CN113035036A - 血管模拟装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种血管模拟装置，包括框架、液体循环模块和血管模块，血管模块设置在框架上，血管模块与液体循环模块连通，血管模块包括为第一血管模型，第一血管模型包括第一主体单元以及分别与第一主体单元连通的第一分支单元、第二分支单元和第三分支单元，第一分支单元、第二分支单元和第三分支单元在框架上的位置均是可调整的，使第一分支单元、第二分支单元以及第三分支单元相对第一主体单元的角度可调，实现了对多种人体血管结构的体外模拟，能够较为准确地在体外评估血管支架植入的有效性。

Description

血管模拟装置

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种血管模拟装置。

背景技术

随着社会老龄化的发展，心血管疾病的发病率不断升高，其中主动脉系统的疾病包括主动脉瘤和主动脉夹层两类处于高发且危急的状态。目前，治疗主动脉疾病最普通的方法是采用腔内介入治疗，腔内介入治疗是借助于放射设备对主动脉病变位置进行测量，根据测量的数据选择合适规格的血管支架，然后再借助放射设备通过输送系统将血管支架送入血管内放置于病变位置，支架植入病变位置之后，通过覆膜隔绝瘤腔或者夹层破口起到治疗作用。腔内介入治疗相比于传统的开放性手术创伤小、手术时间短，能够使很大一部分不耐受开放性手术、病情比较危急的病人接受及时的治疗。

为了保证血管支架植入的有效性，在血管支架研发及医生临床前培训时，需要使用血管模型对血管支架的植入进行模拟，但是，由于人体血管存在差异，现有血管模型结构单一，模拟人体血管的真实性差，从而无法准确评估血管支架植入的有效性。

发明内容

本发明的目的是至少解决如何在体外准确评估血管支架植入的有效性的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提供了一种血管模拟装置，所述血管模拟装置包括：

液体循环模块；

框架；

血管模块，所述血管模块设置在所述框架上，所述血管模块与液体循环模块连通，所述血管模块包括为第一血管模型，所述第一血管模型包括第一主体单元以及分别与所述第一主体单元连通的第一分支单元、第二分支单元和第三分支单元，所述第一分支单元、所述第二分支单元和所述第三分支单元在所述框架上的位置均是可调整的。

在本发明所述的血管模拟装置中，所述血管模块还包括：

第一连接组件，所述第一主体单元通过所述第一连接组件设置在所述框架上；

第二连接组件，所述第一分支单元通过所述第二连接组件以可移动的方式设置在所述框架上；

第三连接组件，所述第二分支单元通过所述第三连接组件以可移动的方式设置在所述框架上；

第四连接组件，所述第三分支单元通过所述第四连接组件以可移动的方式设置在所述框架上。

在本发明所述的血管模拟装置中，所述框架上还设有第一长孔、第二长孔和第三长孔，所述第二连接组件在所述第一长孔中移动，当移动到目标位置进行固定；所述第三连接组件在所述第二长孔中移动，当移动到目标位置进行固定；所述第四连接组件在所述第三长孔中移动，当移动到目标位置进行固定。

在本发明所述的血管模拟装置中，所述血管模块还包括第一外壳组件，所述第一外壳组件套设在所述第一血管模型的至少部分表面，所述第一血管模型的材料为柔性材料，所述第一外壳组件的形状可调节，通过调节所述第一外壳组件的形状控制所述第一血管模型的形状。

在本发明所述的血管模拟装置中，所述第一外壳组件包括多个第一外壳单元或/和多个第二外壳单元，所述第一外壳单元与所述第一外壳单元相互套接并可以相对转动，或者/和所述第一外壳单元与所述第二外壳单元相互套接并可以相对转动，或者/和所述第二外壳单元与所述第二外壳单元相互套接并可以相对转动。

在本发明所述的血管模拟装置中，所述血管模块还包括第二血管模型，所述第二血管模型和所述第一血管模型相互拼接。

在本发明所述的血管模拟装置中，所述第二血管模型还包括第二外壳组件，所述第二外壳组件设置在所述第二血管模型的至少部分表面，所述第二血管模型的材料为柔性材料，所述第二外壳组件的形状可调节，通过调节所述第二外壳组件的形状控制所述第二血管模型的形状。

在本发明所述的血管模拟装置中，所述液体循环模块包括进液组件，所述进液组件包括相互并联的第一管路和第二管路，所述第一管路将液体输送至所述第一血管模型中，所述第二管路包括第二血管模型供液路径，所述第二血管模型供液路径将液体输送至所述第二血管模型中。

在本发明所述的血管模拟装置中，所述血管模块上设有第一防水拉链，当需要取出所述血管模块中的医疗器械时，将所述第一防水拉链拉开以方便拿出所述血管模块中的医疗器械。

在本发明所述的血管模拟装置中，所述液体循环模块包括进液组件，所述进液组件包括相互并联的第一管路和第二管路，所述第一管路将液体输送至所述第一血管模型中，所述第二管路包括补液路径，所述补液路径对经所述第一管路进入所述血管模块的液体流量进行补充。

