專利名稱：一種冠狀動脈狹窄模型及其制作方法
技術領域：
本發明涉及一種冠狀動脈狹窄模型及其制作方法。
背景技術：
新的冠狀動脈成像的醫學影像方法，比如螺旋CT、磁共振、以及電子束CT，在應用到臨床之前，必須驗證它們的臨床應用的準確性，而這樣的研究不能在人體上施行，必須先完成動物或者模型的研究后，才能用于臨床。
國外專家Renandin和Davros分別報道了冠狀動脈模型和腎動脈模型的制作方法，他們均采用類似塑料的液體樹脂(liquid resin)材料，采用計算機輔助設計和計算機輔助制作工藝制作。
樹脂模型可以用來研究計算機斷層(CT)掃描機設備或磁共振掃描機(MRI)在血管成像時的準確性及誤差。但是，計算機輔助模型制作設備極其昂貴，制作工藝煩瑣，數據要求精度高，因此制作冠狀動脈模型不能形成規模，應用受到限制。其次，樹脂模型材料為硬塑料，與人體心臟組織密度差異極大，因而不能反映真正的人體組織特點。第三，樹脂材料不能制成＜1.0mm直徑的冠狀動脈模型(制作精度不夠)，對小血管的評估受到限制。
Marcus采用猴子的離體冠狀動脈進行研究，主要研究高脂肪餐后冠狀動脈的病理改變，而非冠狀動脈狹窄的研究。
發明內容本發明需要解決的問題就在于提供一種冠狀動脈狹窄模型及其制作方法。
為解決上述問題，本發明采用如下技術方案本發明冠狀動脈狹窄模型，它是在離體豬心臟的左冠狀動脈和右冠狀動脈上的任何部位，可以任意制作不同狹窄程度、不同狹窄部位的狹窄模型。
本發明還提供了一種冠狀動脈狹窄模型的制作方法，它是由離體豬心臟制作的。
本發明制作方法包括下列步驟(1)離體豬心臟清洗和檢查；(2)采用外科縫線法或結扎冠狀動脈；(3)常規冠狀動脈造影證實狹窄模型；(4)生理鹽水沖洗后行CT或MRI等實驗方法的檢查。
(5)計算機處理圖像，形成三維結構圖像；(6)CT或MRI三維圖像與常規冠狀動脈造影對照。
本發明的優點在于第一，“物美價廉”，每只離體豬心臟只需10元人民幣左右，外科結扎縫線等幾乎不用花費。
第二，制作工藝和要求簡單，只需要一針一線即可完成。
第三，豬心臟生物組織學特性與人體完全一致，CT或MRI等醫學影像學研究更具有針對性。
第四，離體豬心臟冠狀動脈解剖與人體相似，模型最具備“擬人性”，分支血管細小，是其它方法不能制作出來的。
第五，在離體豬心臟的左冠狀動脈(LAD)和右冠狀動脈(RCA)上的任何部位，可以任意制作不同狹窄程度、不同狹窄部位(偏左、偏右等隨意控制)的狹窄模型。
圖1為本發明常規冠狀動脈造影顯示的狹窄模型。
圖2為本發明顯示的EBCT對同一模型的成像。
具體實施方式
(1)采用農貿市場購買的新鮮的豬心臟28個，肉眼觀察沒有破損且血管分支完整，心臟大小與人體相近，重量在350～540克，平均461±50克。豬心臟的左冠狀動脈(LAD)和右冠狀動脈(RCA)與人體結構和走形非常接近。
(2)在實驗室首先完成“注水試驗”，即向豬心臟的LAD和RCA分別注入生理鹽水，將陳舊血栓清洗干凈，并證實LAD和RCA沒有破損，分支完整。實際應用LAD26支，RCA22支。
