一种人造血管涂层装置及方法

技术领域

本发明涉及人造血管修复领域，具体涉及一种人造血管涂层装置及方法。

背景技术

心血管疾病是威胁人类健康的常见疾病，其发病率在各类疾病中居于首位。随着我国人口老龄化进程的不断加快，这类疾病的发病率和死亡率在不断上升，导致人造血管的需求量在逐年上升。但目前我国人造血管市场完全由外资把控。

大口径人造血管在市面上比较成熟，国内也有很多企业、机构在研发大口径人造血管，其中纺织型人造血管就是其中的一种。然而纺织型人造血管有不同程度的孔隙，充满孔隙的人造血管植入人体时可导致大量血液从管壁渗漏至组织间隙，必须经过术前预凝或涂层处理才能进行移植。目前市面上并没有现存的人造血管涂层装置，专利CN111068113有涉及人造血管涂层制备装置，但它的缺点是：蠕动泵是脉冲式的，并不能保证涂层压力的稳定性。对于纺织型多孔隙人造血管，未涂层前渗漏量在300ml/cm

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种人造血管涂层装置，有效的解决了上述技术背景中提到的问题，本发明技术方案如下：

一种人造血管涂层装置，包括控制系统和加压涂层系统；

所述控制系统和加压涂层系统电连接，用于设置和控制加压涂层系统涂层压力值、涂层时间和涂层液加热温度；

所述加压涂层系统包括底座；

供液泵、回液泵、第一稳压罐、第二稳压罐、加热装置分别固定在底座上；

第一压力传感器和第二压力传感器分别安装在第一稳压罐和第二稳压罐上；

储液槽设置在加热装置上，用于将储液槽内部涂层液加热；

储液槽内部设置第一直接管接头和第二直接管接头，用于夹持人造血管的两端；

所述的供液泵、第一稳压罐、第一直接管接头之间通过软管依次连通；第二直接管接头、第二稳压罐、回液泵、储液槽依次通过软管连通；

所述的第一稳压罐通过软管与供液泵和第一直接管接头连接，能够稳定供液一侧人造血管涂层压力，第二稳压罐通过软管与回液泵和第二直接管接头连接，能够稳定回液泵一侧人造血管涂层压力，控制人造血管在涂层过程中始终处于所设置的压力范围内。

优选的，底座上固定安装第一导向杆和第二导向杆；

升降板通过第一固定环和第二固定环安装在第一导向杆和第二导向杆上，第一固定环和第二固定环能够分别在一导向杆和第二导向杆上上下移动，从而带动升降板上下移动；

升降板是L型结构，两端设有圆孔，第一直接管接头和第二直接管接头通过圆孔安装在升降板上。

优选的，第一直接管接头和第二直接管接头直径可调，可调范围为6mm-32mm，能够与不同直径的人造血管相接。

优选的，储液槽上设有排液口，用于涂层液的排出。

优选的，所述的第一稳压罐的进料孔和第二稳压罐的出料孔位于罐体的底部，软管通过进料孔和出料孔实现与稳压罐的连通。

优选的，供液泵能够进行正反两方向旋转，涂层结束将人造血管拆除后，供液泵反向旋转，回液泵正向旋转，将第一稳压罐和第二稳压罐内部的涂层溶液均抽回到储液槽内，排空稳压罐中涂层液，实现涂层液的加热和重复使用。

优选的，所述的控制系统内设有PLC控制器。能够设置涂层压力值、涂层时间和涂层液加热温度，稳压罐上的压力传感器实时检测人造血管两端的压力差，将检测结果反馈给控制系统，控制系统通过调节两个泵的转速实现所设压力值。

优选的，所述供液泵、回液泵为螺杆泵或齿轮泵。

优选的，第一直接管接头和第二直接管接头为卡套式锥螺纹直接管接头。

本发明有以下优点：

1.夹持人造血管的直接管接头直径可调，可涂层任意直径人造血管；夹持人造血管的工装带有升降功能，能实现一定压力下浸渍涂层/灌注涂层。

2.涂层时压力稳定可控，保证涂层液能渗入到织物纱线孔隙中，不仅仅浮于织物表面。

3.有加热功能，可对需要加热保温的涂层液进行加热处理，有效解决明胶类涂层在使用过程中因冷却凝固不能涂覆的问题。

4.将涂层液替换成水或者血液，可以作为人造血管渗水量检测装置使用。

5.设备组装简单、操作方便。

附图说明

图1为本发明人造血管涂层装置整体结构示意图；

图2为本发明人造血管涂层装置的加压涂层系统的结构示意图；

图3为本发明人造血管涂层装置的加压涂层系统另一视角下的结构示意图；

图4为本发明人造血管涂层装置的渗水性测试结构示意图；

图中：1控制系统；2加压涂层系统；2-1底座；2-2供液泵；2-3第一稳压罐；2-4第一压力传感器；2-5第一直接管接头；2-6人造血管；2-7第二直接管接头；2-8第二压力传感器；2-9第二稳压罐；2-10回液泵；2-11加热装置；2-12排液口；2-13储液槽；2-14第一导向杆；2-15第一固定环；2-16升降板；2-17第二导向杆；2-18第二固定环；2-19渗水性采集盒。