综上所述，实施本发明的血管模拟装置，具有以下有益效果：血管模块设置在框架上，通过调整各分支单元在框架上的位置，能够实现人体血管多种结构的模拟，从而能够在体外准确评估血管支架植入的有效性。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1为根据本发明血管模拟装置的血管模块的结构示意图；

图2为根据本发明血管模拟装置的液体循环模块的结构简图；

图3为第一实施例的第一血管模型处于第一状态的结构示意图；

图4为图3中所示的第一血管模型配合器械使用的结构示意图；

图5为第一实施例的第一血管模型处于第二状态的结构示意图；

图6为图5中所示的第一血管模型配合器械使用的结构示意图；

图7为图1中所示的血管模拟装置的另一视角的结构示意图；

图8为第二实施例的第一血管模型处于第一状态的结构示意图；

图9为图8中所示的第一血管模型的结构示意图；

图10为图8中所示的第一外壳组件的结构示意图；

图11为第二实施例的第一血管模型处于第一状态的结构剖视图；

图12为第二实施例的第一血管模型处于第二状态的结构剖视图；

图13为第二实施例的第一血管模型处于第三状态的结构剖视图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参考图1至图7，本发明第一实施例提供了一种血管模拟装置，血管模拟装置包括血管模块100(参看图1)、框架200(参看图1)和液体循环模块300(参看图2)，其中血管模块100与液体循环模块300连通。

参看图1，血管模块100设置在框架200上，血管模块100包括第一血管模型10，第一血管模型10包括第一主体单元11以及分别与第一主体单元11连通的第一分支单元12、第二分支单元13和第三分支单元14，第一分支单元12、第二分支单元13和第三分支单元14在框架200上的位置均是可调整的。可以理解的，调整位置的方式可以是移动的方式或者非移动的方式。其中非移动的方式可以理解为框架200上设置一些卡位，将这些分支单元分别从一个卡位取出，放置到另一个卡位中，来实现位置的变化。移动的方式可以理解为这些分支单元分别在一个卡位中位置的变化。

具体地，第一血管模型10的第一主体单元11用于模拟人体的胸主动脉血管，液体循环模块300能够经第一主体单元11的一端进入，再经第一主体单元11的另一端流出，从而模拟血液在胸主动脉血管内的流动。第一分支单元12、第二分支单元13和第三分支单元14分别与第一主体单元11连通，分别用于模拟人体的分支血管，具体地，第一分支单元12模拟的是头臂干动脉，第二分支单元13模拟的是左颈总动脉，第三分支单元14模拟的是左锁骨下动脉。

需要理解的是，第一血管模型10通过柔性材料制作形成，本发明中，第一血管模型10为硅胶，通过硅胶形成薄壁管状结构，该薄壁管状结构模拟人体血管结构，通过调整第一血管模型10的形状，能够有效提高了第一血管模型10对不同人体解剖结构的模拟精度。

另外，框架200用于血管模块100的固定，框架200不会限制对血管模块100的形状的调节，当血管模块100调节到目标形状后，将血管模块100固定于框架200上。

血管模块100还包括第一连接组件20、第二连接组件30、第三连接组件40和第四连接组件50。第一连接组件20包括第一连接件21，第一主体单元11通过第一连接件21设置在框架200上；第二连接组件30包括第二连接件31，第一分支单元12通过第二连接件31以可移动的方式设置在框架200上；第三连接组件40包括第三连接件41，第二分支单元13通过第三连接件41以可移动的方式设置在框架200上；第四连接组件50包括第四连接件51，第三分支单元14通过第四连接件51以可移动的方式设置在框架200上。

在本实施例中，第一主体单元11的开口端紧密地套在第一连接件21上，第一分支单元12的开口端紧密地套在第二连接件31上，第二分支单元13的开口端紧密地套在第三连接件41上，第三分支单元14的开口端紧密地套在第四连接件51上，以保证液体在血管模块100内不会渗出。

由于第一分支单元12、第二分支单元13和第三分支单元14均在框架200上移动，从而第一分支单元12相对第一主体单元11的角度可调，第二分支单元13相对第一主体单元11的角度可调以及第三分支单元14相对第一主体单元11的角度可调，通过调节各分支单元相对第一主体单元11的角度，从而实现了对不同人体血管解剖结构的模拟，从而能够准确评估血管支架植入的有效性。

需要指出的是，当需要对第一分支单元12的位置进行调整时，调整第一分支单元12在框架200的位置，当调整完毕后，再将第一分支单元12与框架200固定，从而保证了第一分支单元12位置的准确性；当需要对第二分支单元13的位置进行调整时，调整第二分支单元13在框架200的位置，当调整完毕后，再将第二分支单元13与框架200固定，从而保证了第二分支单元13位置的准确性；当需要对第三分支单元14的位置进行调整时，调整第三分支单元14在框架200的位置，当调整完毕后，再将第三分支单元14与框架200固定，从而保证了第三分支单元14位置的准确性。

