CN219392838U - 心脏疾病介入治疗的实验装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种心脏疾病介入治疗的实验装置，包括驱动模块、模拟心脏组件、气容模块及液容模块；模拟心脏组件包括左心或右心组件，左心或右心组件内具有左心室及左心房；右心组件，右心组件内具有右心室及右心房，驱动模块通过管道连通至左心室或右心室，气容模块包括容置液体的第一基部与其连通的气容部，该气容部为具有一个开口的容器，该开口连通第一基部，第一基部通过管道与主动脉/肺动脉连通，液容模块包括用以容置液体的第二基部及与其连通的液容部，液容部包括两个开口，一个开口与第二基部连通，另一开口与外部连通，第二基部分别与第一基部、左心房或右心房通过管道连通，液容模块与左心房或右心房相连的管道上设有介入端口。

Description

心脏疾病介入治疗的实验装置

技术领域

本申请涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种心脏疾病介入治疗的实验装置。

背景技术

现今社会人口日趋老龄化，心脑血管疾病的患者越来越多，因为介入治疗手术具备创伤小、恢复快、效果好等特点，现已成为治疗心脏疾病的首要选择，并且介入治疗的治疗方式正在快速发展中。然而介入治疗手术需要多次反复进行模拟试验，方可进行实际操作。

起初此类心脏疾病介入手术多为采用动物实验，此种方式成本较高，并且手术操作造成动物死亡多有发生，研发周期长，研发效率低。之后出现了体外模拟手术操作装置，术者通过模拟装置在体外进行模拟操作，但是现有技术中，设备管道是刚性的不会发生形变，无法模拟心脏和血管的顺应性，此类模拟手术操作装置的拟真、还原性较差。

实用新型内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是：现有技术的体外模拟介入式手术，设备管道是刚性的不会发生形变，无法模拟心脏和血管的顺应性，此类模拟手术操作装置的拟真、还原性较差。

本申请提出了一种心脏疾病介入治疗的实验装置，包括驱动模块、模拟心脏组件、气容模块及液容模块；所述模拟心脏组件包括左心组件或右心组件；所述左心组件内具有左心室及左心房，且所述左心房与所述左心室之间具有二尖瓣；右心组件，所述右心组件内具有右心室及右心房，且所述右心房与所述右心室之间具有三尖瓣；所述驱动模块通过管道连通至所述左心室或所述右心室；所述气容模块包括用以容置液体的第一基部及与该第一基部连通的气容部，且该气容部为具有一个开口的容器，并且该开口用以连通第一基部；所述第一基部通过管道与主动脉或肺动脉连通；所述液容模块包括用以容置液体的第二基部及与该第二基部连通的液容部，且该液容部包括两个开口，其中一个开口用以与第二基部连通，另一开口与外部连通用以添加液体；所述第二基部分别与第一基部、左心房或右心房通过管道连通；所述液容模块与所述左心房或所述右心房相连的管道上设有介入端口。

在一种可能的实现方式中，包括三尖瓣环修复器械或二尖瓣环修复器械；其中，所述三尖瓣环修复器械通过所述介入端口，伸入至所述右心房内，或者所述二尖瓣环修复器械通过所述介入端口，伸入至所述左心房内。

在一种可能的实现方式中，还包括容置箱，所述容置箱内用以承装液体介质；所述左心组件或所述右心组件放置于所述容置箱内，以使得液体介质能够浸没该左心组件或该右心组件；所述驱动模块、所述气容模块以及所述液容模块均设置在所述容置箱的外侧。

在一种可能的实现方式中，所述左心室或所述右心室向外连通有观察端管道，所述观察端管道延伸至所述容置箱的外侧。

在一种可能的实现方式中，还包括辅助观察器械，所述辅助观察器械包括超声组件与内窥镜组件，所述超声组件包括远端超声探头以及与其连接的近端显示器；所述远端超声探头通过所述第一分支管道，置于所述左心房或者所述右心房内；所述内窥镜组件的远端通过所述第二分支管道，置于所述左心房或者所述右心房内。

