專利名稱：囊狀動脈瘤動物模型負壓誘發裝置的制作方法
技術領域：
本申請涉及一種醫學實驗學裝置，具體地說，本發明涉及到用力學方法建立囊狀動脈瘤 動物模型的負壓誘發裝置。
背景技術：
動脈瘤，特別是顱內動脈瘤對人類健康危害嚴重，其致殘致死率很高。據文獻報道，成 人動脈瘤的尸檢陽性率達2. 0% 7. 6%。普通人群每年因動脈瘤破裂而致的蛛網膜下腔出血 (SAH)的發生率約為10/10萬，隨著年齡的增加這個比例還會增高。動脈瘤破裂后病人的愈后 往往不佳，據統計患SAH后3個月病死率達36y。，嚴重致殘率達18%。有些動脈瘤即使沒有破 裂出血，其占位效應也可能引起嚴重的后果。隨著現代影像檢查手段的廣泛應用，動脈瘤的 在體檢出率也大大增加，臨床統計表明，被檢出的動脈瘤患者中，有近50%的病例發生破裂， 而另外50%病例則不會破裂，也就是說，對于一個檢出的動脈瘤，其轉歸方向為生長、破裂、 穩定和血栓。對于顱內動脈瘤，如果能判定其屬于易破裂的病例范疇，就應該實施手術治療， 盡管顱腦手術的風險很大，但是為了避免動脈瘤破裂導致的危害發生，醫生和患者對于承擔 這樣的手術風險都是能夠認可的，但是，如果不能判定該動脈瘤的破裂可能性，醫生和患者 都會因為顱腦手術的高風險性和動脈瘤破裂的高危害性并存而無法作出合適的選擇，特別是 一些患者會因為發現自己有顱內動脈瘤又無法決定如何處理而形成嚴重的精神壓力和心理恐 懼，導致生活質量大大下降。因此，如何判斷動脈瘤的轉歸方向，就成為患者和醫生嚴重關 切的沉重話題。
研究者對于動脈瘤的病理學過程、H，態學結構、發生位置以及影響其發生發展的可能因 素等進行許多有益的研究。但是，要從根本上消除動脈瘤的致命危害，必須解決以下一些關 鍵問題l)了解動脈瘤形成的病因和動脈瘤發展的病理過程，進而從根本上治療動脈瘤；2) 研究動脈瘤破裂的風險因素，對其破裂風險進行預測，對高危險性動脈瘤提早采取有效治療 措施；3)更加有效的動脈瘤治療方法研究。由于不能在人體上進行任何實驗，所有這些問題 的研究均依賴于所建立的動脈瘤動物模型，因此近年來人們試圖通過對動脈瘤動物模型的研 究，揭示動脈瘤的病因發病機理，為臨床研究提供條件。而如何設計和制作與人體動脈瘤生 理特性相一致的動脈瘤動物模型是開展此類研究的基礎、難點和關鍵。
動脈瘤動物模型的制作方法有病因誘導法、靜脈移植法、動脈結構部分破壞法、彈性蛋 白酶誘導法、改變血液動力學誘發動脈瘤等多種方法，其基本原則都是使誘導出的動脈瘤盡 可能地與人自然形成的動脈瘤相似，從而增加研究結果的可信度和可推廣性。但以上方法均因存在一定的局限，所以每種模型均很難被廣泛采用。 靜脈移植法的局限性在于在組織結構上靜脈移植法模型的瘤壁平均厚度為290nm，具 有完整的內彈力層和中層，與真實動脈瘤有很大差異。此外，瘤頸處的縫合帶和動脈內膜的 斷裂不僅影響了動脈瘤的形態學結構，而且可以導致血小板生長因子的釋放，從而導致瘢痕 形成和動脈瘤閉塞。
采用病因誘發法制作的動脈瘤的生長位置和發生頻率有很大的不確定性，誘發動脈瘤的 時間較長；而且顯著改變了動物的生理情況，致死率很高，至今尚未能在大型非靈長類動物 中廣泛建立，無法將其應用于動脈瘤血流動力學和栓塞材料的研究。
對于動脈結構部分破壞技術，主要的缺陷在于動脈瘤從誘發到破裂的時間非常短，酶的 破壞作用過于嚴重和迅速。動脈瘤的生成、增大到破裂或閉塞過程均被極度的縮短。此外， 所誘發的動脈瘤大小、型態具有偶然性，不能隨意控制。
兩種結合彈力酶的動脈瘤誘發技術，由于本身成本昂貴，目前很難推廣。
由于目前存在的各種動脈瘤動物模型的制作技術均存在很難克服的缺陷，依據理想的動 脈瘤動物模型應具備的特點(l)動脈瘤的形態學結構和病理狀態與人的動脈瘤相同或相似； (2)動脈瘤形態結構穩定，可重復性好；形成周期短，制作較快捷；(3)具有確定的瘤內空間， 易于進行實驗觀察和操作；(4)制作方法較簡單，費用較低。