进一步地，框架200上设有安装孔，第一连接件21上设有至少两个彼此连通的第一接头，任一第一接头穿过安装孔后与第一连接组件20的第一紧固件22配合，任一第一接头与第一主体单元11连通，其余第一接头与液体循环模块300连通和/或由第一连接组件20的第一封堵件23(参看图3)封闭。

具体地，参看图3，第一连接件21上具有两个以上第一接头，其中一个第一接头(该第一接头用于与液体循环模块300连通)穿过框架200的安装孔后与第一紧固件22配合，从而使得第一连接件21与框架200固定，第一主体单元11与第一连接件21的另外一个接头连接，从而实现第一主体单元11与液体循环模块300的连通，第一主体单元11的其余接头均由第一封堵件23进行封闭，当需要使用时，例如送入输送器进行输送支架，可通过穿刺第一封堵件23进行，从而提高了使用的便捷性。

在本实施例中，第一紧固件22为第一螺母，第一连接件21上设有第一限位凸台24，第一接头穿过安装孔后，第一螺母与第一接头螺纹连接，第一螺母和第一限位凸台24分别抵靠在安装孔的两侧，实现了第一连接件21的安装，使得第一连接件21与框架200连接的强度高及稳定性佳；第一封堵件23为医用胶塞，该医用胶塞与第一接头为过盈配合，当需要使用被封闭的第一接头时，直接对医用胶塞进行穿刺即可，提高了使用的便捷性。

进一步地，结合图3和图7所示，框架200上还设有第一长孔201，第二连接件31上设有两个彼此连通的第二接头，一个第二接头与第一分支单元12连通，另一个第二接头穿过第一长孔201后与第二连接组件30的第二紧固件32配合，然后由第二连接组件30的第二封堵件33封闭。当需要调整第一分支单元12的位置时，松开第二紧固件32，使得第二接头能够在第一长孔201中移动，当第二接头的位置调整至所需位置时，再次将第二紧固件32锁紧，从而实现了第二分支单元13的有效调整，整个调节过程简单便捷，便于使用者的操作，提高了操作的便捷性。

在本实施例中，第二紧固件32为第二螺母，第二连接件31上设有第二限位凸台34，第二接头穿过第一长孔201后，第二螺母与第二接头螺纹连接，第二螺母和第二限位凸台34分别抵靠在第一长孔201的两侧，实现了第二连接件31的安装，使得第二连接件31与框架200连接的强度高及稳定性佳；第二封堵件33为医用胶塞，该医用胶塞与第二接头为过盈配合，当需要使用被封闭的第二接头时，直接对医用胶塞进行穿刺即可，提高了使用的便捷性。

进一步地，框架200上还设有第二长孔202，第三连接件41上设有两个彼此连通的第三接头，一个第三接头与第二分支单元13连通，另一第三接头穿过第二长孔202后与第三连接组件40的第三紧固件42配合，然后由第三连接组件40的第三封堵件43封闭。当需要调整第二分支单元13的位置时，松开第三紧固件42，使得第三接头能够相对第二长孔202移动，当第三接头的位置调整至模拟所需位置时，再次将第三紧固件42锁紧，从而实现了第二分支单元13的有效调整，整个调节过程简单便捷，便于使用者的操作，提高了操作的便捷性。

在本实施例中，第三紧固件42为第三螺母，第三连接件41上设有第三限位凸台44，第三连接头穿过第二长孔202后，第三螺母与第三接头螺纹连接，第三螺母和第三限位凸台44分别抵靠在第二长孔202的两侧，实现了第三连接件41的安装，使得第三连接件41与框架200连接的强度高及稳定性佳；第三封堵件43为医用胶塞，该医用胶塞与第三接头为过盈配合，当需要使用被封闭的第三接头时，直接对医用胶塞进行穿刺即可，提高了使用的便捷性。

进一步地，框架200上还设有第三长孔203，第四连接件51上设有两个彼此连通的第四接头，一个第四接头与第三分支单元14连通，另一第四接头穿过第三长孔203后与第四连接组件50的第四紧固件52配合，然后由第四连接组件50的第四封堵件53封闭。当需要调整第三分支单元14的位置时，松开第四紧固件52，使得第四接头能够相对第三长孔203移动，当第四接头的位置调整至模拟所需位置时，再次将第四紧固件52锁紧，从而实现了第三分支单元14的有效调整，整个调节过程简单便捷，便于使用者的操作，提高了操作的便捷性。

