一种动脉顺应性模拟装置及其使用方法与应用制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种动脉顺应性模拟装置及其使用方法与应用，属于医疗装置技术领域。本发明专利技术针对目标使用环境下普通气封水形式容器所制的顺应性模拟装置所造成的工作液体非正常晃动影响传感器取值、对搏动波形的保留薄弱、操作机械难以精密控制的问题，设计一种适用于循环模拟平台的顺应性模拟装置。该装置能针对循环模拟平台的需求，能够最大程度的保留心室腔搏动所产生的波形曲线，采用液压传递的方式，稳定性强，能够尽可能地减少工作液体的晃动所产生的不必要的波形变化；能够通过对动力装置的精密调节，有效的、定量的控制所模拟的血管顺应性值；能够方便与循环模拟平台环路连接，因此具有良好的实际应用之价值。因此具有良好的实际应用之价值。因此具有良好的实际应用之价值。

【技术实现步骤摘要】
一种动脉顺应性模拟装置及其使用方法与应用


[0001]本专利技术属于医疗装置
，具体涉及一种动脉顺应性模拟装置及其使用方法。

技术介绍

[0002]公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
[0003]心力衰竭作为多种心血管疾病的终末期形态，目前在中国至少影响着1000万的患者。受供心限制的影响，使用全人工心脏(TAH)或心室辅助装置(VAD)暂时或永久代替心脏移植是当前最行之有效的治疗方法。在VAD或TAH投入临床使用之前，必须对其稳定性、耐久性、溶血性能和水力性能等方面进行大量的测试来确保其安全性和有效性。循环模拟平台可以模拟人体内的血液流动状态，通过循环模拟平台对VAD或TAH做测试，能够节约生物实验的成本，提高优化效率，同时为临床应用提供参考。
[0004]在循环模拟平台中，心室搏动泵血的模拟是核心问题。心室模拟分为心室腔的模拟、心脏瓣膜的模拟和动脉顺应性的模拟三个部分。目前，如何准确模拟出心脏腔室在心跳周期形成的压力曲线已成为该领域重大难题之一。循环模拟平台的发展历程。专利技术人发现，截止目前，动脉顺应性的模拟仍处于较为机械和简单的阶段，多数仍使用气封水的方式，或在此基础上手动为容器罐内加压。该模拟方法造价较低，动作简单，但是气封水的顺应性腔由于工作液体与气体直接接触，工作液体在搏动状态下产生的搏动容易在容器内引发晃动进而使流量和压力数据不够准确；在这种波动下，工作液体的脉冲几乎完全被缓释，心室模拟器产生的波形无法保留；气封水的顺应性腔室需要的液体体积基数大，远超循环内应有的工作液体量，该部分功能性液体的自身变化使的模拟值输出的准确性降低；此外，手动的、不连续的顺应性模型只能产出定型的实验结果，不能精密的模拟和控制。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术提供一种适用于循环模拟平台的动脉顺应性模拟装置及其使用方法与应用。本专利技术通过针对循环模拟平台的需求，能够最大程度的保留心室腔搏动所产生的波形曲线，采用液压传递的方式，稳定性强，能够尽可能地减少工作液体的晃动所产生的不必要的波形变化；能够通过对动力装置的精密调节，有效的、定量的控制所模拟的血管顺应性值；能够方便与循环模拟平台环路连接。因此具有良好的实际应用之价值。
[0006]具体的，本专利技术涉及以下技术方案：
[0007]本专利技术的第一个方面，提供一种动脉顺应性模拟装置，所述动脉顺应性模拟装置包括顺应性模拟单元和动力单元；
[0008]所述顺应性模拟单元沿轴向方向设置有柔性管道，作为循环模拟平台的工作液体
流经通道，且柔性管道的周围设置有气腔；所述动力单元与气腔相连。
[0009]通过动力单元向气腔提供压力，使柔性管道壁发生形变，对内部的工作液体产生压力，模拟不同压力状态下所代表的脉管顺应性值。
[0010]本专利技术第二个方面，提供一种上述动脉顺应性模拟装置的使用方法，具体包括：
[0011]启动动力单元，向顺应性模拟单元的气腔内进行打气，使柔性管道壁发生形变，对内部的工作液体产生压力，进而模拟不同压力状态下所代表的脉管顺应性值。
[0012]本专利技术的第三个方面，提供上述动脉顺应性模拟装置在循环模拟平台中的应用。
