[实用新型]一种模拟体内介质变化曲线装置

说明书

本实用新型属影像医学、临床检验领域。

医学诊断、治疗过程中常需要静脉注射某些介质，如：染料、造影剂、同位素或其它药物进入体内。已有研究证明，这些介质在体内呈现一种特定的γ-曲线变化。了解这些曲线的变化形态，有助于掌握一些脏器的生理、病理过程及有关功能反应。近来医学影像技术CT、MRI、等采用静注造影剂或示踪剂的办法，无创性检测造影剂曲线的变化，进而计算组织灌流量，诊断有关病变。验证这种结果可靠性的途径常为通过动物实验的“同位素标记微球法”，但它的技术要求复杂且准确性不高。而体外模型具有精确性高、重复性好的特点，故可用于检验这些影像技术的准确性。我国杜洛山等运用人工心肺机进行冠状动脉造影的模型测定，需要特殊装置，且不合于无创伤检查的影像技术发展趋势；国外Jaschk.w等使用“磁搅拌器”实现造影剂与溶液的机械混合，仪器复杂，其稳定性亦较差，也没有人体内介质的γ-曲线特点。

本实用新型的目的是提供一种体内介质变化曲线装置，通过模拟体内造影剂的变化曲线，为定量研究造影剂剂量-曲线关系以及组织区灌注量的关系建立科学基础和数学模式，同时，本装置的标准可用于检测、校正有关影像测量技术的准确性。

本实用新型采用高压注射器作为动力泵1，由动力泵泵出的溶液和输入导管3旁路的微量注射器2注入造影剂同时经导管进入大缓冲瓶4，进行液体动态混合后，经连接导管5进入小缓冲瓶6，进一步均匀化后，经输出导管7进入组织器官的灌注区8、9。此时，该导管中液体内造影剂浓度的变化与静脉注射后人体内造影剂变化基本一致，呈现为γ-曲线的过程，在输出导管的各点测量结果稳定均衡可靠。

本实用新型动力泵采用容量为不小于180ml的高压注射器，泵出液体速度为5ml-15ml/秒，以保持恒定的液体输出量进入大缓冲瓶，微量注射器设在导管3旁，其注射量一般不大于6.0ml，注入造影剂的速度以1.0-1.5ml/秒为宜，混合有造影剂的液体通过内径为3-4mm的导管，先后进入大、小玻璃制缓冲瓶。本实用新型缓冲瓶内底均为光滑无痕向瓶内微凸，其容积分别为大缓冲瓶100-150ml，小缓冲瓶20-50ml，两者总容量为120-200ml，当混合有造影剂的溶液高速输入大缓冲瓶中，经缓冲瓶底面返流到瓶口。此过程使造影剂在溶液中达到动态混合，再经小缓冲瓶内进一步混合，达到下列效果：①产生与静脉注射造影剂后在动脉系统内相似的灌注曲线；②在任一横截面内溶液浓度相等，所测产生的曲线也基本相似，从而减少其不同区域取样的误差；③通过缓冲瓶和注射速度的控制可产生恒稳特定的曲线。

经试验本实用新型装置，具有人体内实际灌注的特征，可模拟体内介质复杂的γ-曲线变化，本装置成本低，制作简便，可适用于血液动力学试验和相关研究领域。

实施例1：采用3mm内径导管连接大缓冲瓶110ml，小缓冲瓶30ml，用180ml高压注射器泵出溶液10ml/秒，用微量注射器1.5ml/秒注入造影剂Omnipaque5ml，进行组织灌注后进行一定体积的灌注区分析，经电子束CT检测，其曲线形态与人体内动脉血管组织灌注区的曲线基本一致。

图面说明：

图1为体内介质变化曲线装置模拟图

其中1动力泵

    2微量注射器

    3输入导管

    4大缓冲瓶

    5连接导管

    6小缓冲瓶

    7输出导管

 8、9组织器官灌注区

图2为人体体内的血管与心肌组织曲线和模拟曲线比较

其中1人体内的血管与心肌组织曲线

    2模拟曲线