在一种可能的实现方式中，所述驱动模块上预留有一开口用以供所述远端超声探头及所述内窥镜组件进入。

在一种可能的实现方式中，所述气容模块的最高位置高度低于所述液容模块的最高位置高度。

在一种可能的实现方式中，所述第一基部呈中空方体结构；所述气容部呈中空圆柱体结构，设置在所述第一基部的上方；所述第二基部呈中空方体结构；所述液容部呈中空圆柱体结构，且所述液容部的最高高度高于所述气容部的最高高度，所述液容部设置在所述第二基部的上部。

在一种可能的实现方式中，当所述模拟心脏组件具有所述右心组件时，所述模拟心脏组件还包括与所述右心室相连通的肺动脉，以及设置在所述右心室与所述肺动脉之间的肺动脉瓣；所述驱动模块与所述右心室通过第一管道相连通，所述肺动脉与所述第一基部通过第二管道相连通，所述第二基部与所述第一基部通过第三管道相连通，所述第二基部与所述右心房通过第四管道相连通；所述气容部的顶部设置有排气开关；所述第一基部的一侧向外连通有排水管道，所述排水管道上开设有截流阀。

一种可能的实现方式中，当所述模拟心脏组件具有所述左心组件时，所述模拟心脏组件还包括与所述左心房相连通的肺静脉、与所述左心室相连通的主动脉以及设置在所述左心室与所述主动脉之间的主动脉瓣；

所述驱动模块与所述左心室通过第一管道相连通，所述主动脉与所述第一基部通过第二管道相连通，所述第二基部与所述第一基部通过第三管道相连通，所述第二基部与所述左心房通过第四管道相连通；所述气容部的顶部设置有排气开关；所述第一基部的一侧向外连通有排水管道，所述排水管道上开设有截流阀。

本申请的有益效果：对于模拟心脏组件内具有右心组件，右心组件内具有右心室与右心房，右心房、右心室、气容模块与液容模块连通后(气容模块先与肺动脉连接，再连通至右心室)，形成可舒张、收缩的右心循环系统。本申请的整体系统结构连接简单，易于实现，有效的提高了手术中科研的效率，有效避免术者直接使用动物进行实验，减少动物的死亡，并降低手术练习成本。液容模块中液容部上具有添加液体的开口，实现向整体右心循环系统内添加液体，起到调节系统内压力的作用，易于本领域实施人员操作。不仅如此，采用本申请的心脏疾病介入治疗的实验装置，气容模块内的液体介质并未占满其内的全部体积，用以为气容模块内预留气体缓冲空间，气容模块内留有空气，也就是说，气容模块内的下部为液体，上部留有部分空气，因而在右心舒张收缩循环系统工作过程中，当系统内压力变化时，气容模块内空气的体积因压力变化而变化，有效减小压力变化量，起到模拟心脏弹性、血管顺应性的缓冲作用，减小对模拟心脏组件的损伤，以使模拟更加真实，贴合实际手术场景。此外，在液容模块与左心房或右心房相连的管道上设置有介入端口，以使介入式医疗器械通穿过介入端口，进入右心房，进而对三尖瓣进行操作，实现三尖瓣介入治疗手术的模拟操作。

同理，对于模拟心脏组件内具有左心组件，左心组件内具有左心室与左心房；左心室、左心房、气容模块、液容模块与液容模块连通后，形成可舒张、收缩的左心循环系统，以实现采用本实验装置既可以模拟二尖瓣介入手术，也可以模拟三尖瓣的介入手术。

根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本申请的其它特征及方面将变得清楚。

附图说明

包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本申请的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本申请的原理。

图1示出本申请实施例的心脏疾病介入治疗的实验装置的俯面示意图；

图2示出本申请实施例的心脏疾病介入治疗的实验装置的正面示意图；

图3示出本申请实施例的气容模块的侧面示意图；

图4示出本申请实施例的液容模块的侧面示意图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本申请的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

其中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请或简化描述，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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本申请，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本申请的主旨。

图1示出本申请实施例的心脏疾病介入治疗的实验装置的俯面示意图；图2示出本申请实施例的心脏疾病介入治疗的实验装置的正面示意图；图3示出本申请实施例的气容模块的侧面示意图；图4示出本申请实施例的液容模块的侧面示意图。

