[发明专利]一种用于测量瓣膜反流量的检测装置

说明书

本发明提供了一种用于测量瓣膜反流量的检测装置，包括：水箱；瓣膜固定装置，包括从上至下依次设置的下游腔、瓣膜固定板和上游腔，上游腔与下游腔连通，瓣膜固定板用于固定待测瓣膜，待测瓣膜安装在瓣膜固定板后，上游腔与下游腔分隔，下游腔与水箱连接；第一压力传感器，用于测量下游腔内的液体压力；第二压力传感器，用于测量上游腔内的液体压力；及可控容积泵，包括容积泵、驱动单元和控制单元，容积泵的泵缸与上游腔通过管路连通，控制单元通过控制驱动单元以控制容积泵的活塞推杆运动。本发明能够实现对瓣膜的单次关闭过程中的瓣膜关闭体积和关闭时长等参数的精确测量。

技术领域

本发明涉及一种瓣膜反流检测领域，尤其涉及一种用于测量瓣膜反流量的检测装置。

背景技术

人体的心脏结构如图1所示，分为四个腔体，分别为：左心房5、左心室7、右心房1、右心室3。四个腔体之间由四个瓣膜间隔，起到一个单向阀的作用，抑制血流的回流，是心脏的重要组成部分。四个瓣膜分别为：主动脉瓣8，位于左心室7与主动脉9之间；二尖瓣瓣6，位于左心房5与左心室7之间；肺动脉瓣瓣2，位于右心室3与肺动脉10之间；三尖瓣瓣2，位于右心房1与右心室3之间。瓣膜的病变会导致瓣膜功能的失效，于是有了人工瓣膜来代替自然心脏瓣膜。

人工瓣膜的反流是一个重要指标。经过瓣膜的血流流量曲线如图2所示，图2中横坐标为时间，纵坐标为流量。流经瓣膜的流量曲线13包含了一个心动周期流经瓣膜的流量曲线，分为瓣膜打开的正向流和瓣膜关闭的反向流，而反向流又包含瓣膜关闭过程中形成的关闭反流量和完全关闭后的泄漏反流量，瓣膜关闭体积14为瓣膜关闭过程中产生的反流量，瓣膜泄漏体积15为瓣膜完全关闭后产生的反流量。瓣膜关闭体积14的计算采用对流经瓣膜的流量由瓣膜关闭开始时刻12积分到瓣膜完全关闭时刻11。瓣膜关闭开始时刻是指瓣膜开始关闭运动过程的时刻，此时刻的特征是流经瓣膜的流量为零；瓣膜完全关闭时刻是指瓣膜结束关闭运动过程的时刻，此时刻的特征是跨瓣压差开始有明显升高。

瓣膜关闭体积14是瓣膜反流量的重要特性，所以精确测量瓣膜关闭体积14很有意义。在现有技术的瓣膜周期循环脉动流实验系统中，测量流量一般采用较大量程的流量传感器，用以检测流经瓣膜的流量。因大量程流量计对小流量检测不准且波动较大，而反流量小且脉动，流量检测不准，所以瓣膜关闭体积14检测误差较大。并且瓣膜周期循环脉动流实验系统结构复杂，待测瓣膜的反流量要受到另一个辅助人工心脏瓣膜的性能影响。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种用于测量瓣膜反流量的检测装置，能够实现对瓣膜关闭体积和关闭时长等重要参数进行精确测量。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种用于测量瓣膜反流量的检测装置，包括：

水箱；

瓣膜固定装置，包括从上至下依次设置的下游腔、瓣膜固定板和上游腔，所述上游腔与下游腔连通，所述瓣膜固定板用于固定待测瓣膜，待测瓣膜安装在瓣膜固定板后，所述上游腔与下游腔分隔，所述下游腔与所述水箱连接；

第一压力传感器，用于测量所述下游腔内的液体压力；

第二压力传感器，用于测量所述上游腔内的液体压力；及

可控容积泵，包括容积泵、驱动单元和控制单元，所述容积泵的泵缸与所述上游腔通过管路连通，所述控制单元通过控制所述驱动单元以控制所述容积泵的活塞推杆运动。

优选地，所述驱动单元包括步进电机、丝杠和丝杠螺母，所述丝杠螺母与所述丝杠螺纹连接，所述步进电机与所述控制单元连接，所述步进电机的电机轴与所述丝杠的一端连接，用于驱动所述丝杠转动，所述丝杠螺母与所述活塞推杆连接。

优选地，还包括溢流装置，所述溢流装置与所述容积泵的泵缸连接。

优选地，所述容积泵为活塞泵，所述丝杆由刚性材料制成。