專利名稱:用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模裝置及評價方法
技術領域:
本發(fā)明屬于醫(yī)學超聲應用領域,尤其涉及一種用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模的 設計。
背景技術:
超聲診斷技術是世界上使用最廣泛的影像技術之一,具有適應面廣、價格低廉、無輻射 等優(yōu)點。超聲診斷是利用超聲波在人體組織界面發(fā)生的反射和散射信號強弱差異來傳遞生物 內部信息,從而達到診斷的目的。隨著醫(yī)學超聲領域的不斷發(fā)展,超聲影像技術也發(fā)生了深 刻的變革,產生了大量的成像新技術彩色多普勒、介入超聲、三維超聲、寬頻帶超聲等等, 尤其是超聲造影術的出現格外引人注目。超聲造影就是基于超聲成像的基本原理,將與人體組織 有較大差異的物質~"^影劑注入人體待查部位,通過改變超聲特性(如頻率、聲衝等,人為的增 大待査部位與周圍組織之間的差異,使獲得的超聲圖像顯得更為清晰,便于診斷。超聲造影劑是 一類能夠顯著增強超聲檢測信號的診斷用藥,在人體微循環(huán)和組織灌注檢驗成像方面,用超 聲造影劑進行超聲檢測簡便、快捷、無創(chuàng)、無輻射,具有其他檢查方法如PET、 CT、 MRI等無 法比擬的優(yōu)點。超聲造影劑經過近四十年的發(fā)展,已從最初的空氣型微氣泡造影劑(包膜為白蛋白、糖 類、脂類、多聚體)經過第二代氟化氣體微氣泡造影劑(包膜為清蛋白、脂類、多聚體)發(fā) 展成為具有靶向性的第三代微氣泡造影劑,耙向造影劑連接有特異性配體,能積聚于目標組 織,實現靶向性超聲造影增強。近來,隨著分子生物學和分子影像技術的發(fā)展,靶向性微氣 泡造影劑的研發(fā)也有了較大的進步,出現了第四代多功能微氣泡造影劑,多功能造影劑不僅 具有靶向顯影的特點,而且可以作為藥物載體,實現藥物的定點控釋,有些多功能造影劑還 可以用于多模式成像的顯影增強。超聲造影劑的應用極大的促進了醫(yī)學超聲影像技術的發(fā)展, 與傳統醫(yī)學超聲相比,超聲造影可以顯著提高對病變組織脈管系統的微循環(huán)灌注情況的檢測, 提高對各種組織器官尤其是肝臟的局灶性病變的診斷與鑒別能力,尤其是多功能微氣泡的應 用有望實現多模式診斷成像技術的融合、實現診斷治療一體化。所以,超聲造影劑被稱為是 繼實時二維成像、多普勒和彩色成像之后的醫(yī)學超聲的第二次革命,關于超聲造影劑的制備 與特性研究也成為醫(yī)學超聲領域的研究重點,對種類繁多、功能復雜的超聲造影劑性能的評 價是其應用于臨床的必經階段,所以建立完善的體外評價體系尤為重要。絕大多數科研工作者在對微氣泡造影劑的聲特性進行體外評價時,采用的方法是將微氣 泡分散于水(去氣、去離子)溶液中,然后裝在吸聲水槽里,超聲探頭直接接觸水溶液進行成 像,也有少部分用乳膠(硅膠)袋做成封閉的體系,將造影劑溶液裝在乳膠(硅膠)袋里,探 頭接觸乳'膠(硅膠)袋對袋內微氣泡進行成像。這些方法簡單、方便,但是存在一些不足第一, 一般的去氣、去離子水的聲特性,比如聲反射、聲散射、聲阻抗、聲衰減等與人體組織的聲學特性相差較大,造影劑成像時,不能提供與人體超聲圖像灰度級類似的背景;第二,為了模擬人體血管內不同血氧分壓的環(huán)境,可以向造影劑溶液中通氮氣、氧氣、氦氣和其他 惰性氣體等,常用的吸聲水槽是個開放的體系,槽內溶液不能很好的維持在需要的氧分壓條 件下,而封閉的乳膠袋在調節(jié)氧分壓時,操作不便;第三,微氣泡在水溶液中的分布具有隨 機性,而超聲探頭輻射區(qū)域有限,不能有效跟蹤觀察目標,尤其是在研究單個微氣泡時需要 不斷移動探頭;第四,水槽和乳膠袋內溶液是靜態(tài)不流動的,不能模擬人體內血液的循環(huán)狀 態(tài),無法再現微氣泡造影劑在體內循環(huán)時的成像效果。