如图1-图4所示，一种心脏疾病介入治疗的实验装置，包括驱动模块10、模拟心脏组件20、气容模块30及液容模块40；模拟心脏组件20包括左心组件或右心组件；左心组件内具有左心室及左心房，且左心房与左心室之间具有二尖瓣；右心组件，右心组件内具有右心室及右心房，且右心房与右心室之间具有三尖瓣；驱动模块10通过管道连通至左心室或右心室；气容模块30包括用以容置液体的第一基部31及与该第一基部31连通的气容部32，且该气容部32为具有一个开口的容器，并且该开口用以连通第一基部31；第一基部31通过管道与主动脉或肺动脉连通；液容模块40包括用以容置液体的第二基部41及与该第二基部连通的液容部42，且该液容部42包括两个开口，其中一个开口用以与第二基部41连通，另一开口与外部连通用以添加液体；第二基部41分别与第一基部31、左心房或右心房通过管道连通；液容模块40与左心房或右心房相连的管道上设有介入端口55。

在此实施例中，对于模拟心脏组件20内具有右心组件，右心组件内具有右心室与右心房，右心房、右心室、气容模块30与液容模块40连通后(气容模块30应首先与肺动脉连接，再连通至右心室)，形成可舒张、收缩的右心循环系统。本申请的整体系统结构连接简单，易于实现，有效的提高了手术中科研的效率，在液容模块40与左心房或右心房相连的管道上设置有介入端口55，以使介入式医疗器械通穿过介入端口55，进入右心房，进而对三尖瓣进行操作，实现三尖瓣介入治疗手术的模拟操作。液容模块40中具有添加液体的开口，实现向整体右心循环系统内添加液体，操作简单快捷。

同理，对于模拟心脏组件20内具有左心组件，左心组件内具有左心室与左心房，左心室、左心房、气容模块、液容模块与液容模块40连通后，形成可舒张、收缩的左心循环系统，以实现采用本实验装置既可以模拟二尖瓣介入手术，也可以模拟三尖瓣的介入手术。

不仅如此，采用本申请的心脏疾病介入治疗的实验装置，有效避免术者直接使用动物进行实验，减少动物的死亡，并降低手术练习成本。液容模块40中液容部上的开口用以向整体装置内添减液体介质，起到调节系统内压力的作用，气容模块30内的液体介质并未占满其内的全部体积，即气容部31内用以为气容模块30内预留气体缓冲空间，以使在右心舒张收缩循环系统工作过程中，当系统内压力变化时，气容模块30内空气的体积因压力变化而变化，有效减小压力变化量，起到模拟心脏弹性、血管顺应性的缓冲作用，减小对模拟心脏组件20的损伤，以使模拟更加真实，贴合实际手术场景。

需要特别指出的是，本申请中的心脏模拟组件中至少具有右心房、三尖瓣以及右心室，确保右心舒张、右心收缩的动作能够实现，不仅如此，也可以直接使用动物心脏，如猪心、牛心等，并在动物心脏上按上文中分别连通驱动模块10、气容模块30以及液容模块40即可，避免在动物体内直接实验。

在其中一个具体实施例中，还包括容置箱70，容置箱70内承装有液体介质，在容置箱70内具有第一液位61，心脏模块放置于容置箱70内，第一液位61至少浸没心脏模块，驱动模块10、气容模块30以及液容模块40均设置在容置箱70的外侧。

在其中一个具体实施例中，液体介质通常可使用生理盐水，普通的纯化水及自来水等，管道通常使用PVC软管。

在其中一个具体实施例中，驱动模块10为水泵。

在其中一个具体实施例中，气容模块30包括第一基部31与气容部32，所述第一基部呈中空方体结构，一侧与右心室相连通，气容部32呈中空圆柱体结构，设置在方体的第一基部31上方。

在其中一个具体实施例中，液容模块40包括第二基部41与液容部42，第二基部41呈中空方体结构，一侧连通至第一基部31，另一侧连通至右心房内，液容部42呈中空圆柱体结构，且液容部42的最高高度高于气容部32的最高高度，液容部42设置在方体的第二基部41的上方。

