一種基于靜電紡絲的小口徑人工血管制備裝置的制造方法
【技術領域】
[0002] 本發(fā)明涉及人工血管的制備領域，特別是涉及一種帶有內螺旋槽的人工血管的制 備裝置。
[0003]
【背景技術】
[0004] 近年來冠心病、動脈粥樣硬化等疾病的發(fā)病率日益增加，人工血管移植術作為治 療血管疾病的主要手段備受重視。靜電紡絲方技術于1934年由美國人Formhals(福姆哈爾 斯)發(fā)明之后一直被廣泛應用于制備組織工程支架，由靜電紡絲纖維制得的人工血管，具有 孔隙率高，比表面積大、纖維精細程度與均一性高、長徑比大等優(yōu)點。這些用傳統(tǒng)方法所無 法獲得的優(yōu)良特性，賦予了靜電紡絲纖維廣泛的應用前景。此外，靜電紡絲技術還具有快 速、高效，設備簡單、易于操作等優(yōu)點，可用于制備復雜、免縫合支架，是控制高分子生物制 品形貌、孔隙率及調節(jié)組分的有效途徑。
[0005] 時至今日，PETE人工血管和Dacron人工血管已在大口徑(>6mm)血管重建取得巨大 成功，5年通暢率高達91-95%。但是，應用PTFE和Dacron制作的小口徑6mm)人工血管卻 碰到很多問題，如遠期通暢率很低、血栓形成、栓塞和嚴重內膜增生，5年通暢率低至43-45%，小口徑人工血管的這些關鍵應用問題亟待解決。
[0006] 在專利CN1817328A中公開了一種在血管的管內壁設計有螺旋槽的人工血管，壁內 表面的幾何結構改變了小口徑人工血管中的流場分布，使血管速度重新分配，盡可能地提 高人工血管中的流動壁面剪切力，達到提高人工血管特別是小口徑人工血管的遠期通暢率 的目的，此發(fā)明方案的提出是利用計算機流體力學軟件模擬得出的結論，但并沒有明確給 出一種如何實現(xiàn)的手段或者方案。
[0007] 綜上來看，要實現(xiàn)帶螺旋槽的小口徑人工血管，至少需要解決以下問題： 第一，采用何種接收棒來接收紡絲，使得紡織得到人工血管具有螺旋槽壁結構； 第二，在新的接收棒下如何來設置針頭和接收棒之間的位置關系； 第三，如何使制得的小口徑血管的通暢率更優(yōu)。
[0008]

【發(fā)明內容】

[0009] 鑒于以上所述，本發(fā)明的目的在于提供一種基于靜電紡絲的小口徑人工血管制備 裝置，用于解決現(xiàn)有技術無法制備帶螺旋槽壁的小口徑人工血管的問題。
[0010] 為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本發(fā)明提供以下技術方案： 一種基于靜電紡絲的小口徑人工血管制備裝置，包括:高壓電源裝置，用于輸出至少一 路包括正、負極性的高壓電源;紡絲溶液注射裝置，包括供盛放紡絲溶液的注射裝置和供調 控注射裝置輸出紡絲溶液流速大小的注射流量控制裝置，用于將注射裝置中的紡絲溶液按 照注射流量控制裝置的調控予以精確輸出，注射裝置上的針頭還電連接在高壓電源裝置所 輸出的高壓電源的正極性上;接收裝置，包括供接收靜電紡絲的接收棒和供控制接收棒轉 動的旋轉動力控制裝置，接收棒通過連接在旋轉動力控制裝置上來實現(xiàn)正轉或反轉運動， 并電連接在高壓電源裝置所輸出的高壓電源的負極性上，其中，接收棒為導體且其形狀為 圓柱形棒體，且在圓柱形棒體側面上設置有螺紋;注射滑臺控制裝置，設置在接收裝置一 偵I用于調節(jié)注射裝置上的針頭與接收棒間距和傾斜角度，以在針頭與接收棒之間建立供 紡絲溶液通過形成納米絲狀纖維的高壓靜電場，以及用于控制針頭在注射滑臺控制裝置做 往復運動。
