一种用于主动脉缩窄术的套环的制作方法

本实用新型涉及一种用于主动脉缩窄术的套环，属于心血管领域。

背景技术：

心肌肥厚是心力衰竭的关键性临床过程，多种疾病包括高血压、心肌梗死等均会出现心肌肥厚的病理生理改变，并且持续的心肌肥厚也终将导致心功能障碍，发展成为心力衰竭。因此，如果可以预防甚至逆转心肌肥厚，就能早期遏制心力衰竭的进展，防止心功能的恶化。然而，目前心肌肥厚的发生发展机制却尚未完全阐明。所以，通过动物模型来模拟心肌肥厚以及心衰的发生发展，并了解其病理生理过程，对于了解上述机制具有重要的意义。主动脉缩窄术(transverse aortic constriction，TAC)是模拟高血压和主动脉缩窄的患者，随着压力负荷的不断增加，而出现心肌肥厚甚至心力衰竭的动物模型的手术。该手术的原理是通过将主动脉缩窄，以增加主动脉压力和心脏后负荷，进而引起心肌肥厚的发生发展。根据缩窄的程度，主动脉压力和心脏后负荷会进行性增加，而心肌肥厚和心力衰竭的进展也会相对应的加快。

以小鼠为例，目前国际上TAC的具体方法是将27Gauge(外径约0.4mm)的针头，平行放置于主动脉旁，用7-0缝合线结扎后，迅速抽出针头，使主动脉保留针头外径的空隙，以达到缩窄的目的。但是，由于该术式的精密性(微米级)，即使是由同一位具有丰富经验的术者进行操作，也无法保证精确操作，细微的差别对表型会产生很大的影响。有文献统计，同样的C57BL/6J雄性小鼠接受TAC术，术后死亡率从小于25％到大于75％不等；3周后，左心室质量相对于对照组增加28％至130％不等，9周后增加58％至190％不等；最终小鼠会出现不同程度的心肌肥厚，甚至心衰表型。同时，有研究证明，TAC结扎血管所用7-0缝合线，对血管壁产生切割力，一方面对血管产生损伤，另一方面随着术后时程的延长，有部分血管的缝合线会逐渐突破管壁外、内膜，进入管腔，失去了缩窄作用，使表型产生较大差异。所以，用一种可以稳定缩窄程度的装置代替缝合线结扎来缩窄主动脉，是十分必要的。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种用于主动脉缩窄术的套环，能够有效进行主动脉缩窄术并成功制作动物心肌肥厚模型，且操作更精确，增加了该模型的成功率和稳定性。

本实用新型为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：

一种用于主动脉缩窄术的套环，包括套环本体，在套环本体的一侧设有楔形开口，所述楔形开口从套环本体内壁延伸至套环本体外壁，使所述套环本体呈C形环状体，所述楔形开口的尺寸从内壁侧到外壁侧逐渐变大。

进一步地，在套环本体上设有第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁和第二侧壁呈一定夹角设置，构成套环本体的楔形开口。优选地，所述夹角的范围为5～30°，最优选15～25°。

进一步地，第一侧壁和第二侧壁相对称设置。

按上述方案，所述套环本体的内径范围为0.25～3mm，优选0.4～1mm。

按上述方案，所述套环本体的外径范围为1～5mm，优选1～2.5mm。外径太大，该一种用于主动脉缩窄术的套环体积增加，对动物的血管产生额外的负重，并且有可能影响血管周围组织；外径与内径差值太小，该一种用于主动脉缩窄术的套环易变形，会增加手术难度，影响缩窄效果。

按上述方案，所述套环本体的轴向高度范围为0.5～3mm，优选1～2mm。

按上述方案，所述套环本体内壁处开口的宽度范围为0.05～0.25mm，优选0.05～ 0.15mm；外壁处开口的宽度范围为0.1～0.5mm，优选0.15～0.3mm。该一种用于主动脉缩窄术的套环上设有的开口宽度应以能较容易地置入主动脉，且主动脉充盈后不会凸出为宜。

按上述方案，所述套环本体的材料，应符合如下特点：1、稳定性好，在动物体内不发生溶胀或者收缩；2、生物相容性好，可以长期植入动物体内，不会产生排斥反应；3、密度较小，质量较小，置于主动脉上不会对血管产生较大负担；4、内外壁光滑，不会对血管和组织产生切割或磨损；5、具有良好的力学性能，持续高血压不会使其变形；6、耐受高温蒸汽和/或辐射消毒。优选地，所述C形环状体的材料包括聚醚醚酮、聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚偏氟乙烯、氟橡胶、硅橡胶等。