因此,我們設計了這套用于體外評價 微氣泡造影劑的超聲體模系統,以實現以下幾個方面的功能①模擬人體肝臟的聲學特性; ②模擬肝動脈主支血管的分布,使觀察區(qū)域集中于管路之中;③實現密閉循環(huán)、流速控制, 模擬血液循環(huán)狀態(tài);④實現內部氧分壓的測量、控制,等等。目前,商業(yè)化的仿組織超聲體模,主要用于超聲診斷儀器成像性能的檢測,是由中國科 學院聲學研究所于上世紀80年代研制生產的,已經有相當成熟的技術標準,可用于檢測超聲 儀器的的盲區(qū)、探測深度、縱向分辨率、橫向分辨率、典型病灶(腫瘤、囊腫或結石)成像能 力等,但是由于該體模不具有特定組織器官(比如肝臟)的聲學特征、缺少必要的管狀通道 而不能用于體外評價造影劑。中國計量科學院研究院設計制造的彩色多普勒仿組織超聲體模 系統,具有與人體相似的聲學特性、仿血管通道等,布置了具有一定傾角的管道,主要用于 評價彩超設備多普勒測血流這一功能的性能,但是不能實現對所測"血流"的內環(huán)境(氧分壓) 的調節(jié)和控制,因此也不能很好的應用于造影劑的評價。本發(fā)明設計了一套用于體外評價超 聲造影劑成像性能的仿肝臟超聲體模,可以模擬人體血流狀態(tài)、血液氧分壓水平、肝臟組織 的超聲成像等特性,為各種造影劑的性能評價提供了良好的平臺。發(fā)明內容技術問題本發(fā)明旨在設計一種模擬在體環(huán)境下用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模 裝置及評價方法,用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模,具有與人體肝臟相似的聲學特性, 用于體外評價造影劑時,可以提供模擬在體的背景超聲圖像。技術方案本發(fā)明主要包括仿人體肝臟聲學特性的超聲體模、仿肝動脈分布的血管通道、 溶液氧分壓控制裝置和待評價造影劑四個部分。用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模裝置 包括測氧儀、調壓瓶、鼓氣泵、蠕動泵、仿肝臟超聲體模、仿肝動脈分布管道、容器;仿肝 臟超聲體模位于一個具有消聲內襯的容器中,仿肝動脈分布管道位于仿肝臟超聲體模中,仿 肝動脈分布管道的出液口接蠕動泵的進液端,蠕動泵的出液端接調壓瓶的進液端,調壓瓶的 出液端接仿肝動脈分布管道的進液端;側氧儀的探頭位于調壓瓶中,鼓氣泵的出口接調壓瓶 的鼓氣口。所述仿肝臟超聲體模由二次蒸餾水、瓊脂、甘油、鈦白粉、金屬顆粒材料混合,經加熱、 去氣、冷卻、凝固制成,其配比(質量)為瓊脂2 5%,甘油2 5%, 二次蒸餾水80 95%, 鈦白粉0.5 6%,金屬粉O. 5 6%。