此外，越來越多的事實證明血流動力學參數改變、高血壓和動脈硬化是顱內動脈瘤發生 和發展的重要后天因素，也有研究表明力學機制在動脈瘤的形成、發展和破裂過程中有重要 作用。
動脈瘤動物模型的制作雖然經過不斷研究和改進，所形成的動脈瘤已越來越接近人自然 形成的動脈瘤，但是目前建立的動脈瘤動物模型還沒有一種能夠完全模擬人動脈瘤的生物學 特性，距離真正意義的動脈瘤還有一定的距離，有待于進一步研究和完善
發明內容
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本發明所要解決的技術問題是根據動脈瘤產生的血流動力學原理，提供一種采用力學方 法形成囊狀動脈瘤動物模型的裝置，以建立形態學結構和病理狀態與人的動脈瘤相同或相似， 穩定，可重復性好的囊狀動脈瘤動物模型。'
本發明的目的是為了研究建立囊狀動脈瘤動物模型的力學方法的實驗方面的問題，而提 供一種形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置，其特征在于，該裝置包括模具,用于與動 脈相接合；負壓裝置，用于給模具提供負壓，以增大所述動脈的跨壁壓差；負壓調節裝置， 用于調節負壓裝置的壓力。該形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置，通過外科手術的方法可以將模具固定于動物動脈上，利用負壓調節裝置調節連接在模具上的負壓裝置內的壓力， 以增大跨壁壓差使動脈局部發生形變，從而建立囊狀動脈瘤動物模型，為臨床研究提供條件。


圖1是本發明的形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置的結構示意圖。 圖2是本發明的模具結構的主視圖。
具體實施例方式
下面結合附圖與實施例進一步說明本發明。
參見附圖l，囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置包括模具l，負壓裝置2和負壓調節裝 置3,其中模具1用于與動物的動脈4相接合，負壓裝置2用于給模具1提供負壓；負壓調 節裝置3用于調節負壓裝置2的壓力。
參見附圖2，本發明的模具包括瘤體11、瘤頸12、血管套13、與負壓裝置連接部分 14，為了進一步說明該模具，下面將以一實施例進行舉例說明，所述的血管套為一橫管，直 接與動脈接觸，其橫截面為3/4圓，外徑為2mm,內徑為2mm，端口呈鈍狀，以避免將動脈管 壁劃破；所述的瘤體呈圓球狀，外徑8mm，內徑為7咖；所述的瘤頸頸口為圓型，直徑為2mm; 所述的瘤體與負壓裝置連接部分為一豎管，其外徑為3mm,內徑為2mm。如此設計，可以利用 負壓裝置，產生持續的負壓，人為地建立囊狀動脈瘤形成的力學環境，從而誘發囊狀動脈瘤。 當然，對于本領域技術人員來說，以上僅是舉例說明，而并非局限于此，本發明中模具的血 管套、瘤體、瘤頸口和與負壓裝置連接部分的形狀、尺寸可以根據實際需要而進行相應的選 擇和改變，如可以是卵形、橢圓形^其他任意規則或不規則的形狀。
本發明模具的材料的可以是具有生物適應性的材料，如合成高分子材料(聚氨醋、聚醋、 聚乳酸、聚乙醇酸、乳酸乙醇酸共聚物及其他醫用合成塑料和橡膠等)、天然高分子材料(如 膠原、絲蛋白、纖維素、殼聚糖等)、金屬與合金材料(如欽金屬及其合金等)、無機材料(生 物活性陶瓷，羥基磷灰石等)、復合材料(碳纖維/聚合物、玻璃纖維/聚合物等)等，也可 以是經過表面生物相容性處理的非生物相容性材料，例如，利用特氟隆等作表面生物相容性 處理，以減少或避免對材料的不適應性。