[0011] 優(yōu)選地，注射滑臺控制裝置至少包括:擺臂；多孔聯(lián)排支架，活動連接于擺臂的一 端上，包括多個并排的通孔，用于將不同型號的針頭分別固定于所述多個并排的通孔上;滑 臺，包括兩個間隔設置的限位開關和供在該間隔往復運動的滑座，滑座固定連接于擺臂的 另一端上;動力控制系統(tǒng)，分別連接于所述滑座和限位開關，用于接收其中任一限位開關發(fā) 送的滑座靠近信號來驅動滑座向另一限位開關方向運動。
[0012] 優(yōu)選地，注射裝置為注射器，注射流量控制裝置為注射栗。
[0013] 優(yōu)選地，旋轉動力控制裝置至少由電機和固定座構成，固定座和電機正對間隔設 置，電機的轉軸與接收棒的一端通過夾頭來實現(xiàn)固定連接，接收棒的另一端活動連接在固 定座上。
[0014] 優(yōu)選地，所述螺紋為凸設在圓柱形棒體側面上的螺旋條，該螺旋條的螺旋線沿軸 線方向在所述側面上伸展，螺旋條在沿垂直軸線的接收棒剖面上的形狀為120°_180°的外 凸圓弧形，螺旋條所在接收棒的外徑D為l_6mm，螺旋條在側面上的高度h為0.2-0.6mm，螺旋 條的螺旋間距m為2-6mm。
[0015] 優(yōu)選地，所述螺紋為凹設在圓柱形棒體側面上的螺旋槽，螺旋槽的螺旋線沿軸線 方向在所述側面上伸展，螺旋槽在沿垂直軸線的接收棒剖面上的形狀為120°-180°的內凹 圓弧形，螺旋槽所在接收棒的外徑D為l-6mm，螺旋槽的深度h為0.2-0.6mm，螺旋槽的螺旋間 距m為2_6mm 〇
[0016] 優(yōu)選地，所述螺紋由凹設在圓柱形棒體側面上的螺旋槽和纏設在螺旋槽上的真絲 構成，螺旋槽的螺旋線沿軸線方向在所述側面上伸展，螺旋槽所在接收棒的外徑D為l-6mm， 螺旋槽的深度h為0.2-0.6mm，螺旋槽的螺旋間距m為2-6mm。
[0017]優(yōu)選地，螺旋槽在沿垂直軸線的接收棒剖面上的形狀為120°-180°的內凹圓弧形， 真絲纏設在螺旋槽內形成底部為具有真絲的螺旋槽。
[0018] 優(yōu)選地，真絲沿著螺旋槽纏繞并覆蓋于螺旋槽上，在螺旋槽上方形成凸出圓柱形 棒體側面的圓弧面。
[0019] 優(yōu)選地，圓弧面的弧面角度為120°-180°。
[0020] 如上所述，本發(fā)明具有以下有益效果： 通過本發(fā)明提供的上述裝置可以制備得到帶有螺旋內部結構的小口徑人工血管，為先 有理論提供了技術支持，使其能夠產品化； 此外，本發(fā)明基于靜電紡絲技術制備出的人工血管內壁帶有螺旋槽，其壁內表面的幾 何結構改變了人工血管中的流場分布，使血流速度重新分配，增加壁面附近血流速度，造成 人工血管壁的沖刷，在生理血流量一定的前提下，提高人工血管中的流動壁面剪切力，減小 血液中有害物質在管壁的沉積，達到了提高人工血管特別是小口徑人工血管的遠期通暢率 的目的，從而為解決小口徑人工血管急性栓塞失效這一長期未獲解決的問題提供有力的措 施。
[0021]
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的方案，下面將對具體實施例中描述所需要使 用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于 本領域技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附 圖。
[0023]圖1為一種基于靜電紡絲的小口徑人工血管制備裝置的原理示意圖。
[0024]圖2-1為接收棒的一種實施方式原理示意圖。
[0025]圖2-2為圖2-1中接收棒在垂直軸線方向上的全剖示意圖。
[0026]圖3-1為接收棒的另一種實施方式原理示意圖。
[0027]圖3-2為圖3-1中接收棒在垂直軸線方向上的全剖示意圖。
[0028]圖4-1為接收棒的又一種實施方式原理不意圖。
[0029] 圖4-2為圖4-1中接收棒在垂直軸線方向上的全剖示意圖。
【具體實施方