在其中一个具体实施例中，气容模块30内的液体介质具有第二液位62，第二液位62的高度高于第一液位61的高度，液容模块40内的液体介质具有第三液位63，第三液位63的高度高于第二液位62的高度，包括三尖瓣环修复器械，三尖瓣环修复器械通过介入端口55，伸入至所述右心房内，模拟心脏组件20还包括与右心室相连通的肺动脉及设置在其内的肺动脉瓣，驱动模块10与右心室通过第一管道51相连通，肺动脉与气容模块30通过第二管道52相连通，气容模块30与液容模块40通过第三管道53相连通，液容模块40与右心房通过第四管道54相连通，气容模块30的顶部设置有排气开关33，气容模块30的一侧向外连通有排水管道43，排水管道43上开设有截流阀44，右心室向外连通有观察端管道56，观察端管道56延伸至容置箱70的外侧。

在此实施例中，本申请的三尖瓣体外修复试验装置的具体流程为：

1、加水：容置箱70内加水至第一液位61，通过各个管道，水流入驱动模块10和气容模块30、液容模块40，为保证模拟心脏组件20内的水压，往液容模块40加水，直至达到第三液位63，并确保气容模块30内具有气体缓冲空间。

2、调节水位，打开排气开关33，以排除管道内多余气体，直至所标识气容模块30的第二液位62，且第二液位62始终低于第三液位63的高度，然后关闭气容模块30顶部的排气开关33。

3、右心收缩动作：在右心房开一个荷包，驱动模块10增大压力，水流通过第一管道51流向右心室，三尖瓣关闭，肺动脉瓣打开，水流沿着第二管道52依次流入气容模块30与液容模块40，右心收缩完成；

右心舒张动作：驱动模块10减小压力，液容模块40的水通过第四管道54流入右心房，三尖瓣打开，水流流入右心室，然后通过第一管道流入电器模块，右心舒张完成。

在其中一个具体实施例中，观察端管道56位于容置箱70外的一端分为第一分支管道57与第二分支管道58，包括超声组件，超声组件包括远端超声探头以及与其连接的近端显示器，远端超声探头通过第一分支管道57，置于右心房内。包括内窥镜组件，内窥镜组件的远端通过第二分支管道58，置于右心房内。

在其中一个具体实施例中，驱动模块10与右心室通过第一管道51相连通，气容模块30通过第二管道与模拟心脏组件20内的肺动脉相连通，液容模块40通过第三管道53与气容模块30相连通，液容模块40与右心房通过第四管道54相连通，且第四管道54分支有介入端口55，三尖瓣环修复器械通过介入端口55、第四管道54进入右心房，观察端管道56的近端分岔为第一分支管道57与第二分支管道58，远端与模拟心脏组件20内的下腔静脉连接，超声组件和内窥镜组件分别通过第一分支管道57、第二分支管道58，穿过观察端管道56连接至模拟心脏组件20的下腔静脉，最终进入右心房。

在其中一个具体实施例中，当所述模拟心脏组件具有左心组件时，模拟心脏组件还包括与左心房相连通的肺静脉、与左心室相连通的主动脉以及设置在左心室与主动脉之间的主动脉瓣；驱动模块10与左心室通过第一管道51相连通，左心室连通主动脉，主动脉与第一基部31通过第二管道52相连通，第二基部41与第一基部31通过第三管道53相连通，第二基部41与肺静脉通过第四管道54相连通，用以连通至左心房；气容部32的顶部设置有排气开关33；第一基部31的一侧向外连通有排水管道43，排水管道上开设有截流阀44。

综上，可实现将三尖瓣修复器械、内窥镜以及超声组件同时导入右心房内，通过内窥镜的观察可以更好的理解心腔内超声组件的位置和比对心腔内超声组件的图像。三尖瓣环修复器械在心腔内超声组件图像的指引下，完成三尖瓣环的修复工作。

以上已经描述了本申请的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

Claims (10)

1.一种心脏疾病介入治疗的实验装置，其特征在于，包括驱动模块、模拟心脏组件、气容模块及液容模块；

所述模拟心脏组件包括左心组件或右心组件；

所述左心组件内具有左心室及左心房，且所述左心房与所述左心室之间具有二尖瓣；

右心组件，所述右心组件内具有右心室及右心房，且所述右心房与所述右心室之间具有三尖瓣；

所述驱动模块通过管道连通至所述左心室或所述右心室；

所述气容模块包括用以容置液体的第一基部及与该第一基部连通的气容部，且该气容部为具有一个开口的容器，并且该开口用以连通第一基部；所述第一基部通过管道与主动脉或肺动脉连通；

