CN117562702A - 一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置。本发明提供一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，包括有注射筒，所述注射筒螺纹连接有第一滑动杆，所述注射筒内滑动连接有第一活塞板，所述注射筒的外侧固接有通气壳，所述通气壳连通有第一通气管，所述第一通气管设置有固定套，所述第一通气管固接有固定杆，所述固定杆固接有第一固定环，所述第一固定环固接有封堵套。本发明通过对实验体的冠状动脉注射骨水泥，并使骨水泥在实验体的冠状动脉内附着硬化，从而模拟动物的冠状动脉硬化，相比现有引导实验体得冠状动脉硬化的方法，此方法使实验体得冠状动脉硬化所用的时间更短。

Description

一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置。

背景技术

冠状动脉硬化是指发生在冠状动脉内膜上由钙质沉着形成的硬性斑块，该斑块会使附近冠状动脉失去生理弹性，从而影响冠状动脉的正常生理功能，且该斑块会使其所在冠状动脉内发生堵塞，使冠状动脉的内径变小，影响冠状动脉对心脏的供血，从而导致心脏供血不足，影响生物体的健康。

在对冠状动脉的治疗研究中，需要用到冠状动脉硬化的疾病模型，现有得到冠状动脉硬化模型的方法为向实验体注射药物并且进行饮食控制，从而诱导实验体患冠状动脉硬化，然后再对实验体进行解剖研究等，但不同实验体因其自身体质不同，并非所有被进行疾病诱导的实验体均会患冠状动脉硬化，以致此方法获得冠状动脉硬化疾病模型的周期较长，得到的冠状动脉硬化实验体无法满足研究需求。

发明内容

本发明提供一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，旨在克服上述背景技术中提到的缺点。

本发明的技术实施方案是：一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，包括有注射筒，所述注射筒设置有镜像分布的开口，所述注射筒螺纹连接有第一滑动杆，所述注射筒内滑动连接有与所述第一滑动杆转动连接的第一活塞板，所述注射筒的外侧固接有与供气装置连通的通气壳，所述通气壳连通有第一通气管，所述第一通气管的外侧设置有固定套，所述固定套设置有通孔，所述第一通气管固接有固定杆，所述固定杆固接有第一固定环，所述第一固定环固接有封堵套，所述第一通气管连通有镜像分布的第二通气管，所述第二通气管连通有第二固定环，所述第二固定环连通有与所述封堵套配合的弹性气囊，所述注射筒的一侧连通有位于所述固定套内的第一注射管，所述第一注射管连通有环形阵列分布且与所述封堵套连通的第二注射管，所述注射筒的另一侧连通有位于所述固定套内的第一回流管，所述第一回流管连通有环形阵列分布的且与所述封堵套连通的第二回流管。

作为上述方案的改进，所述封堵套为弹性材料，且所述封堵套支撑状态下为葫芦形，用于与冠状动脉之间形成腔体。

作为上述方案的改进，所述封堵套的边缘向靠近所述第一通气管的方向弯曲，用于方便所述封堵套在实验体体内移动。

作为上述方案的改进，远离所述注射筒的所述第二固定环、所述第一固定环和靠近所述注射筒的所述第二固定环的直径依次递增，用于方便所述封堵套的顺利移动。

作为上述方案的改进，所述第二固定环为硬质材料，用于防止相邻所述弹性气囊向中间膨胀将动脉堵塞。

作为上述方案的改进，靠近所述注射筒的所述弹性气囊的最大直径大于远离所述注射筒的所述弹性气囊的最大直径，用于适应冠状动脉的直径变化。

作为上述方案的改进，所述第二注射管和所述第二回流管与所述封堵套的连通处均位于相邻所述弹性气囊靠近所述第一固定环的一侧。

作为上述方案的改进，还包括有第二活塞板，所述第二活塞板滑动连接于所述通气壳内，所述通气壳设置有排气孔，所述通气壳螺纹连接有第二滑动杆，所述通气壳内滑动连接有与所述第二滑动杆转动连接的移动板，所述移动板与所述第二活塞板之间设置有弹簧。