本發明的負壓調節裝置可以是手動的，也可以是電動的。
本發明模具1，負壓裝置2和負壓調節裝置3之間的連接方式可以是已有的任意連接方 式，如螺紋連接、焊接、粘接或繩結等方式。 本發明與現有方法相比，具有如下優點
1、 成瘤時間短，在體實驗五天以上，就可用肉眼觀察到動脈發生異常擴張并成瘤。
2、 不但保持了血管內膜完整性，而且保留了動脈壁的結構，彌補了靜脈移植方法的缺陷。3、 此種方法建立的動脈瘤動物模型的形態及數量均可以控制，是病因誘導法和彈性蛋白酶破 壞法不能夠達到的。
4、 所誘發的囊狀動脈瘤瘤體腔內有初步成形的血栓，并且有少量炎性細胞浸潤，與人類動脈 瘤有相似之處有血栓形成，而幾乎所有小動物動脈瘤模型不能模擬人體所具備的這一重要病 理改變。
權利要求
1、一種形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置，其特征在于，該裝置包括模具，用于與動脈相接合；負壓裝置，用于給模具提供負壓，以增大所述動脈的跨壁壓差；負壓調節裝置，用于調節負壓裝置的壓力。
2、 根據權利要求1所述的形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置，其中所述的模具可以選 用具有生物適應性的材料。
3、 根據權利要求2所述的形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置，其中所述的生物適應性 的材料選自合成高分子材料、天然高分子材料、金屬與合金材料、無機材料或復合材料中 的一種或幾種的組合。
4、 根據權利要求1所述的形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置，其中所述的模具可以選 用經過表面生物相容性處理的非生物相容性材料制成。
5、 根據權利要求1所述的形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置，其中所述的模具包括瘤 體、瘤頸、血管套和負壓裝置連接部分。
6、 根據權利要求5所述的形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置，其中所述的血管套為一 橫管，直接與動脈接觸，其橫截面為3/4圓，外徑為2mm,內徑為2mm，端口呈鈍狀，以 避免將動脈管壁劃破；所述的瘤體呈圓球狀，外徑8ram,內徑為7mm:所述的瘤頸頸口為 圓型，直徑為2mm;所述的負壓裝置連接部分為一豎管，其外徑為3mm,內徑為2mm。
7、 根據權利要求1所述的形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置，其中所述的負壓調節裝 置可以是手動方式或電動方式。
全文摘要
本發明提供一種形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置，其特征在于，該裝置包括模具，用于與動脈相接合；負壓裝置，用于給模具提供負壓，以增大所述動脈的跨壁壓差；負壓調節裝置，用于調節負壓裝置的壓力。該形成囊狀動脈瘤動物模型的負壓誘發裝置，通過外科手術的方法可以將模具固定于動物動脈上，利用負壓調節裝置調節連接在模具上的負壓裝置內的壓力，以增大跨壁壓差使動脈局部發生形變，從而建立囊狀動脈瘤動物模型，為臨床研究提供條件。
文檔編號A61B19/00GK101579259SQ20081009735
公開日2009年11月18日 申請日期2008年5月13日 優先權日2008年5月13日
發明者劉志成, 張昆亞, 王小燕 申請人:首都醫科大學