在本实施例中，第四紧固件52为第四螺母，第四连接件51上设有第四限位凸台54，第四连接头穿过第三长孔203后，第四螺母与第四接头螺纹连接，第四螺母和第四限位凸台54分别抵靠在第三长孔203的两侧，实现了第四连接件51的安装，使得第四连接件51与框架200连接的强度高及稳定性佳；第四封堵件53为医用胶塞，该医用胶塞与第四接头为过盈配合，当需要使用被封闭的第四接头时，直接对医用胶塞进行穿刺即可，提高了使用的便捷性。

进一步地，如图1所示，血管模块100还包括柔性结构的第二血管模型60，第二血管模型60和第一血管模型10相互拼接，可以理解的，第二血管模型60也可以单独使用。

第二血管模型60包括第二主体单元61以及分别与第二主体单元61连通的第四分支单元63、第五分支单元64和第六分支单元62，第二主体单元61分别与第一主体单元11和液体循环模块300连通，第四分支单元63和第五分支单元64与第二主体单元61之间的夹角均能够调整。

具体地，第二主体单元61与第一连接件21的第一接头连通，并且第二主体单元61的开口端紧密套接在第一连接件21的第一接头上，从而实现了第一主体单元11与第二主体单元61的连通，第四分支单元63和第五分支单元64分别以可移动的方式设置在框架200上，通过设置第二主体单元61模拟人体的腹主动脉，通过设置第六分支单元62用来模拟分支动脉，通过设置第四分支单元63和第五分支单元64分别用来模拟右髂总动脉和左髂总动脉，第四分支单元63和第五分支单元64相对框架200可移动，从而实现了模拟的不同解剖结构。

血管模块100还包括第五连接组件70和第六连接组件80。第五连接组件70包括第五连接件71，第四分支单元63通过第五连接件71以可移动的方式设置在框架200上。第六连接组件80包括第六连接件81，第五分支单元64通过第六连接件81以可移动的方式设置在框架200上。具体地，第四分支单元63通过第五连接件71设置在框架200上，第五分支单元64通过第六连接件81设置在框架200上，由于第四分支单元63和第五分支单元64均能够相对框架200移动，通过调整各分支单元在框架200上的位置，从而实现各分支单元与第二主体单元61之间夹角的调整，从而模拟不同的人体血管结构，能够准确有效评估血管支架植入的有效性。

需要指出的是，当需要对第四分支单元63的位置进行调整时，调整第四分支单元63在框架200的位置，当调整完毕后，再将第四分支单元63与框架200固定，从而保证了第四分支单元63位置的准确性；当需要对第五分支单元64的位置进行调整时，调整第五分支单元64在框架200的位置，当调整完毕后，再将第五分支单元64与框架200固定，从而保证了第五分支单元64位置的准确性。

进一步地，框架200上还设有第四长孔(图未示)，第五连接件71上设有两个彼此连通的第五接头，一个第五接头与第五分支单元64连通，另一第五接头穿过第四长孔后与第五连接组件70的第五紧固件72配合，然后由第五连接组件70的第五封堵件73封闭。当需要调整第四分支单元63的位置时，松开第五紧固件72，使得第五接头能够相对第四长孔移动，当第五接头的位置调整至模拟所需位置时，再次将第五紧固件72锁紧，从而实现了第四分支单元63的有效调整，整个调节过程简单便捷，便于使用者的操作，提高了操作的便捷性。

在本实施例中，第五紧固件72为第五螺母，第五连接件71上设有第五限位凸台74，第五连接头穿过第四长孔后，第五螺母与第五接头螺纹连接，第五螺母和第五限位凸台74分别抵靠在第四长孔的两侧，实现了第五连接件71的安装，使得第五连接件71与框架200连接的强度高及稳定性佳；第五封堵件73为医用胶塞，该医用胶塞与第五接头为过盈配合，当需要使用被封闭的第五接头时，直接对医用胶塞进行穿刺即可，提高了使用的便捷性。

框架200上还设有第五长孔(图未示)，第六连接件81上设有两个彼此连通的第六接头，一个第六接头与第五分支单元64连通，另一第六接头穿过第五长孔后与第六连接组件80的第六紧固件82配合，然后由第六连接组件80的第六封堵件83封闭。当需要调整第五分支单元64的位置时，松开第六紧固件82，使得第六接头能够相对第五长孔移动，当第六接头的位置调整至模拟所需位置时，再次将第六紧固件82锁紧，从而实现了第五分支单元64的有效调整，整个调节过程简单便捷，便于使用者的操作，提高了操作的便捷性。

在本实施例中，第六紧固件82为第六螺母，第六连接件81上设有第六限位凸台84，第六连接头穿过第五长孔后，第六螺母与第六接头螺纹连接，第六螺母和第六限位凸台84分别抵靠在第五长孔的两侧，实现了第六连接件81的安装，使得第六连接件81与框架200连接的强度高及稳定性佳；第六封堵件83为医用胶塞，该医用胶塞与第六接头为过盈配合，当需要使用被封闭的第六接头时，直接对医用胶塞进行穿刺即可，提高了使用的便捷性。