作为上述方案的改进，还包括有电机，所述电机固接于所述注射筒的外侧，所述电机的输出轴将所述注射筒贯穿，所述注射筒内靠近所述电机的一侧转动连接有转动环，所述转动环与所述电机的输出轴之间通过齿环齿轮传动，所述注射筒内转动连接有环形阵列分布的转动杆，环形阵列分布的所述转动杆与所述转动环之间均通过齿轮齿环传动，环形阵列分布的所述转动杆将所述第一活塞板贯穿并与其转动连接，所述转动杆远离所述转动环的一侧固接有镜像分布的搅拌叶片。

作为上述方案的改进，环形阵列分布的所述转动杆的长度各不相同，用于对所述注射筒内不同高度的骨水泥进行搅拌。

本发明具有如下优点：本发明通过对实验体的冠状动脉注射骨水泥，并使骨水泥在实验体的冠状动脉内附着硬化，从而模拟动物的冠状动脉硬化，相比现有引导实验体得冠状动脉硬化的方法，此方法使实验体得冠状动脉硬化所用的时间更短。

通过在封堵套撑起实验体冠状动脉过量时，使第二活塞板移动至通气壳的排气孔与空气连通，降低弹性气囊内的气压，避免封堵套撑起过多导致实验体的冠状动脉破裂。

通过调节第二活塞板和移动板之间弹簧的初始弹力，使第二活塞板移动至通气壳的排气孔与空气连通所需气压不同，从而调节弹性气囊将封堵套撑起的程度，进而使封堵套的撑起程度适应不同直径的冠状动脉。

通过对注射筒内的骨水泥进行不停搅拌，使注射筒内骨水泥时刻处于均匀状态，便于骨水泥的使用。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的立体结构剖视图；

图3为本发明固定套和第一注射管等零件的立体结构局部示意图；

图4为本发明封堵套及其内零件的立体结构剖视图；

图5为本发明第二固定环和弹性气囊等零件的立体结构剖视图；

图6为本发明通气壳及其内零件的立体结构剖视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：1-注射筒，2-第一滑动杆，3-第一活塞板，4-通气壳，5-第一通气管，6-固定套，7-固定杆，8-第一固定环，9-封堵套，10-第二通气管，11-第二固定环，12-弹性气囊，13-第一注射管，14-第二注射管，15-第一回流管，16-第二回流管，17-第二活塞板，18-第二滑动杆，19-移动板，20-电机，21-转动环，22-转动杆，23-搅拌叶片。

具体实施方式

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若涉及到术语“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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。

