[发明专利]一种经皮冠状动脉介入手术体外训练、测试系统

说明书

本发明公开了一种经皮冠状动脉介入手术体外训练、测试系统，包括操作平台、模拟人体内环境的恒温箱、连接恒温箱的显示器、密闭恒温血液收集液箱及恒温箱内的心脏模拟装置；其中，心脏模拟装置包括密闭刚性容器，与刚性容器相连通的活塞，及设置刚性容器内的心脏模型；心脏模型连接有主动脉模型及与血液收集液箱相连通的右肺静脉模拟管道；主动脉模型一端连接有左、右冠状动脉模型，冠状动脉模型远端均通过硅胶软管与血液收集液箱相连通；主动脉模型的另一端与动脉模拟管的一端连通，动脉模拟管的另一端与股动脉血管模拟段的一端连通，股动脉血管模拟段的另一端与血液收集液箱相连通。还原了介入手术场景，缩短医生的手术学习时间，提高操作水平。

技术领域

本发明属于医疗教学、训练器械技术领域，具体涉及一种经皮冠状动脉介入手术体外训练、测试系统。

背景技术

随着社会经济的发展，国民生活方式发生了巨大的变化。尤其是随着人口老龄化及城镇化进程的加速，中国心血管疾病危险因素的流行趋势也愈加明显，导致了心血管病的发病人数持续增加。今后10年心血管病患病人数仍将快速增长。根据《中国心血管病报告2016》，目前心血管病死亡占城乡居民总死亡原因的首位，农村为45.01％，城市为42.61％。在心血管疾病致死人群中，有大约40％是因为冠状动脉血管疾病导致的，而经皮冠状动脉介入手术治疗是一种十分有效的治疗方式。尽管目前在很多医院内介入手术已经是一种相当安全的操作，但其仍然是一种创伤性和危险性的检查与治疗，加上手术操作医师操作技术生疏，操作不慎或者失误都有可能造成患者血管痉挛甚至冠状动脉穿孔，严重时会危及患者生命，因此加强经皮冠状动脉介入手术的体外训练十分重要。然而，现有技术中的训练产品不能提供逼真的情景教学训练，不能精准模拟介入手术过程中一些突发情况，无法对训练结果提供有效的评判机制，具有很大的局限性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种经皮冠状动脉介入手术体外训练、测试系统，利用人工心脏模拟装置向各模拟管道泵入脉动血流，构建血液循环，高度真实还原经皮冠状动脉介入手术，富有很强的操作感。

本发明采用以下技术方案予以实现的：

一种经皮冠状动脉介入手术体外训练、测试系统，包括操作平台，设置在操作平台上用于模拟人体内环境的恒温箱，与恒温箱相连接的显示器，设置在恒温箱内用来通过液压来模拟心脏的收缩和舒张过程的心脏模拟装置，以及密闭恒温血液收集液箱；其中，心脏模拟装置包括密闭刚性容器，与密闭刚性容器相连通的活塞，以及设置在密闭刚性容器内包含左心室、左心房、右心室和右心房的心脏模型；心脏模型的表面附着有与密闭恒温血液收集液箱相连通的右肺静脉模拟管道，以及起于主动脉根部包含主动脉窦、升主动脉、主动脉弓、降主动脉及腹主动脉段的主动脉模型，主动脉模型根部和主动脉窦部位分别连接有左冠状动脉模型和右冠状动脉模型，左冠状动脉模型和右冠状动脉模型的远端均通过硅胶软管与密闭恒温血液收集液箱相连通；主动脉模型的另一端与动脉模拟管的一端连通，动脉模拟管的另一端与股动脉血管模拟段的一端连通，股动脉血管模拟段的另一端与密闭恒温血液收集液箱相连通。

本发明进一步的改进在于，工作时，密闭刚性容器内充满有37±1℃的用于模拟血液的液体，当活塞压缩时，密闭刚性容器中的液体挤压心脏模型使心脏模型收缩，心脏模型内血液通过主动脉模型流进左冠状动脉模型、右冠状动脉模型及股动脉血管模拟段中；当活塞膨胀时造成心脏舒张，右肺静脉模拟管中的血液进入心脏内使心脏模型充满血液。

本发明进一步的改进在于，用于模拟血液的液体是甘油、水和钠盐溶液的混合物，混合物在37±1℃时混合物粘度为0.0035---0.004Pa·s，密度为1030---1060kg/m³。

本发明进一步的改进在于，左冠状动脉模型和右冠状动脉模型的病变位置前后附有压力传感器，用于测定手术前后的血流储备分数；

左冠状动脉模型和右冠状动脉模型的病变部位远端连接有流量计，用于测定手术前后冠状动脉远端的供血量；