(3)采用心血管外科5～7號縫合線(prolene suture，材料為聚丙烯紡織纖維)，在離體豬心冠狀動脈前降支和右冠狀動脈的近、中和遠段(根據冠狀動脈長度等分為3段)分別不規則地縫扎冠狀動脈管壁，造成不同程度和長度的冠狀動脈管腔的狹窄1～99％的狹窄率，具體狹窄率根據常規冠狀動脈造影而定，如果完全結扎冠狀動脈管腔，則造成管腔的完全閉塞造成100％狹窄的模型。每處狹窄的制作需要大約5～10分鐘，結扎冠狀動脈制作100％狹窄只需1分鐘。
共制作狹窄60處，18處位于LAD近段，11處位于LAD中段，3處位于LAD遠段；6處位于RCA近段，9處位于RCA中段，以及11處位于RCA遠段。
(4)采用菲利普公司生產的心血管造影機行上述離體豬心臟冠狀動脈造影，結果作為診斷標準。應用直徑5F(1F＝0.36mm)Berman球囊導管插入LAD開口或RCA開口，分別行左、右冠狀動脈造影，造影機為非離子型Ultravist370，370mgI/mL，每次采用Medrad100，美國生產的高壓注射器以5mL/s流速注射10mL，正側位投照。
(5)采用電子束計算機斷層(EBCT)掃描機掃描上述冠狀動脈狹窄模型，以驗證EBCT作為檢查方法檢測冠狀動脈狹窄的準確性。具體方法是將離體豬心臟模型放置于EBCT掃描床上，與冠狀動脈造影位置一致，采用單層掃描序列，掃描層厚度1.5mm，無層間隔，每層圖像采集時間100毫秒，重建圓徑12.7cm，圖像重建矩陣512×512，因此，圖像像素值為0.25×0.25mm2。注射同種造影劑Ultravist370，370mgI/mL，用生理鹽水稀釋成2％濃度，采用高壓注射器以0.5mL/s的流速注射10～14mL，完成整個心臟掃描需要45～60層，掃描整個心臟共需31～42秒。
采用Allegro，ISG，加拿大公司生產的醫用圖像后處理工作站，對上述EBCT圖像進行三維重建，重建方法采用最大密度投影法、曲面重組法和表面陰影顯示法，估測冠狀動脈狹窄模型的狹窄率，結果與冠狀動脈造影結果對照。如圖1和圖2，箭頭所示為冠狀動脈狹隘模型。
權利要求
1.一種冠狀動脈狹窄模型，其特征在于它是在離體豬心臟的左冠狀動脈和右冠狀動脈上的任何部位，可以任意制作不同狹窄程度、不同狹窄部位的狹窄模型。
2.權利要求1所述冠狀動脈狹窄模型的制作方法，其特征在于它是由離體豬心臟制作的。
3.權利要求2所述的制作方法，其特征在于它包括下列步驟(1)離體豬心臟清洗和檢查；(2)采用外科縫線法或結扎冠狀動脈；(3)常規冠狀動脈造影證實狹窄模型；(4)生理鹽水沖洗后行CT或MRI等實驗方法的檢查。(5)計算機處理圖像，形成三維結構圖像；(6)CT或MRI三維圖像與常規冠狀動脈造影對照。
全文摘要
本發明公開了一種冠狀動脈狹窄模型及其制作方法，它是在離體豬心臟的左冠狀動脈和右冠狀動脈上的任何部位，采用外科縫線法或結扎冠狀動脈，可以任意制作不同狹窄程度、不同狹窄部位的狹窄模型，具有物美價廉，制作工藝和要求簡單的優點。豬心臟生物組織學特性與人體完全一致，模型最具備“擬人性”，分支血管細小，CT或MRI等醫學影像學研究更具有針對性。可以應用于對冠狀動脈成像、冠狀動脈狹窄、冠狀動脈組織學等等方面進行研究，特別是對于醫學影像學的研究。
文檔編號G09B23/28GK1588489SQ20041005739
公開日2005年3月2日 申請日期2004年8月31日 優先權日2004年8月31日
發明者呂濱, 孫曉剛, 戴汝平, 莊囡 申請人:呂濱