所述液容模块包括用以容置液体的第二基部及与该第二基部连通的液容部，且该液容部包括两个开口，其中一个开口用以与第二基部连通，另一开口与外部连通用以添加液体；所述第二基部分别与第一基部、左心房或右心房通过管道连通；

所述液容模块与所述左心房或所述右心房相连的管道上设有介入端口。

2.根据权利要求1所述的心脏疾病介入治疗的实验装置，其特征在于，包括三尖瓣环修复器械或二尖瓣环修复器械；

其中，所述三尖瓣环修复器械通过所述介入端口，伸入至所述右心房内，或者所述二尖瓣环修复器械通过所述介入端口，伸入至所述左心房内。

3.根据权利要求1所述的心脏疾病介入治疗的实验装置，其特征在于，还包括容置箱，所述容置箱内用以承装液体介质；

所述左心组件或所述右心组件放置于所述容置箱内，以使得液体介质能够浸没该左心组件或该右心组件；

所述驱动模块、所述气容模块以及所述液容模块均设置在所述容置箱的外侧。

4.根据权利要求3所述的心脏疾病介入治疗的实验装置，其特征在于，所述左心室或所述右心室向外连通有观察端管道，所述观察端管道延伸至所述容置箱的外侧。

5.根据权利要求4所述的心脏疾病介入治疗的实验装置，其特征在于，所述观察端管道位于所述容置箱外的一端分为第一分支管道与第二分支管道；

还包括辅助观察器械，所述辅助观察器械包括超声组件与内窥镜组件，所述超声组件包括远端超声探头以及与其连接的近端显示器；

所述远端超声探头通过所述第一分支管道，置于所述左心房或者所述右心房内；

所述内窥镜组件的远端通过所述第二分支管道，置于所述左心房或者所述右心房内。

6.根据权利要求5所述的心脏疾病介入治疗的实验装置，其特征在于，所述驱动模块上预留有一开口用以供所述远端超声探头及所述内窥镜组件进入。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的心脏疾病介入治疗的实验装置，其特征在于，所述气容模块的最高位置高度低于所述液容模块的最高位置高度。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的心脏疾病介入治疗的实验装置，其特征在于，所述第一基部呈中空方体结构；

所述气容部呈中空圆柱体结构，设置在所述第一基部的上方；

所述第二基部呈中空方体结构；

所述液容部呈中空圆柱体结构，且所述液容部的最高高度高于所述气容部的最高高度，所述液容部设置在所述第二基部的上部。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的心脏疾病介入治疗的实验装置，其特征在于，当所述模拟心脏组件具有所述右心组件时，所述模拟心脏组件还包括与所述右心室相连通的肺动脉，以及设置在所述右心室与所述肺动脉之间的肺动脉瓣；

所述驱动模块与所述右心室通过第一管道相连通，所述肺动脉与所述第一基部通过第二管道相连通，所述第二基部与所述第一基部通过第三管道相连通，所述第二基部与所述右心房通过第四管道相连通；

所述气容部的顶部设置有排气开关；

所述第一基部的一侧向外连通有排水管道，所述排水管道上开设有截流阀。

10.根据权利要求1至6中任一项所述的心脏疾病介入治疗的实验装置，其特征在于，当所述模拟心脏组件具有所述左心组件时，所述模拟心脏组件还包括与所述左心房相连通的肺静脉、与所述左心室相连通的主动脉以及设置在所述左心室与所述主动脉之间的主动脉瓣；

所述驱动模块与所述左心室通过第一管道相连通，所述主动脉与所述第一基部通过第二管道相连通，所述第二基部与所述第一基部通过第三管道相连通，所述第二基部与所述肺静脉通过第四管道相连通，用以连通至所述左心房；

所述气容部的顶部设置有排气开关；

所述第一基部的一侧向外连通有排水管道，所述排水管道上开设有截流阀。