用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模裝置評價方法為第一步連接蠕動泵、調壓瓶和仿肝臟超聲體模內部仿血管分布管道形成整個循環(huán)通道; 第二步當所述調壓瓶的排氣閥處于開放、鼓氣口處于關閉狀態(tài)、出樣口截留時,將造 影劑背景溶液通過調壓瓶循環(huán)通道的入口注進調壓瓶內部;第三步開啟蠕動泵并調節(jié)到適當的轉速,使內部液體循環(huán),排盡循環(huán)管道內部的氣體后關閉蠕動泵;第四步打開測氧儀,打開鼓氣口和鼓氣泵,實時監(jiān)測內部溶液的氧分壓情況; 第五步當氧分壓達到所需水平時,停止鼓氣,用注射器通過進樣塞注入待評價的造 影劑,關閉排氣閥;第六步開啟蠕動泵,進入正常循環(huán)狀態(tài); .第七步通過超聲探頭觀察在仿肝臟超聲體模內部仿血管通道中的造影劑的顯像情況。所述的造影劑背景溶液是水溶液或仿血液液體。所述仿肝動脈分布管道是用硅橡膠仿血管分支磨具和仿肝臟超聲體模材料制成的。 所述的仿肝動脈分布管道包括三級分支,特殊的可包括更多級分支,各級分支包括1個 以上的管路,各分支、管路之間的夾角為10-60度之間;各級分支管道內徑為2-8mm;更一般 的,還可以模擬肝靜脈、門靜脈和其他器官血管的分支。有益效果本發(fā)明設計的用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模,具有與人體肝臟相似 的聲學特性,用于體外評價造影劑時,可以提供模擬在體的背景超聲圖像;實現溶液氧分壓 的測量和控制,改變造影劑存在環(huán)境的氧分壓水平,研究不同氧分壓環(huán)境下造影劑的顯影性 能;還可實現管道內部溶液按一定的方向和速度循環(huán),模擬在體的血液流動狀態(tài),研究造影 劑隨血液流動時的顯影效果??偵纤觯景l(fā)明設計的超聲體模裝置可用于評價各種超聲成 像用造影劑,為新型造影劑的研發(fā)提供了性能評價的有效平臺。
圖1是本發(fā)明的整體結構示意圖,圖2a是本發(fā)明中的仿肝動脈血管分支模具示意圖, 圖2b是本發(fā)明中的仿肝動脈血管分布通道示意圖, 圖3是本發(fā)明中的連接管連接方式示意圖, 圖4是本發(fā)明中的連接蠕動泵的整個閉環(huán)通路的示意圖, 圖5是本發(fā)明中的溶液氧分壓控制裝置的結構示意圖。以上的各圖中有側氧儀l、調壓瓶2、鼓氣泵3、蠕動泵4、仿肝臟超聲體模5、仿肝動 脈血管6、有機玻璃容器7、消聲內襯71、超聲探頭8、硅膠管9、進樣口 10、主枝ll、 二級 分枝12、三級分枝13、玻璃彎頭14、硅膠短管15、玻璃三通16、排氣閥17、進樣塞18、循 環(huán)入口 19、循環(huán)出口20、截流夾21、單向閥22、鼓氣口23、測氧儀探頭24。
具體實施方式
用于體外評價超聲造影劑的仿肝臟超聲體模裝置包括 '(1) 仿肝臟超聲體模;(2) 仿肝動脈血管分布管道;(3) 溶液氧分壓控制裝置;(4) 待評價的造影劑。所述的仿肝臟超聲體模包括仿肝臟體模和高頻吸聲內襯,用于模擬人體肝臟的超聲成像 特征;所述的仿肝動脈血管分布管道包括設置在體模內部的仿血管通道、體模外的通道和液 體蠕動泵,用于維持液體按一定的速度和方向在管道中循環(huán);所述的溶液氧分壓控制裝置包 括測氧儀、調壓瓶和鼓氣泵,用于監(jiān)測、控制管道內部循環(huán)溶液的氧分壓水平;所述的待評價造影劑包括各種超聲影像用造影劑,尤其特指超聲微氣泡造影劑。超聲造影劑實現超聲顯影的效果與造影劑所在背景溶液的聲學特性直接相關,并且背景 對超聲波的反射、散射也直接影響著微氣泡的反、散射效果,所以在研究造影劑成像性能時, 背景是需要考慮到關鍵因素。