实施例1：一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，如图1-图5所示，包括有注射筒1，注射筒1设置有上下镜像分布的两个开口，下侧的开口用于向注射筒1内加入骨水泥，上侧的开口用于收集血液，注射筒1的上侧螺纹连接有第一滑动杆2，注射筒1内滑动连接有第一活塞板3，第一活塞板3的上侧与第一滑动杆2的下侧转动连接，注射筒1外侧的左下部固接有通气壳4，通气壳4的下侧与供气装置连通，供气装置为现有装置，用于向通气壳4内泵入或抽出空气，通气壳4下侧的中部连通有第一通气管5，第一通气管5的外侧设置有固定套6，固定套6用于将第一通气管5、第一注射管13和第一回流管15固定在一起，从而方便在实验体的血管中移动，固定套6设置有用于使导丝穿过的通孔，使用时将导丝穿过固定套6的通孔，然后将导丝穿入实验体的冠状动脉，从而使固定套6沿着导丝到达指定位置，第一通气管5固接有环形阵列分布的三个固定杆7，三个固定杆7远离第一通气管5的一侧共同固接有第一固定环8，第一固定环8远离第一通气管5的一侧固接有封堵套9，封堵套9与第一固定环8的固接处位于封堵套9的中部，封堵套9为弹性材料，用于与冠状动脉之间形成腔体，当封堵套9的上下两侧被撑起时，封堵套9的中部作为固定点，使封堵套9变成葫芦状，封堵套9的边缘向靠近第一通气管5的方向弯曲，当封堵套9被撑起时，封堵套9的弯曲部分挤压实验体冠状动脉的内壁，从而形成密封，同时避免封堵套9的边缘过于尖锐对实验体的冠状动脉造成损伤，第一通气管5连通有镜像且环形阵列分布的六个第二通气管10，相邻三个第二通气管10远离第一通气管5的一侧共同连通有第二固定环11，第二固定环11连通有与封堵套9挤压配合的弹性气囊12，第二固定环11为硬质材料，用于防止相邻弹性气囊12向中间膨胀将动脉堵塞，向弹性气囊12内充气时，在相邻第二固定环11的阻挡下，弹性气囊12无法向靠近第一通气管5的方向膨胀，从而保持实验体冠状动脉的血液流通，弹性气囊12向四周膨胀，将封堵套9相邻的部分向四周撑起，下侧的第二固定环11、第一固定环8和上侧的第二固定环11的直径依次递增，用于方便所述封堵套9的顺利移动，当将封堵套9及其内零件送入实验体的冠状动脉时，需要从实验体的主动脉进入冠状动脉，冠状动脉从主动脉分支出来后会再次不断分支遍布心脏，从而为心脏供血，此时冠状动脉逐渐变细，第二固定环11和弹性气囊12进入冠状动脉时，远离注射筒1的第二固定环11和弹性气囊12会位于冠状动脉较细的部分，注射筒1的下侧连通有位于固定套6内的第一注射管13，第一注射管13连通有环形阵列分布的三个第二注射管14，第二注射管14与封堵套9连通，骨水泥通过第二注射管14进入封堵套9与冠状动脉之间形成腔体，注射筒1的上侧连通有位于固定套6内的第一回流管15，第一回流管15连通有环形阵列分布的三个第二回流管16，骨水泥进入封堵套9与冠状动脉之间形成腔体时将血液从第二回流管16挤出，第二回流管16与封堵套9连通，第二注射管14和第二回流管16与封堵套9的连通处均位于相邻弹性气囊12靠近第一固定环8的一侧，当封堵套9被撑起时，靠近弹性气囊12的部分被顶起，靠近第一固定环8的部分处于原位置，此时封堵套9与冠状动脉之间形成腔体，第二注射管14和第二回流管16与封堵套9的连通处均位于该腔体内。

当使用本装置进行冠状动脉硬化模拟时，首先将骨水泥进行配比并搅拌均匀，然后将骨水泥从下侧的开口加入注射筒1内，再将导丝从固定套6的通孔穿过，并从两个第二固定环11和第一固定环8之间穿过，之后将导丝穿入实验体的冠状动脉，再使固定套6及其上零件沿导丝到达实验体的冠状动脉，之后通过供气装置向通气壳4内供气，气体从第一通气管5到六个第二通气管10，再分别进入两个弹性气囊12，此时两个弹性气囊12逐渐被撑开，将封堵套9的上下两侧向四周挤压，使封堵套9的上下两侧与冠状动脉的内壁紧贴，此时关闭供气装置。

当封堵套9的上下两侧与冠状动脉的内壁紧贴后，开始转动第一滑动杆2，第一滑动杆2边转动边向下移动，第一滑动杆2向下移动的同时推动第一活塞板3向下移动，第一活塞板3向下移动将注射筒1内的骨水泥挤压进入第一注射管13，然后从三个第二注射管14流入封堵套9与冠状动脉形成的腔体，在第一活塞板3向下移动的同时，第一活塞板3向下移动上侧的气压减小，将封堵套9与冠状动脉形成的腔体内的血液从三个第二回流管16吸入第一回流管15，然后吸入注射筒1内位于第一活塞板3上侧的部分，此时封堵套9与冠状动脉形成的腔体内骨水泥逐渐将血液挤出，当封堵套9与冠状动脉形成的腔体内被骨水泥充满时，停止转动第一滑动杆2，然后静置一段时间，待骨水泥硬化后启动供气装置，将弹性气囊12内的气体抽出，此时封堵套9逐渐失去弹性气囊12的支撑恢复原状，然后将固定套6及其上零件从实验体的身体中取出，再将导丝取出，此时完成对实验体冠状动脉的硬化模拟。

