[实用新型]用于心肌桥体外模拟实验的心肌桥压迫冠状动脉仿真装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种心肌桥体外模拟实验的装置，尤其是一种心肌桥压迫冠状动脉仿真装置。 

背景技术

覆盖在心肌表面冠状动脉上的心肌束被称作心肌桥。研究心肌桥引起的冠状动脉血流动力学特征变化对于评价心肌桥的临床意义十分重要。血流动力学的切应力指血液流动对于单位面积血管壁的摩擦力；周向应力指沿管壁横断面切线方向的应力；正应力是血流对于单位面积血管壁的侧压力。在体动脉血管内皮细胞同时承受脉动血流产生的切应力、周向应力和正应力的作用，并且能识别这些机械力，将这些信号传递到细胞内部，导致细胞形态、功能和基因表达等改变。 

在临床病人和动物实验中研究心肌桥对于冠状动脉的作用机制存在着一些不可避免的局限性，如实验条件的可控性、可重复性难以保证，实验体存在个体差异。目前的平行平板流动腔系统只能提供单独的流体切应力环境，而应变腔系统则只能提供单独的拉伸应力环境。 

发明内容

本实用新型是要提供一种用于心肌桥体外模拟实验的心肌桥压迫冠状动脉仿真装置，为植入内皮细胞的管状弹性腔提供接近在体的三维流场和相应的应力环境(切应力、周向应力、正应力)，并能够施加心肌桥的压迫作用，根据实验控制心肌桥压迫壁冠状动脉的血流动力学参数，以系统探讨不同类型心肌桥在不同条件下的临床表现。 

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种用于心肌桥体外模拟实验的心肌桥压迫冠状动脉仿真装置，包括空气压缩机，储气罐，比例压力阀， 密闭三维流控室，驱动电机，其特点是：密闭三维流控室中间设有管状弹性腔，管状弹性腔两侧分别安装有心肌桥压块，且两块心肌桥压块分别位于管状弹性 腔径向两侧的导轨上，并与固定在侧面板上的驱动电机输出轴连接。 

密闭三维流控室为长方体，内壁长125mm，宽110mm，高55mm，容积为756250mm³；储气罐顶部连接有压力传感器；密闭三维流控室腔体上设有箱盖，且箱盖与箱体之间用硅橡胶垫和螺母固定密封连接；密闭三维流控室腔体盖板和底板为有机玻璃材料制成的透明板。 

本实用新型的有益效果： 

本实用新型装置可实现： 

1.通过调节管状弹性腔中液体的流量来调节切应力； 

2.通过调节管状弹性腔内外压差来调节周向应力； 

3.通过调节管状弹性腔的后负载来调节正应力； 

4.通过调节心肌桥压块压迫管状弹性腔的方式模拟不同类型心肌桥； 

5.采集上述过程中血流动力学参数的变化。 

因此，本实用新型能体外模拟不同类型心肌桥压迫冠状动脉，实现切应力、周向应力、正应力的可控可调，并采集参数。为体外研究心肌桥导致的各种血管疾病的发病机制提供了实验手段。 

附图说明

图1是本实用新型的结构框图； 

图2是带驱动电机的三维流控室水平面结构示意图； 

图3是带驱动电机的三维流控室矢状面结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步的说明。 

如图1所示，本实用新型的用于心肌桥体外模拟实验的心肌桥压迫冠状动脉仿真装置，包括空气压缩机，储气罐，比例压力阀，密闭三维流控室1，驱动电机4等。 

如图2，3所示，密闭三维流控室1中间设有管状弹性腔2，管状弹性腔2两侧分别安装有心肌桥压块3，且两块心肌桥压块3分别位于管状弹性腔2径向两侧的导轨上，并与固定在侧面板7上的驱动电机4输出轴连接。 

空气压缩机打气，气体通过储气罐稳压，储气罐顶部放置压力传感器用以测量罐内压力，气体流经比例压力阀，从直通阀8最终进入密闭三维流控室1，为管状弹性腔即模拟壁冠状动脉提供外部压力。驱动电机4驱动心肌桥压块3压迫管状弹性腔2。 

管状弹性腔2中液体的流量大小可以调节，即切应力大小可以调节；改变管状弹性腔2的后负载，可以调节正应力大小；改变管状弹性腔2外壁压力，从而调节管状弹性腔2受到的周向应力。当压力传感器测得储气罐内部压力到达30kpa，空气压缩机停止供气；当三维流控室1内气压小于预定值，储气罐内存储的气体通过比例压力阀持续向其供气；当三维流控室1内气压大于预定值，储气罐停止供气，比例压力阀开启通过直通阀8释放气体以实现减压。