為了模擬在體環(huán)境且使研究具有一定的針對性,我們選擇肝臟 作為模擬對象。所述仿肝臟超聲體模是由二次蒸餾水、瓊脂、甘油、鈦白粉、金屬顆粒等材料混合,經 加熱、去氣、冷卻、凝固制成。為了模擬肝臟動脈血管的分布,體模的尺寸需要足夠大,長 大于30cm,寬大于10cm,高大于25cm。根據我國國家標準GB10152-1997、國家計量檢測規(guī) 程JJG639-98的有關規(guī)定,參考聲學參數IEC61685-2001中的相關規(guī)定,并結合大量的科研 文獻報道,我們確定了設計的仿肝臟超聲體模的聲學特性需要符合以下標準聲速(1540±15) m/s (23土3。C)聲衰減(0.70±0.05) dB/ (cm MHz) (23±3°C)聲阻抗1.648X105瑞利所述的仿肝臟體模盛放在一個有機玻璃盒內,因為玻璃盒底和璧對超聲的反射較強,會 發(fā)生多次反射,干擾造影劑產生的回波信號,導致成像質量較差,所以需要在有機玻璃盒內 做一個具有消聲功能的吸聲內襯,減少干擾。所述的高頻吸聲內襯是由室溫硫化硅橡膠、固 化劑、蛭石粉、石英砂等混合硫化而成,在1-lOMHz頻率范圍內的聲衰減為20—40dB,具 有較好的消聲效果。如果超聲成像時感興趣區(qū)域(造影劑存在的區(qū)域)相對固定,就可以通過固定超聲探頭 來實時定點評價造影劑的成像效果,并保證實驗測定的重復性,以便更客觀的進行比較和分 析。為此,我們設計了造影劑溶液循環(huán)的通道仿肝動脈血管分布管道。所述的仿肝動脈血管分布管道包括位于肝臟體模內部的通道、外部通道和蠕動泵。體模內的通道是用模具法構成的孔道硅橡膠做成的仿血管分支模具固定于有機玻璃盒內,仿肝 臟體模材料未凝固時(50攝氏度),傾倒入有機玻璃盒內,待凝固成形后取出硅橡膠模具,留 下管形通道;體模外的通道是由硅膠管、玻璃彎頭、玻璃三通、蠕動泵、調壓瓶連接而成, 將模具內通道與外部通道連接成一個閉環(huán)通路;蠕動泵連在通道中,實現溶液按一定的速度 和方向循環(huán),模擬血液在體循環(huán)的狀態(tài)。同時為了模擬肝動脈各個分支血管管徑的不同,本發(fā)明所用硅膠模具有三級分支主枝 (直徑5-8咖)、二級分枝(直徑4-6咖)、三級分枝(直徑2-4咖);為了滿足體模凝固后模具 可拆,模具分枝之間的連接是可拆卸的;主枝與二級分枝間夾角為20-40度,二級分枝與三 級分枝夾角為20-50度;為了實現探頭位置固定時可同時看到三級分枝,本發(fā)明設計的主、 二、三級分枝位于同一垂直平面內。所述的仿血管分支模具示意圖如圖2a,所述的體模內部 仿血管通道示意圖如圖2b。所述體模內部通道與外部通道的連接是用硅膠管、玻璃彎頭、玻璃三通實現的,連接管 所在平面與模具所在豎直平面垂直。所述的連接管連接方式示意圖如圖3,所述的內部通道與 外部通道的連接示意圖如圖4。超聲造影劑,尤其是常用的微氣泡型造影劑,成像效果與其所在的液體環(huán)境的氧分壓密 切相關,并且在不同的氧分壓條件下造影劑的穩(wěn)定性也不同,所以評價造影劑的顯影效果時, 溶液的氧分壓是需要嚴格控制的條件,所以本發(fā)明設計了用于調節(jié)體模內部溶液氧分壓的控6制裝置。所述的溶液氧分壓控制裝置包括測氧儀、調壓瓶和鼓氣泵,調壓瓶配有一個進樣塞、一 個排氣閥、 一個監(jiān)測口、兩個循環(huán)通道出入口。