在需要说明的是，本实施例中，第一长孔201、第二长孔202、第三长孔203、第四长孔和第五长孔的形状不限于直线形，还可以为折线形或者曲线形。

进一步地，如图9所示，第一主体单元11上设有第一防水拉链15，第一防水拉链15沿第一主体单元11的长度方向设置。具体地，当血管模块100用于模拟人体血管时，血管支架植入到第一主体单元11内和/或位于第一主体单元11上的分支单元内，当模拟完成后，将第一防水拉链15打开，使得第一主体单元11被打开，从而便于血管支架的取出，从而实现了血管模型的重复使用，降低了模拟的成本。第一防水拉链15可以为1条或多条，可以沿第一主体单元任意方向设置，第一防水拉链15的形状不限。第一分支单元12、第二分支单元13和第三分支单元14也可以设置防水拉链。

可以理解的，图1中的第二主体单元61上也可以设有第二防水拉链(图未示)，第二防水拉链沿第二主体单元61的长度方向设置。当血管模块100用于模拟人体血管时，血管支架植入到第二主体单元61内和/或位于第二主体单元61上的分支单元内，当模拟完成后，将第二防水拉链打开，使得第二主体单元61被打开，从而便于血管支架的取出，从而实现了血管模型的重复使用，降低了模拟的成本。第二防水拉链可以为1条或多条，可以沿第二主体单元61的任意方向设置，第二防水拉链的形状不限。第二主体单元61上的分支单元也可以设置防水拉链。

进一步地，如图2所示，其中，黑色箭头代表液体流向，液体循环模块300包括液缸306、进液组件、出液组件和驱动组件。其中，液缸306内盛放有用于循环的液体。

进液组件包括第一管路和第二管路，第一管路和第二管路并联在液缸306与血管模块100之间。出液组件包括第三管路，第三管路设置在血管模块100与液缸306之间。驱动组件包括第一驱动单元和第二驱动单元，第一驱动单元设于第一管路上，第二驱动单元设于第二管路上。在此需要说明的是，结合图1和图2，液体流入和流出血管模块100的方向是从图1中第一主体单元11的开口端111流入，经第一主体单元11的出口端112流出，若血管模块100还设置有第二血管模型60，液体从第一主体单元11的出口端112流出后，进入第二主体单元61，经第四分支单元63或/和第五分支单元64流出。可以理解的，当液体进入第一主体单元11时，也会流入第一分支单元12、第二分支单元13和第三分支单元14；当液体进入第二主体单元61时，也会流入第二主体单元61的各个分支单元。

需要指出的是，驱动组件还包括控制器301，通过控制器301控制第一驱动单元或/和第二驱动单元的工作参数，进一步提升了模拟的准确性，使得血管支架植入的有效性得到了保证。

第一驱动单元通过第一管路将液缸306内的液体输送至血管模块100内，模拟血液的循环。第一驱动单元包括电机302、往复泵304和丝杆303，控制器301根据设定的参数输出不同的脉冲信号，从而控制电机302以不同的频率、行程和速度正反转从而带动丝杠303往复运动,带动往复泵304以不同的频率、流量和速度从液缸306中抽取液体经第一管路输出到血管模块100中。

进一步地，第一管路包括第一单向阀305和第二单向阀307，第一单向阀305和第二单向阀307用来控制液体流向为自液缸306向血管模块100的方向，能够避免液体回流。

第二驱动单元为变量泵308。控制器301可以与变量泵308电连接，通过控制变量泵308的流量，从而提高了操作的便捷性，使得模拟更加真实可靠。在其他实施例中，变量泵308可以与另外的控制器连接。

第二管路包括补液路径，第二驱动单元通过第二管路的补液路径将液缸306内的液体输送至血管模块100，当第一管路进入血管模块100的液体流量不足时，可以从补液路径对第一管路进入血管模块100的液体流量进行补充，从而实现血管模块100的补液操作。

进一步地，如图2所示，第二管路中还包括第二血管模型供液路径，在本实施例中，第二血管模型供液路径为模拟内漏路径，模拟内漏路径与补液路径并联，模拟内漏路径与补液路径均由第二驱动单元驱动，在其他实施例中，第二血管模型供液路径可以单独设置，不并入第二管路中，可以采用单独的驱动单元驱动。

该模拟内漏路径包括依次连通的第一流量表309、第一压力表310和节流阀311，第一流量表309与第二驱动单元连通，经节流阀311流出的液体进入血管模块100中第二主体单元61上的第六分支单元62(参看图1)。具体地，该模拟内漏路径的一端与第二驱动单元连通，模拟内漏路径的另一端与位于第二主体单元61上的第六分支单元62连通，通过调节节流阀311，调节液体进入到第二主体单元61内的流量和压力，从而实现对“Ⅱ”型内漏情况的模拟，进而提高了模拟的多样性。其中，“Ⅱ”型内漏是内漏来自动脉瘤的分支动脉的返血，包括肠系膜下动脉、腰动脉等。