[0013]进一步的，使用橡胶软管或其他压力紧固装置进行连接。
[0014]以上一个或多个技术方案的至少具有以下有益效果：
[0015](1)上述技术方案提供的动脉顺应性模拟装置，作为一种仿生设计，采用液压传递的思路设计全新的顺应性模拟器结构，能够有效的避免工作液体在顺应性腔内空间产生晃动干扰正常波形的情况；
[0016](2)上述技术方案提供的动脉顺应性模拟装置，能够替换和改变柔性管道内壁的形制，从而模拟出不同顺应性状态；
[0017](3)上述技术方案提供的动脉顺应性模拟装置，能够准确、精密、有效的调节和控制顺应性值；
[0018](4)上述技术方案提供的动脉顺应性模拟装置，能够同时串联多个顺应性模拟单元，调整出真实且复杂的多种生理状态，因此具有良好的实际应用之价值。
附图说明
[0019]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0020]图1为实施例1所述动脉顺应性模拟装置整体示意图；
[0021]图2为实施例1所述动脉顺应性模拟装置分区示意图；
[0022]图3为实施例1所述动脉顺应性模拟装置的顺应性模拟单元剖面图；
[0023]图4为实施例1所述动脉顺应性模拟装置的顺应性模拟单元结构示意图；
[0024]图5为实施例1所述动脉顺应性模拟装置的动力单元结构示意图；
[0025]图6为实施例1所述动脉顺应性模拟装置的顺应性模拟单元柔性管道壁外表面示意图；
[0026]图7为实施例1所述动脉顺应性模拟装置的顺应性模拟单元装配示意图。
[0027]附图标记说明：
[0028]1‑
顺应性模拟单元、2
‑
动力单元。
[0029]11
‑
柔性板、12
‑
硬性框体、13
‑
紧固圈、14
‑
螺栓、15
‑
压力传感器、16
‑
柔性管道、17
‑
气腔。
[0030]111
‑
波形管道内壁、112
‑
直形管道内壁。
[0031]21
‑
气泵、22
‑
气泵底座、23
‑
控制面板、24
‑
气体管路A、25
‑
气体管路B、26
‑
压力传感器线路。
具体实施方式
[0032]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0033]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制，此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0034]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动脉顺应性模拟装置，其特征在于：所述动脉顺应性模拟装置包括顺应性模拟单元和动力单元；所述顺应性模拟单元沿轴向方向设置有柔性管道，作为循环模拟平台的工作液体流经通道，且柔性管道的周围设置有气腔；所述动力单元与气腔相连。2.如权利要求1所述的动脉顺应性模拟装置，其特征在于：所述气腔的周围设置有硬性框体。3.如权利要求2所述的动脉顺应性模拟装置，其特征在于：所述柔性管道的两端向气腔方向延伸有与柔性管壁一体化的柔性板，柔性板位于硬性框体外侧；优选的，所述柔性板的外侧设置有紧固件；进一步优选的，所述紧固件、柔性板、硬性框体通过螺栓紧固。4.如权利要求2所述的动脉顺应性模拟装置，其特征在于：所述硬性框体上设置有多个气体进口，所述动力单元通过气体进口与气腔相连；优选的，所述气体进口处设置有压力传感器；优选的，所述顺应性模拟单元还设置有稳定座；进一步优选的，所述稳定座与硬性框体为一体成型结构。5.如权利要求1所述的动脉顺应性模拟装置，其特征在于：所述顺应性模拟单元为一个或多个，当顺应性模拟单元为多个时，各顺应性模拟单元串联连接，并分别与动力单元连接。6.如权利要求1所述的动脉顺应性模拟装置，其特征在于：所述动力单元包括控制面板、液压气缸和气泵；优选的，所述气泵连接液压气缸，使用液压传递为顺应性模拟单元做加压工...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东海，郭子毓，栗桂玲，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：