測氧儀通過插入檢測口的探頭實時監(jiān)測調壓 瓶內部溶液的氧分壓;^^氣泵用于向調壓瓶內鼓入氮氣、氦氣或氧氣,實現溶液氧分壓的控 帝IJ;用進樣塞代替一般的空洞是為了避免進樣時引起內部氧分壓變化,注射器借助注射針頭 插入進樣塞,推進待評價的造影劑;排氣閥用于維持調壓瓶內部的壓力;循環(huán)通道出入、口 用于液體循環(huán)通道硅膠管的進出口,實現調壓瓶內部與循環(huán)管道中溶液的循環(huán)流通。所述氧 分壓控制裝置示意圖如圖5所示。目前,已上市的醫(yī)學影像診斷用造影劑種類繁多,正處于實驗室研制、評價階段的造影 劑更是不計其數,本設計所述體模系統可用于評價各種超聲成像用造影劑空氣型微氣泡造 影劑(Albunex 、 Levovist等)、氟化氣體型微氣泡造影劑(Sono Vue、 0ptison等)、耙向 超聲造影劑、多功能多模式超聲造影劑、其它處于臨床中和臨床前研究的造影劑等。實例本發(fā)明是設計一種用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模,設計內容主要包括(1) 構建仿肝臟超聲體模,包括制備消聲內襯和仿肝臟體模; '(2) 構建仿肝動脈血管分布通道,包括固定仿血管分枝模具、連接體模內外管道構成封閉 循環(huán)通路。(3) 構建溶液氧分壓控制裝置,包括設計專用調壓瓶、連接測氧儀、連接鼓氣泵。 具體實施過程中,所述構建仿肝臟超聲體模步驟包括a. 制備消聲內襯,將室溫硫化硅橡膠、固化劑、石英砂、蛭石粉等按一定比例混合調勻,置 入真空干燥器內去氣(5到10分鐘),倒如模具內硫化,固化成形后取出,待用。所述模 具是內部底面帶有鋸齒狀凹槽(厚度為3咖)的無蓋長方體鐵質器皿(型號30cmX25cra Xlcm; 25cmX10cmXlcm; 30cmX 10cmX lcra),所述模具內部在倒入所述混合材料前涂有 脫模劑。b. 制備仿肝臟超聲體模,將瓊脂、甘油、二次蒸餾水、鈦白粉和金屬顆粒按一定的比例混合 調勻,加熱到90攝氏度保持一小時(不斷攪拌),置于真空干燥器內去氣(5分鐘),于 50度水浴內保溫,待用。c. 取少量體模材料,于燒杯內凝固;取醫(yī)用硅膠軟管(8咖,6imn, 4mm)剪成lcm長的小段, 軟管內部塞進凝固的體模材料(取至燒杯),制成體模塞,待用。所述構建仿肝動脈血管分布通道步驟包括a. 在有機玻璃槽(30cmX10cmX25cra)內部四壁和底面貼上前述制備好的消聲內襯,在有機 玻璃槽內中央布置仿血管硅膠模具,硅膠模具(如圖2b)所在平面與有機玻璃槽的長邊 所在平面平行,連接管(如圖3)所在平面與仿血管硅膠模具所在平面垂直。b. 在體模內部,仿血管硅膠模具(圖2b)的主枝底部經彎頭與總進液硅膠軟管連接,連接 管(圖3)出口端也經過彎頭與總出液硅膠軟管連接;在體模外部,總進液與出液軟管之 間連接有蠕動泵和調壓瓶;整個循環(huán)通路分為外部循環(huán)管道和內部循環(huán)管道。c. 倒入如前所述的50攝氏度的體模材料,倒如材料的量應該保持硅膠血管模具上端的連接口與水平面上的連接管道剛好被完全淹沒,并且硅膠模具上端還有2rmn露出為宜,常溫 下凝固。d. 待體模材料凝固后,取出硅膠血管模具,連接管留在體模內部,將前述制作的體模塞塞進 取出硅膠模具后留下的孔道口, 5mra在體模下,5腿在體模外。e. 第二次倒入如前所述的50攝氏度的體模材料,直至插入的硅膠軟管全部被淹沒,凝固后 成上表面光滑的體模,內部留有仿血管分布通道。所述構建溶液氧分壓控制裝置的步驟包括a. 