出液组件还包括依次连接的温度计312、第二压力表313和第二流量表314，温度计312测量从血管模块100中流出液体的温度，第二压力表313用于测量

第三管路中的液体压力，第二流量表用于测量第三管路中的液体流量。通过设置温度计312、第二压力表313和第二流量表314能够直观观察到液体当前流出血管模块100的状态，从而为调节提供的数据支持，进一步提高了模拟的准确性。

在此具体说明，参看图1，第一主体单元11用于模拟胸主动脉，第一分支单元12用于模拟头臂干动脉，第二分支单元13用于模拟左颈总动脉，第三分支单元14用于模拟左锁骨下动脉，第二主体单元61用于模拟腹主动脉，第四分支单元63用于模拟右髂总动脉，第五分支单元64用于模拟左髂总动脉，另外，在第二主体单元61上还设有用于模拟左肾动脉、右肾动脉、腹腔干动脉以及肠系膜上动脉的分支单元，其中左肾动脉分支单元66和右肾动脉分支单元65可以固定于框架200上，腹腔干动脉分支单元68以及肠系膜上动脉分支单元67可以是悬空的，靠着自身的硬度来支撑。左肾动脉分支单元66、右肾动脉分支单元65、腹腔干动脉分支单元68以及肠系膜上动脉分支单元67可以闭合，也可以用管道接回回路，分支也可以达成循环。

当对治疗胸主动脉瘤累及左锁骨下动脉的情况进行模拟时：

在一些实施方式中，如图3和图4所示，该种实施方式采取原位开窗技术。首先根据测量到的血管的形态对血管模块100内各组成部件的结构进行调节，使得血管模块100的形状与测量数据一致，再根据测量尺寸进行血管支架规格的选择，选择一个第一支架800和第二支架900的规格，然后利用第一导丝400，第一导丝400模拟从人的股动脉入路，也就是从第一连接件21中入路到第一血管模型10中，然后过弓建立通路，第一支架800是装载在第一输送器600中，第一输送器600利用第一导丝400建立的通路入路到第一主体单元11(胸主动脉)中，在DSA下利用支架覆膜近端的显影点对位到第二分支单元13(左颈总动脉)远端边缘，然后将第一支架800释放进第一主体单元11(胸主动脉)中，第一支架800覆膜部分将瘤腔与第一主体单元11(胸主动脉)中的液流完整隔绝开来，但是刚好也将第三分支单元14(左锁骨下动脉)覆盖了。这时需要模拟从肱动脉入路将第二导丝500送进第四连接件51中，然后利用开窗器械配合第二导丝500在第三分支单元14(左锁骨下动脉)开口对应的第一支架800覆膜区域开一个窗口，然后第二导丝500往前输送建立通路，第二输送器700利用第二导丝500建立的通路送入第一主体单元11(胸主动脉)中，然后将第二支架900释放在第一支架800的窗口位置，第二支架900的远端释放在第三分支单元14(左锁骨下动脉)中，保证了第三分支单元14(左锁骨下动脉)的血运重建。

在一些实施方式中，如图3和图6所示，将第四连接件51往右移了距离a，其中，a＝D-d(如图3和图5所示)，导致第三分支单元14(左锁骨下动脉)与第一主体单元11(胸主动脉)的夹角偏小即α＞β(如图3和图5所示)，这种情况就适用烟囱技术。

首先根据测量到的血管的形态对血管模块100内各组成部件的结构进行调节，使得血管模块100的形状与测量数据一致，再根据测量尺寸进行血管支架规格的选择，选择第一支架800和第二支架900的规格，然后利用第一导丝400和第二导丝500建立通路。第一导丝400模拟从人的股动脉入路，也就是从第一连接件21中入路到第一血管模型10中，然后过弓建立通路；第二导丝500模拟从人的肱动脉入路，也就是从第四连接件51中入路到第一血管模型10中，为第二输送器700的进入建立通路。第一支架800是装载在第一输送器600中，第一输送器600利用第一导丝400建立的通路入路到第一主体单元11(胸主动脉)中，在DSA下利用支架覆膜近端的显影点对位到第二分支单元13(左颈总动脉)远端边缘，然后将第一支架800释放进第一主体单元11(胸主动脉)中，第一支架800覆膜部分将瘤腔与第一主体单元11(胸主动脉)中的液流完整隔绝开来，但是刚好也将第三分支单元14(左锁骨下动脉)覆盖了。这时需要将第二输送器700利用第二导丝500建立的通路送入第一主体单元11(胸主动脉)中，然后将第二支架900释放在第二支架900的开口端与第一支架800的开口端平行的位置，第二支架900释放在第三分支单元14(左锁骨下动脉)中，保证了第三分支单元14(左锁骨下动脉)的血运重建。

