[发明专利]血管覆膜支架弯曲力和回直力动态测试装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于血管覆膜支架在植入到人体弯曲血管部位时，其弯曲力和回直力的测试装置及方法，属于生物医用纺织品技术领域。

背景技术

血管覆膜支架是腔内隔绝术治疗动脉瘤、动脉夹层的主体部分，用于隔绝病变段于正常血流之外，从而避免动脉瘤破裂、动脉夹层充血增多以致血管破裂等严重后果。当血管覆膜支架被放置在人体内弯曲度较大的血管部位时，由于血管覆膜支架本身的刚度较大，可能会产生诸多并发症。当Stanford B型主动脉夹层发生时，通常需要将血管覆膜支架的一端放置并固定在弯曲度较大的主动脉弓处，临床远期结果表明，血管覆膜支架的两端处血管壁均可能发生新破口的现象。而这一新破口的产生可能与血管覆膜支架处于弯曲状态有关，弯曲的血管覆膜支架具有回弹到伸直状态的趋势，在其两端处产生垂直作用于血管壁的回直力。此外，在腔内隔绝术治疗的手术过程中，血管覆膜支架在人体弯曲的血管系统中输送时，也需要覆膜支架具有良好的弯曲性能，从而能够提高手术的可操作性，确保手术顺利进行。因此，血管覆膜支架需要具有优异的弯曲性能，对其弯曲力和回直力的评价都是必不可少的。

通过国内外文献和资料的查阅发现，目前对于血管覆膜支架的弯曲力和回直力，主要工作是建立有限元模型进行数值模拟或者是体外进行静态弯折力和回直力的测试。但是现有的评价方法仍存在一些问题。如：采用有限元模拟的方法研究覆膜支架的弯折力和回直力，需要先对覆膜支架建立模型，赋予材料一定的力学特性。由于覆膜支架是由金属支架部分和织物覆膜两部分通过缝合线缝合的方式固定结合的，二者之间相对固定，但在力的作用下也可能伴随有一些相对位移，而这在有限元模拟中很难实现。另外，为了得到较为真实的数据结果，还需要在覆膜支架外建立宿主血管的结构和力学模型，采用固固耦合的方式进行计算和模拟，这将极大的增加运算难度。另外，目前文献中所涉及的弯折力和回直力的测试方法，通常是在某特定角度下静态进行的。即先将覆膜支架人为的弯曲到特定角度，然后通过测力计或者其他仪器对力值进行测量。这种测试方法的缺陷是测试稳定性较差，受周围环境及人为因素影响较大，效率低下。目前没有检索到关于体外连续化动态测试血管覆膜支架弯曲力和回直力的血管文献资料的报道，因此，急需要一种血管覆膜支架弯曲力和回直力动态测试装置来克服上述缺陷。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够规范化、自动化、连续且稳定地对血管覆膜支架弯曲力和回复力进行体外动态定量测试的装置和方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供一种血管覆膜支架弯曲力和回直力动态测试装置，其特征在于，包括：

用于装载血管覆膜支架，并实现血管覆膜支架的动态弯曲和回直的弯曲力和回直力测试组件；以及

用于仿真模拟血管覆膜支架在体内与宿主血管接触情况的异形力值测试压头；

所述弯曲力和回直力测试组件包括零件固定座，微型同步慢速电机固定于零件固定座上，连接电机用固定件与电机转轴连接固定，光滑连接杆穿套在连接电机用固定件上；光滑连接杆和光滑载样杆平行设置，且均穿套定位在两根螺纹连接杆上；

所述异形力值测试压头包括用于与压缩仪测力传感器相连的螺杆，和用于与血管覆膜支架稳定接触的异形接触面；螺杆和异形接触面连接。

优选地，所述连接电机用固定件通过插销与电机转轴连接固定。

优选地，所述光滑连接杆和光滑载样杆穿过螺纹连接杆后，两侧通过紧固螺母固定其相对位置。

优选地，所述光滑载样杆的伸出端末端端面与连接电机用固定件的螺杆末端中心，即电机旋转中心，平齐。

优选地，所述微型同步慢速电机为可以正、反两个方向转动的电机；所述微型同步慢速电机的转速范围为1.25r/min-5r/min。

优选地，所述光滑载样杆的直径范围为10mm-42mm。

优选地，所述异形力值测试压头的异形接触面的截面形状为半圆形；所述异形接触面截面半圆形的直径范围为10mm-42mm。

优选地，所述异形力值测试压头的异形接触面的截面半圆形的直径与血管覆膜支架的直径相匹配；针对直型血管覆膜支架，所述异形接触面截面半圆形的直径恒定；针对锥形血管覆膜支架，所述异形接触面截面半圆形的直径渐变

优选地，所述螺杆与异形接触面上部连接，异形接触面下部内表面与血管覆膜支架的形状、尺寸相匹配。

本发明还提供了一种血管覆膜支架弯曲力动态测试方法，采用上述的血管覆膜支架弯曲力和回直力动态测试装置，其特征在于，步骤为：