設計專用調壓瓶,該調壓瓶是一密閉的長方體有機玻璃缸,配有循環(huán)通道出、入口,進樣 塞,排氣閥,鼓氣口,監(jiān)測口和三角支架。循環(huán)通道出、入口位于調壓瓶底面,且?guī)в羞B 接頭和截流夾;鼓氣口位于調壓瓶底面,且配有連接頭和單向閥;進樣塞、排氣閥和檢測 口位于調壓瓶頂面,檢測口大小與測氧儀探頭吻合,密閉不露氣;三角支架用于支撐、穩(wěn) 定調壓瓶。b. 所述外部循環(huán)管道的硅膠軟管,通過所述調壓瓶底部的循環(huán)通道出、入口與調壓瓶連接; 所述的鼓氣口通過連接頭與氮氣瓶連接,且連接管上配備單向閥,防止液體倒流;所述檢 測口插入測氧儀探頭,保證探頭與調壓瓶瓶壁不接觸且與內部液體充分接觸。 正常使用所述評價造影劑超聲體模系統的方法是第一步連接蠕動泵、調壓瓶和體模內部仿血管分布管道形成整個循環(huán)通道;第二步當所述調壓瓶的排氣陶處于開放、鼓氣口處于關閉狀態(tài)、出樣口截流時,將造影劑背景溶液(根據需要可以是水溶液、仿血液液體等)通過調壓瓶循環(huán)通道的入口注進調壓瓶內部;第三步開啟蠕動泵并調節(jié)到適當的轉速,使內部液體循環(huán),排盡循環(huán)管道內部的氣體后關 閉蠕動泵;第四步打開測氧儀,打開鼓氣泵,實時監(jiān)測內部溶液的氧分壓情況;第五步當氧分壓達到所需水平時,停止鼓氣泵,用注射器通過進樣塞注入待評價的造影劑,關閉排氣閥; 第六步開啟蠕動泵,進入正常循環(huán)狀態(tài);第七步通過超聲探頭觀察在仿肝臟超聲體模內部仿血管通道中的造影劑的顯像情況。人體內不同部位的血流速度和氧分壓等情況是不同的,通過本發(fā)明設計的系統可以調節(jié) 液體循環(huán)的速度和溶液的氧分壓水平,模擬在體環(huán)境,所述的仿肝臟聲學特性、仿肝動脈分布都只是示意代表,使用過程中可以根據實驗需要調節(jié)體模材料的配方和循環(huán)管路的分布, 實現模擬人體不同組織器官的聲學特性和血管分布。隨著醫(yī)學超聲技術、材料科學、納米技術的不斷發(fā)展,各種造影劑的制備與評價也成為 目前研究的熱點, 一般的體外評價平臺與在體環(huán)境相差較大,不能很好的模擬造影劑在體內 的顯影性能,活體動物實驗又相對復雜,很多條件難以控制。本發(fā)明設計的用于體外評價造 影劑的仿肝臟超聲體模操作方便,模擬人體肝臟的超聲圖像特征,為造影劑的評價提供類似 與在體的背景圖像;能根據需要進行溶液的流速控制,模擬體內血液循環(huán)狀態(tài);還可以實現 溶液氧分壓的控制、調節(jié),模擬人體血液內氧分壓水平,為準確評價各種造影劑成像特性提 供了良好的體外研究平臺。
權利要求
1. 一種用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模裝置,其特征在于該裝置包括測氧儀(1)、調壓瓶(2)、鼓氣泵(3)、蠕動泵(4)、仿肝臟超聲體模(5)、仿肝動脈分布管道(6)、容器(7);仿肝臟超聲體模(5)位于一個具有消聲內襯(71)的容器(7)中,仿肝動脈分布管道(6)位于仿肝臟超聲體模(5)中,仿肝動脈分布管道(6)的出液口接蠕動泵(4)的進液端,蠕動泵(4)的出液端接調壓瓶(2)的進液端,調壓瓶(2)的出液端接仿肝動脈分布管道(6)的進液端;側氧儀(1)的探頭位于調壓瓶(2)中,鼓氣泵(3)的出口接調壓瓶(2)的鼓氣口。