需要说明的是，在对治疗胸主动脉瘤累及左锁骨下动脉的情况进行模拟时，整个血管模拟装置按照图2中的液体循环方式持续进行液体循环，用来更好地模拟体内环境。

当对治疗腹主动脉瘤的情况进行模拟时：

如图1和图2所示，第二血管模型60设置在框架200上，并且与第一血管模型10通过第一连接件21连通，延长了主动脉血管至左右髂总动脉。第五连接件71和第六连接件81分别接通第四分支单元63(右髂总动脉)和第五分支单元64(左髂总动脉)，第六分支单元62与液体循环模块300的节流阀311连通，从而模拟腹主动脉瘤腔内隔绝术的“Ⅱ”型内漏。参照治疗胸主动脉瘤累及左锁骨下动脉的情况，治疗腹主动脉瘤也是通过第四分支单元63(右髂总动脉)或者第五分支单元64(左髂总动脉)用输送器输送支架至第二主体单元61(腹主动脉)中，具体操作过程不再赘述。

需要说明的是：内漏是指腹主动脉瘤腔内出现持续存在血流灌注的情况，即原本应该被隔绝和旷置的动脉瘤腔仍然和循环系统相通，使得腹主动脉瘤腔内修复术(EVAR)术后的患者面临着动脉瘤腔持续生长甚至破裂的风险。最常见的对内漏分型是按照内漏的来源进行分类，分为4类，其中“Ⅱ”型内漏是内漏来自动脉瘤的分支动脉(第六分支单元62)的返血，包括肠系膜下动脉、腰动脉等。“Ⅱ”型内漏是术后最常见的内漏。

第二实施例：

以下将描述第二实施例与第一实施例的不同之处，对于第二实施例与第一实施例相同或相似之处在此不再赘述。

进一步地，如图8所示，第一血管模型10至少部分外表面套设有第一外壳组件90，第一外壳组件90包括第一外壳单元91和第二外壳单元92。第一外壳单元91与第一外壳单元91相互套接并可以相对转动，或者/和第一外壳单元91与第二外壳单元92相互套接并可以相对转动，或者/和第二外壳单元92与第二外壳单元92相互套接并可以相对转动。

参看图10，第一外壳单元91呈两端开口形状，第一外壳单元91包括第一开口911和第二开口912，第一开口911的内径大于第二开口912的内径。多个第一外壳单元91相互连接，在相邻两个第一外壳单元91中，任意一个第一外壳单元91的第二开口912收容至另一个第一外壳单元91的第一开口911中，该两个相邻的第一外壳单元91能够相对转动。第一外壳单元91可以套设在第一主体单元11、第一分支单元12、第二分支单元13或者第三分支单元14上。第一外壳单元91的尺寸可以根据第一主体单元11、第一分支单元12、第二分支单元13或者第三分支单元14的尺寸进行设置。

第二外壳单元92包括第一开口921、第二开口922和第三开口923，第一开口921的内径大于第二开口922的内径。多个第二外壳单元92相互连接，在相邻两个第二外壳单元92中，任意一个第二外壳单元92的第二开口922收容至另一个第二外壳单元92的第一开口921中，该两个相邻的第二外壳单元92能够相对转动。第二外壳单元92可以设置在第一主体单元11和第一分支单元12的连接处、第一主体单元11与第二分支单元13的连接处或者第一主体单元11与第三分支单元14的连接处。第二外壳单元92的第三开口923的尺寸可以根据第一分支单元12、第二分支单元13或者第三分支单元14的尺寸进行设置。

结合图8和图10，可以理解的，第一主体单元11和第一分支单元12的连接处设置的第二外壳单元92，该第二外壳单元92的第一开口921中收容有第一外壳单元91的第二开口912，该第二外壳单元92和该第一外壳单元91能够相对转动；该第二外壳单元92的第三开口923可以收容在设置在第一分支单元12上的第一外壳单元91的第一开口911中，并且两者能够相对转动。

为了在体外能够模拟不同的解剖结构，由于第一血管模型10为柔性材料，第一外壳组件90套在第一血管模型10的外表面，可以通过调节第一外壳组件90来控制第一血管模型10的形状。具体地，可以通过调节每个第一外壳单元91和第二外壳单元92来精准地控制第一主体单元11、第一分支单元12、第二分支单元13或者第三分支单元14的形状。在其他实施例中，第一外壳组件90可以为缠绕在第一血管模型10的至少部分表面的金属丝或金属条，该金属丝或金属条在外力的作用下容易变形，通过调整该金属丝或金属条来控制第一血管模型10的形状。

在本实施例中，第一外壳组件90采用透明的聚碳酸酯(PC)树脂制成，血管模块100也采用透明材料，方便观察产品的形态。

另外，如图11、图12和图13所示，通过调节第一外壳组件90可模拟三种不同的弓型，分别是：Ⅰ型弓(如图11所示，第一分支单元12开口位于弓顶线附近为Ⅰ型弓，年轻人多见，器械较容易通过)、Ⅱ型弓(如图12所示，第一分支单元12开口位于弓顶线与弓下线之间为Ⅱ型弓，器械较难通过)、Ⅲ型弓(如图13所示，第一分支单元12开口位于弓下线附近为Ⅲ型弓，老年人多见，对器械过弓的要求最高)。

