所述壳体上的食道通路端口与所述箱中的第一端口之间、在所述壳体内延伸;以及脉管通路系统,所述脉管通路系统包括第一端和第二端,所述第一端具有脉管通路端口,所述第二端被配置为流体地耦接至所述箱中的第二端口。2.根据权利要求1所述的外科手术模拟装置,还包括凹部,所述凹部位于所述箱的底表面中并且与所述箱中的第一端口对准,其中,所述凹部具有沿所述箱的底表面的宽度,所述宽度比经食道超声心动图探针更宽。3.根据权利要求1所述的外科手术模拟装置,其中,所述心脏的一部分包括所述心脏的右心房、左心房、旋动脉、主动脉、左心耳和隔膜。4.根据权利要求3所述的外科手术模拟装置,其中,所述患者特定模型的右心房流体地被耦接至所述血管通路系统内的内管腔,所述内管腔至少复制普通患者的股静脉、髂总静脉和下腔静脉。5.根据权利要求1所述的外科手术模拟装置,其中所述血管通路系统包括在其近端的密封膜,并且其中所述站台包括通路端口,所述通路端口从与所述血管通路系统的接口延伸到所述箱中的第二端口。6.根据权利要求5所述的外科手术模拟装置,其中,所述通路端口包括双腔管,所述双腔管包括中心管腔和外环形腔室。7.根据权利要求6所述的外科手术模拟装置,其中,所述双腔管还包括通孔阵列,所述通孔阵列将所述中心管腔流体地耦接至所述外环形腔室。8.根据权利要求7所述的外科手术模拟装置,其中,所述通孔中的每一个与所述箱成一定角度,以防止在经由所述血管通路系统插入到所述箱中期间卡住外科手术器械。9.根据权利要求7所述的外科手术模拟装置,其中,所述站台的壳体还包括回流流体通道,所述回流流体通道流体地耦接所述外环形腔室和所述箱。10.根据权利要求1所述的外科手术模拟装置,其中,所述食道通路系统包括位于所述壳体内的第一管部段和第二管部段,所述第一管部段从所述壳体上的食道通路端口延伸至所述第二管部段,并且所述第二管部段从所述第一管部段延伸至所述箱内的第一端口。11.根据权利要求10所述的外科手术模拟装置,其中所述第一管部段包括第一弯曲部和基本笔直的导管,所述第一弯曲部位于近端处,所述基本笔直的导管从所述第一弯曲部延伸至所述第二管部段。12.根据权利要求11所述的外科手术模拟装置,其中,所述第二管部段包括第二弯曲部。13.根据权利要求12所述的外科手术模拟装置,其中所述第二弯曲部在所述基本笔直的导管和所述箱的底表面之间形成130度和170度之间的角度。
14.根据权利要求13所述的外科手术模拟装置,其中,所述食道通路系统还包括第一膜和第二膜,所述第一膜位于所述食道通路端口处,所述第二膜位于所述第一管部段与所述第二管部段之间的界面处。15.根据权利要求1所述的外科手术模拟装置,其中,所述食道通路端口、所述脉管通路端口和所述箱被相对定位,以分别复制普通患者的口、股静脉通路位置和心脏的相对位置。16.根据权利要求1所述的外科手术模拟装置,其中,所述患者特定模型包括卵形窝,所述卵形窝具有与所述患者的心脏的卵形窝的柔性对应的柔性。17.根据权利要求16所述的外科手术模拟装置,其中,所述患者特定模型的卵形窝包括内增强层和两个外层,所述内增强层包括蜂窝结构的阵列。18.根据权利要求17所述的外科手术模拟装置,其中,所述患者特定模型的卵形窝具有随着距其中心的径向距离的增加而减小的柔性。19.根据权利要求1所述的外科手术模拟装置,其中,所述患者特定药筒包括框架,所述框架被配置为将所述患者特定模型耦接至所述箱。20.根据权利要求19所述的外科手术模拟装置,其中,所述框架包括第一开口、第二开口和第三开口,所述第一开口、所述第二开口和所述第三开口被配置成与所述箱中的第一通路端口、第二通路端口和第三通路端口对准。21.