实施例2：在实施例1的基础上，如图2和图6所示，还包括有圆形的第二活塞板17，第二活塞板17滑动连接且密封配合于通气壳4的内部，通气壳4的左侧设置有排气孔，当向通气壳4内供气时，通气壳4内的气压逐渐升高，挤压第二活塞板17向上移动，当第二活塞板17移动至超过该排气孔时，通气壳4与空气连通，从而泄压，通气壳4螺纹连接有第二滑动杆18，通气壳4的内部滑动连接有移动板19，移动板19的上侧与第二滑动杆18的下侧转动连接，移动板19位于第二活塞板17的上方且位于通气壳4上排气孔的上方，移动板19与第二活塞板17之间设置有弹簧，弹簧始终处于压缩状态，第二滑动杆18转动调节移动板19的位置，从而调节弹簧的初始弹力，进而调节通气壳4内气压的最大值，进一步调节弹性气囊12撑起的程度。

在供气装置向通气壳4内供气时，通气壳4以及与其连通的零件内的气压逐渐升高，挤压第二活塞板17向上移动，第二活塞板17挤压与其相邻的弹簧缩短，当封堵套9与冠状动脉的内壁接触并密封时，第二活塞板17移动至其下侧面与通气壳4上排气孔的下侧平齐，当供气装置关闭不及时时，第二活塞板17继续向上移动，使通气壳4与空气连通，通气壳4内的气体泄压，第二活塞板17向下移动断开通气壳4与空气的连通，从而避免实验体的冠状动脉被撑起过多导致破裂。

在将封堵套9送入实验体冠状动脉后，弹性气囊12将封堵套9撑起时，因实验体不同，其冠状动脉的直径有所不同，此时需要封堵套9撑起至与实验体冠状动脉内壁接触的程度不同，因此，通过转动第二滑动杆18，第二滑动杆18转动的同时带动移动板19上下移动，从而对第二活塞板17和移动板19之间弹簧的初始弹力进行调节，从而调节第二活塞板17的下侧向上移动至通气壳4排气孔下侧的上侧所需的气压，进而调节弹性气囊12将封堵套9撑起的程度。

实施例3：在实施例2的基础上，如图2所示，还包括有电机20，电机20固接于注射筒1的上侧，电机20的输出轴朝下并将注射筒1贯穿，电机20的输出轴与注射筒1密封配合，注射筒1内上侧面的中部转动连接有转动环21，转动环21与电机20的输出轴之间通过齿环齿轮传动，注射筒1内的上侧面转动连接有环形阵列分布的三个转动杆22，转动杆22贯穿第一活塞板3并与之转动连接，三个转动杆22的长度各不相同，从而使搅拌叶片23对骨水泥的不同位置进行搅拌，三个转动杆22与转动环21之间均通过齿轮齿环传动，转动杆22的下侧固接有镜像分布的两个搅拌叶片23，搅拌叶片23的长度小于转动杆22与注射筒1侧壁之间的距离，避免搅拌叶片23转动时与注射筒1碰撞，搅拌叶片23的长度小于相邻转动杆22之间的距离，避免搅拌叶片23转动时与其他转动杆22碰撞。

在使用本装置时，启动电机20，电机20通过齿轮齿环带动转动环21转动，转动环21通过齿环齿轮带动三个转动杆22转动，转动杆22带动其上的搅拌叶片23转动，从而对注射筒1内的骨水泥进行搅拌，同时因不同转动杆22上的搅拌叶片23位于不同高度，从而使搅拌叶片23对不同高度的骨水泥进行搅拌，使骨水泥保持均匀的状态。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (10)