2. 根據權利要求1所述的用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模裝置,其特征在于所述 仿肝臟超聲體模(5)由二次蒸餾水、瓊脂、甘油、鈦白粉、金屬顆粒材料混合,經加熱、去 氣、冷卻、凝固制成,其配比(質量)為瓊脂2 5%,甘油2 5%,二次蒸餾水80 95%,鈦 白粉0. 5 6%,金屬粉0. 5 6%。
3. 根據權利要求1所述的用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模裝置,其特征在于所述 仿肝動脈分布管道(6)是用硅橡膠仿血管分支磨具和仿肝臟超聲體模(5)材料制成的。
4. 根據權利要求1所述的用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模裝置,其特征在于所述 的仿肝動脈分布管道(6)包括三級分支,特殊的可包括更多級分支,各級分支包括l個以上 的管路,各分支、管路之間的夾角為10-60度之間;各級分支管道內徑為2-8rara;更一般的, 還可以模擬肝靜脈、門靜脈和其他器官血管的分支。
5. —種如權利要求1所述用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模裝置體外評價方法,其 特征在于該方法為第一步連接蠕動泵、調壓瓶和仿肝臟超聲體模內部仿血管分布管道形成整個循環(huán)通道; 第二步當所述調壓瓶的排氣閥處于開放、鼓氣口處于關閉狀態(tài)、出樣口截留時,將造影劑背景溶液通過調壓瓶循環(huán)通道的入口注進調壓瓶內部;第三步開啟蠕動泵并調節(jié)到適當的轉速,使內部液體循環(huán),排盡循環(huán)管道內部的氣體后關閉蠕動泵;第四步打開測氧儀,打開鼓氣口和鼓氣泵,實時監(jiān)測內部溶液的氧分壓情況; 第五步當氧分壓達到所需水平時,停止鼓氣,用注射器通過進樣塞注入待評價的造 影劑,關閉排氣閥;第六步開啟蠕動泵,進入正常循環(huán)狀態(tài);第七步通過超聲探頭觀察在仿肝臟超聲體模內部仿血管通道中的造影劑的顯像情況。
6. 根據權利要求5所述的體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模裝置體外評價方法,其特征 在于所述的造影劑背景溶液是水溶液或仿血液液體。
全文摘要
用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模裝置及評價方法,用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模,具有與人體肝臟相似的聲學特性,用于體外評價造影劑時,可以提供模擬在體的背景超聲圖像。用于體外評價造影劑的仿肝臟超聲體模裝置包括測氧儀(1)、調壓瓶(2)、鼓氣泵(3)、蠕動泵(4)、仿肝臟超聲體模(5)、仿肝動脈分布管道(6)、容器(7);仿肝臟超聲體模(5)位于一個具有消聲內襯(71)的容器(7)中,仿肝動脈分布管道(6)位于仿肝臟超聲體模(5)中,仿肝動脈分布管道的出液口接蠕動泵(4)的進液端,蠕動泵(4)的出液端接調壓瓶的進液端,調壓瓶的出液端接仿肝動脈分布管道的進液端;側氧儀(1)的探頭位于調壓瓶中,鼓氣泵(3)的出口接調壓瓶的鼓氣口。
文檔編號G01N29/06GK101532988SQ20091003071
公開日2009年9月16日 申請日期2009年4月10日 優(yōu)先權日2009年4月10日
發(fā)明者芳 楊, 平 陳, 寧 顧 申請人:東南大學