根据权利要求20所述的外科手术模拟装置,其中,所述患者特定模型包括:患者特定部分,所述患者特定部分对应于所述患者的心脏的一部分的解剖学形状;以及第一接口部分、第二接口部分和第三接口部分,所述第一接口部分、所述第二接口部分和所述第三接口部分偏离所述患者的心脏的对应部分的解剖学形状,以在所述患者特定部分与所述第一开口、所述第二开口和所述第三开口之间延伸。22.根据权利要求21所述的外科手术模拟装置,其中所述第一接口部分、所述第二接口部分和所述第三接口部分分别对应于所述患者特定模型的上腔静脉接口部分、下腔静脉接口部分和上肺静脉接口部分。23.根据权利要求21所述的外科手术模拟装置,其中所述患者特定模型包括模拟右心房,所述模拟右心房具有窗口。24.根据权利要求20所述的外科手术模拟装置,其中,所述框架包括:基座部分,所述基座部分被配置成当所述患者特定药筒被安装在所述箱中时邻接所述箱的底表面;以及开口,所述开口被配置成与所述箱的第一侧壁上的通路端口对准;以及近端部分,所述近端部分包括至少一个接合构件,所述至少一个接合构件被配置成用于与所述箱的相对的第二侧壁上的相应接合构件相接合。25.根据权利要求24所述的外科手术模拟装置,其中,所述框架的近端部分的所述至少一个接合构件和所述箱的相对的第二侧壁上的相应的接合构件均包括磁体。26.根据权利要求1所述的外科手术模拟装置,其中,所述患者特定模型包括至少一个壁部分,所述至少一个壁部分具有X射线衰减涂层。27.根据权利要求1所述的外科手术模拟装置,其中所述患者特定模型包括至少一个壁部分,所述至少一个壁部分具有外层、内层和X射线衰减材料,所述X射线衰减材料插入在所
述外层和所述内层之间。28.根据权利要求1所述的外科手术模拟装置,还包括脊柱模拟卡,所述脊柱模拟卡被布置在邻近所述箱的底壁、所述箱的外部。29.根据权利要求1所述的外科手术模拟装置,还包括所述站台中的流体控制系统,所述流体控制系统被配置成使血液模拟流体循环通过所述箱和所述患者特定模型的至少一部分。30.根据权利要求29所述的外科手术模拟装置,其中,所述流体控制系统包括:出口管,所述出口管被耦接至所述箱中的第一开口;入口管,所述入口管被耦接至所述箱中的第二开口;以及泵,所述泵被配置为移动所述血液模拟流体通过所述入口管、所述箱和所述出口管。31.根据权利要求30所述的外科手术模拟装置,其中所述流体控制系统还包括在所述出口管上的过滤器。32.根据权利要求31所述的外科手术模拟装置,其中所述流体控制系统还包括加热器,所述加热器设置在所述泵和所述第二开口之间。33.根据权利要求32所述的外科手术模拟装置,其中所述流体控制系统还包括腔室,所述腔室具有布置在所述加热器和所述第二开口之间的空气腔。34.根据权利要求33所述的外科手术模拟装置,其中,所述流体控制系统还包括冲洗阀和Y形管,所述Y形管被布置在所述冲洗阀与所述入口管和所述出口管两者之间。35.一种用于外科手术模拟器装置的患者特定药筒,所述患者特定药筒包括:患者独立框架,所述患者独立框架具有第一开口、第二开口和第三开口;以及患者特定心脏模型,包括:右心房;左心房和隔膜,所述左心房和所述隔膜具有与患者的所述左心房和所述隔膜的机械特性和解剖学形状特性对应的机械特性和解剖学形状特性;上腔静脉接口部分,所述上腔静脉接口部分偏离所述患者的上腔静脉的解剖学形状,并且在所述右心房与所述患者独立框架中的第一开口之间延伸;下腔静脉接口部分,所述下腔静脉接口部分偏离所述患者的下腔静脉的解剖学形状,并且在所述右心房与所述患者独立框架中的第二开口之间延伸;以及上肺静脉接口部分,所述上肺静脉接口部分偏离所述患者的肺静脉的解剖学形状,并...
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