具体实施方式

实施例1

一种人造血管涂层装置，包括控制系统1，控制系统1和加压涂层系统2电连接，用于设置、调控涂层压力值、涂层时间、涂层液加热温度。加压涂层系统2包括底座2-1，供液泵2-2、回液泵2-10、第一稳压罐2-3、第二稳压罐2-9、加热装置2-11分别固定在底座2-1上；供液泵2-2用于将涂层液引入待涂人造血管2-6，回液泵2-10，用于将人造血管2-6管内的涂层液导入储液槽2-13，为实现涂层压力的稳定性，供液泵、回液泵优选螺杆泵或齿轮泵。第一压力传感器2-4和第二压力传感器2-8分别安装在第一稳压罐2-3和第二稳压罐2-9上；第一压力传感器2-4和第一稳压罐2-3用于监测、稳定供液泵2-2端的压力值，第二压力传感器9和第二稳压罐10用于监测、稳定回液泵2-10端的压力值。压力传感器2-4和压力传感器2-8将监测到的信号反馈给控制系统1，控制系统1通过调控供液泵2-2和回供液泵2-10的转速实现一定压力下恒压涂层。第一直接管接头2-5和第二直接管接头2-7安装在升降板2-16上，接头优选卡套式锥螺纹直接管接头，可将人造血管2-6牢固接在软管上，防接头处渗液，更能保证涂层时压力的稳定性。升降板2-16安装在第一导向杆2-14和第二导向杆2-17上。供液泵2-2、回液泵2-10、第一稳压罐2-3、第二稳压罐2-9、储液槽2-13、第一直接管接头2-5和第二直接管接头2-7通过软管连接。加热装置2-11用于给储液槽2-13中涂层液进行加热，有效解决明胶类涂层在使用过程中因冷却凝固不能涂覆的问题。

人造血管涂层方法：准备涂层前聚酯机织人造血管(纺织型多孔隙人造血管初始渗漏量大，不可直接加压到120mmHg)，将待涂人造血管2-6两端连接到第一直接管接头2-5和第二直接管接头2-7上，拧紧接头，防止涂层过程中液体从接头处渗出，进行第一遍涂层。将升降板2-16调节到合适位置，确保人造血管2-6能完全浸泡在涂层液中，实现一定压力下浸渍/灌注涂层。启动电源开关，在控制系统1中设置涂层压力值60mmHg、涂层时间2min和涂层液加热温度37℃，按启动按钮，供液泵2-2开始将储液槽2-13中的涂层液体引入待涂层人造血管2-6，回液泵2-10将引入人造血管中的涂层液引到储液槽2-13，通过第一压力传感器2-4和第二压力传感器2-8将监测到的压力值反馈给控制系统1达到精准控制涂层压力的结果。涂层结束后去除人造血管管腔内的残余溶液，将第一遍涂层结束的人造血管置于鼓风干燥箱于40℃烘2h。调节供液泵2-2转向，让供液泵2-2反向旋转，回液泵2-10正向旋转，让第一稳压罐2-3和第二稳压罐2-9中的涂层液抽回到储液槽2-13进行加热处理，实现涂层液的重复使用。

为确保人造血管具有良好的防渗透性，进行第二遍涂层。第二遍涂层是将待涂人造血管2-6两端连接到第一直接管接头2-5和第二直接管接头2-7上，调节2-16升降板的高度到人造血管2-6不接触到涂层液位置，实现一定压力下灌注涂层，涂层压力设置120mmHg，涂层时间2min，涂层液加热温度37℃，启动电源开始涂层，涂层结束后去除人造血管管腔内的残余溶液，将涂层结束的人造血管置于鼓风干燥箱于40℃烘2h。

涂层后人造血管渗水性测试：将供液槽2-13中涂层液排出，加入二次蒸馏水，将升降板2-16调节到最高位置，将涂层后人造血管2-6两端连接到第一直接管接头2-5和第二直接管接头2-7上，下方放置渗水性采集盒2-19，称量渗水性采集盒的初始重量为145.62g，在控制系统设置压力值120mmHg、测试时间10min、加热温度37℃，按启动按钮，测量涂层后人造血管渗水量。测试完成后，称量渗水性采集盒2-19的重量为145.62g，涂层两遍后人造血管渗水量为0，说明人造血管涂层达到了120mmHg下防渗漏的效果。

实施例2

本实施例采用与实施例1相同的人造血管涂层装置。

人造血管涂层方法：准备涂层前聚氨酯人造血管(涂层前初始渗漏量小，可以加压到120mmHg)，将待涂人造血管2-6两端连接到第一直接管接头2-5和第二直接管接头2-7上，拧紧接头，防止涂层过程中液体从接头处渗出。将升降板2-16调节到合适位置，确保人造血管2-6不接触涂层液，实现一定压力下灌注涂层。启动电源开关，在控制系统1中设置涂层压力值120mmHg、涂层时间10min和涂层液加热温度37℃，按启动按钮，供液泵2-2开始将储液槽2-13中的涂层液体引入待涂层人造血管2-6，回液泵2-10将引入人造血管中的涂层液引到储液槽2-13，通过第一压力传感器2-4和第二压力传感器2-8将监测到的压力值反馈给控制系统1达到精准控制涂层压力的结果。涂层结束后去除人造血管管腔内的残余溶液，将涂层结束的人造血管置于鼓风干燥箱于40℃烘2h。

涂层后人造血管渗水性测试：将供液槽2-13中涂层液排出，加入二次蒸馏水，将升降板2-16调节到最高位置，将涂层后人造血管2-6两端连接到第一直接管接头2-5和第二直接管接头2-7上，下方放置渗水性采集盒2-19，称量渗水性采集盒的初始重量为145.62g，在控制系统设置压力值120mmHg、测试时间10min、加热温度37℃，按启动按钮，测量涂层后人造血管渗水量。测试完成后，称量渗水性采集盒2-19的重量为145.62g，涂层两遍后人造血管渗水量为0，说明人造血管涂层达到了120mmHg下防渗漏的效果。

最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。