1.一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，其特征在于：包括有注射筒（1），所述注射筒（1）设置有镜像分布的开口，所述注射筒（1）螺纹连接有第一滑动杆（2），所述注射筒（1）内滑动连接有与所述第一滑动杆（2）转动连接的第一活塞板（3），所述注射筒（1）的外侧固接有与供气装置连通的通气壳（4），所述通气壳（4）连通有第一通气管（5），所述第一通气管（5）的外侧设置有固定套（6），所述固定套（6）设置有通孔，所述第一通气管（5）固接有固定杆（7），所述固定杆（7）固接有第一固定环（8），所述第一固定环（8）固接有封堵套（9），所述第一通气管（5）连通有镜像分布的第二通气管（10），所述第二通气管（10）连通有第二固定环（11），所述第二固定环（11）连通有与所述封堵套（9）配合的弹性气囊（12），所述注射筒（1）的一侧连通有位于所述固定套（6）内的第一注射管（13），所述第一注射管（13）连通有环形阵列分布且与所述封堵套（9）连通的第二注射管（14），所述注射筒（1）的另一侧连通有位于所述固定套（6）内的第一回流管（15），所述第一回流管（15）连通有环形阵列分布的且与所述封堵套（9）连通的第二回流管（16）。

2.按照权利要求1所述的一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，其特征在于：所述封堵套（9）为弹性材料，且所述封堵套（9）支撑状态下为葫芦形，用于与冠状动脉之间形成腔体。

3.按照权利要求2所述的一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，其特征在于：所述封堵套（9）的边缘向靠近所述第一通气管（5）的方向弯曲，用于方便所述封堵套（9）在实验体体内移动。

4.按照权利要求1所述的一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，其特征在于：远离所述注射筒（1）的所述第二固定环（11）、所述第一固定环（8）和靠近所述注射筒（1）的所述第二固定环（11）的直径依次递增，用于方便所述封堵套（9）的顺利移动。

5.按照权利要求4所述的一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，其特征在于：所述第二固定环（11）为硬质材料，用于防止相邻所述弹性气囊（12）向中间膨胀将动脉堵塞。

6.按照权利要求1所述的一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，其特征在于：靠近所述注射筒（1）的所述弹性气囊（12）的最大直径大于远离所述注射筒（1）的所述弹性气囊（12）的最大直径，用于适应冠状动脉的直径变化。

7.按照权利要求1所述的一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，其特征在于：所述第二注射管（14）和所述第二回流管（16）与所述封堵套（9）的连通处均位于相邻所述弹性气囊（12）靠近所述第一固定环（8）的一侧。

8.按照权利要求1所述的一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，其特征在于：还包括有第二活塞板（17），所述第二活塞板（17）滑动连接于所述通气壳（4）内，所述通气壳（4）设置有排气孔，所述通气壳（4）螺纹连接有第二滑动杆（18），所述通气壳（4）内滑动连接有与所述第二滑动杆（18）转动连接的移动板（19），所述移动板（19）与所述第二活塞板（17）之间设置有弹簧。

9.按照权利要求1所述的一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，其特征在于：还包括有电机（20），所述电机（20）固接于所述注射筒（1）的外侧，所述电机（20）的输出轴将所述注射筒（1）贯穿，所述注射筒（1）内靠近所述电机（20）的一侧转动连接有转动环（21），所述转动环（21）与所述电机（20）的输出轴之间通过齿环齿轮传动，所述注射筒（1）内转动连接有环形阵列分布的转动杆（22），环形阵列分布的所述转动杆（22）与所述转动环（21）之间均通过齿轮齿环传动，环形阵列分布的所述转动杆（22）将所述第一活塞板（3）贯穿并与其转动连接，所述转动杆（22）远离所述转动环（21）的一侧固接有镜像分布的搅拌叶片（23）。

10.按照权利要求9所述的一种冠状动脉钙化模拟用的骨水泥注射装置，其特征在于：环形阵列分布的所述转动杆（22）的长度各不相同，用于对所述注射筒（1）内不同高度的骨水泥进行搅拌。