调节血管模块100的形状，针对临床需求，查看病人的CTA扫描数据，可针对性的模拟某一个病人的血管解剖形态，提前评估器械放置于病人血管内的形态和性能，可在术前就较好的评估。

进一步地，当设置有第二血管模型60时，第二血管模型60的至少部分套设有第二外壳组件，第二外壳组件为可活动结构。具体地，第二外壳组件的结构与第一外壳组件90的结构类似，具体请参考第一外壳组件90的结构，在此处不再进行赘述。

综上，实施本发明的血管模拟装置，具有以下有益效果：

1、血管模块设置在框架上，通过调整各分支单元在框架上的位置，能够实现人体血管多种结构的模拟，从而能够准确评估血管支架植入的有效性。

2、血管模拟装置为模块化结构，第一血管模型10和第二血管模型60均可单独使用，也可以根据需要相互连接，整体结构简单，制造成本低，另外，易于拆装和携带。

3、在第一血管模型10和/或第二血管模型60设置外壳组件，实现了多种病灶形态的模拟，提高了评估血管支架植入的准确性，增大了适用范围。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种血管模拟装置，其特征在于，所述血管模拟装置包括：

液体循环模块；

框架；

血管模块，所述血管模块设置在所述框架上，所述血管模块与液体循环模块连通，所述血管模块包括为第一血管模型，所述第一血管模型包括第一主体单元以及分别与所述第一主体单元连通的第一分支单元、第二分支单元和第三分支单元，所述第一分支单元、所述第二分支单元和所述第三分支单元在所述框架上的位置均是可调整的。

2.根据权利要求1所述的血管模拟装置，其特征在于，所述血管模块还包括：

第一连接组件，所述第一主体单元通过所述第一连接组件设置在所述框架上；

第二连接组件，所述第一分支单元通过所述第二连接组件以可移动的方式设置在所述框架上；

第三连接组件，所述第二分支单元通过所述第三连接组件以可移动的方式设置在所述框架上；

第四连接组件，所述第三分支单元通过所述第四连接组件以可移动的方式设置在所述框架上。

3.根据权利要求2所述的血管模拟装置，其特征在于，所述框架上还设有第一长孔、第二长孔和第三长孔，所述第二连接组件在所述第一长孔中移动，当移动到目标位置进行固定；所述第三连接组件在所述第二长孔中移动，当移动到目标位置进行固定；所述第四连接组件在所述第三长孔中移动，当移动到目标位置进行固定。

4.根据权利要求1所述的血管模拟装置，其特征在于，所述血管模块还包括第一外壳组件，所述第一外壳组件套设在所述第一血管模型的至少部分表面，所述第一血管模型的材料为柔性材料，所述第一外壳组件的形状可调节，通过调节所述第一外壳组件的形状控制所述第一血管模型的形状。

5.根据权利要求4所述的血管模拟装置，其特征在于，所述第一外壳组件包括多个第一外壳单元或/和多个第二外壳单元，所述第一外壳单元与所述第一外壳单元相互套接并可以相对转动，或者/和所述第一外壳单元与所述第二外壳单元相互套接并可以相对转动，或者/和所述第二外壳单元与所述第二外壳单元相互套接并可以相对转动。

6.根据权利要求1所述的血管模拟装置，其特征在于，所述血管模块还包括第二血管模型，所述第二血管模型和所述第一血管模型相互拼接。

7.根据权利要求6所述的血管模拟装置，其特征在于，所述第二血管模型还包括第二外壳组件，所述第二外壳组件设置在所述第二血管模型的至少部分表面，所述第二血管模型的材料为柔性材料，所述第二外壳组件的形状可调节，通过调节所述第二外壳组件的形状控制所述第二血管模型的形状。

8.根据权利要求6所述的血管模拟装置，其特征在于，所述液体循环模块包括进液组件，所述进液组件包括相互并联的第一管路和第二管路，所述第一管路将液体输送至所述第一血管模型中，所述第二管路包括第二血管模型供液路径，所述第二血管模型供液路径将液体输送至所述第二血管模型中。

9.根据权利要求1所述的血管模拟装置，其特征在于，所述血管模块上设有第一防水拉链，当需要取出所述血管模块中的医疗器械时，将所述第一防水拉链拉开以方便拿出所述血管模块中的医疗器械。

10.根据权利要求1所述的血管模拟装置，其特征在于，所述液体循环模块包括进液组件，所述进液组件包括相互并联的第一管路和第二管路，所述第一管路将液体输送至所述第一血管模型中，所述第二管路包括补液路径，所述补液路径对经所述第一管路进入所述血管模块的液体流量进行补充。

Images