本发明所述用于主动脉缩窄术的套环的使用方法：用镊子等器械将主动脉挑起，待挑起部位呈干瘪状态时，立即将其从所述用于主动脉缩窄术的套环的开口处置入其中，然后让主动脉自行充盈即可使主动脉直径缩窄至用于主动脉缩窄术的套环的内径大小。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型所述用于主动脉缩窄术的套环可以应用于主动脉缩窄术诱导动物心肌肥厚的模型，且操作精确，增加了该模型的成功率和稳定性。

2、本实用新型的关键在于管夹的内径、外径、轴向高度、开口、夹角以及所用材料，可以设计为一系列不同的型号，根据实验设计、实验对象(血管的直径大小)、血管缩窄比例、材料的密度及力学性能等因素在本实用新型提供的范围内进行选择，成功制作动物心肌肥厚模型。

附图说明

图1为本实用新型所述用于主动脉缩窄术的套环的结构示意图-立体图。

图2为本实用新型所述用于主动脉缩窄术的套环的结构示意图-平面图。

其中，1-套环本体，2-外壁，3-内壁，4-第一侧壁，5-第二侧壁，6-楔形开口，d₁-内径，d₂-外径，l₁-外壁开口处宽度，l₂-外壁开口处宽度，h-轴向高度，α-第一侧壁和第二侧壁的夹角。

图3为丝线结扎组及实施例组TAC术后小鼠心重体重比散点图。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型不仅仅局限于下面的实施例。

如图1和2所示，一种用于主动脉缩窄术的套环，包括套环本体1，在套环本体1的一侧设有楔形开口6，所述楔形开口6从套环本体内壁3延伸至套环本体外壁2，使所述套环本体1呈 C形环状体，所述楔形开口6的尺寸从内壁3侧到外壁2侧逐渐变大。

进一步地，在套环本体1上设有第一侧壁4和第二侧壁5，第一侧壁4和第二侧壁5呈一定夹角设置，构成套环本体1的楔形开口6。优选地，所述夹角的范围为5～30°，最优选15～ 25°。

进一步地，第一侧壁4和第二侧壁5相对称设置。

进一步地，所述套环本体1的内径范围为0.25～3mm，优选0.4～1mm；外径范围为1～ 5mm，优选1～2.5mm；轴向高度范围为0.5～3mm，优选1～2mm；

进一步地，所述套环本体内壁3的开口处宽度范围为0.05～0.25mm，优选0.05～ 0.15mm；外壁2的开口处宽度范围为0.1～0.5mm，优选0.15～0.3mm。

实施例

如图1和2所示，一种用于主动脉缩窄术的套环，其为一聚醚醚酮 (polyetheretherketone，PEEK)材质的套环本体，在套环本体的一侧设有楔形开口，所述楔形开口从套环本体内壁延伸至套环本体外壁，使所述套环本体呈C形环状体，所述楔形开口的尺寸从内壁侧到外壁侧逐渐变大。并且，在套环本体上设有第一侧壁和第二侧壁，第一侧壁和第二侧壁呈一定夹角设置，构成套环本体的楔形开口。

其中，第一侧壁和第二侧壁的夹角为23°；套环本体的内径为0.4mm，外径为1.5mm，轴向高度为1.0mm；套环本体内壁的开口处宽度为0.08mm，外壁的开口处宽度为0.2mm。

PEEK是一种综合性能极佳的特种工程塑料，具有良好的力学性能、化学稳定性和生物相容性，可耐受高温蒸汽和辐照消毒，并且价格低廉。

应用例

根据小鼠胸主动脉直径，手术预期缩窄比例，制作实施例所述尺寸的一种用于主动脉缩窄术的套环，用于小鼠TAC实验；并与传统丝线结扎法相对照。具体实验过程如下：

随机选取适龄C57BL/6小鼠，分别用传统丝线结扎(样本数量n＝85)和实施例所述尺寸的一种用于主动脉缩窄术的套环(样本数量n＝55)进行TAC实验，经麻醉、备皮后行气管插管，连接呼吸机。

传统丝线结扎组：小鼠取右侧卧位，固定小鼠四肢，于左侧第二肋间切开皮肤，钝性分离肌肉及结缔组织，打开胸腔，游离出胸主动脉；然后用27Gauge(外径约0.4mm)的针头，平行放置于主动脉旁，用7-0缝合线结扎后，迅速抽出针头，使主动脉保留针头外径的空隙，以达到缩窄的目的；完成后关闭胸腔，逐层缝合。术后四周，处死小鼠，心脏取材。

实施例组：小鼠取右侧卧位，固定小鼠四肢，于左侧第二肋间切开皮肤，钝性分离肌肉及结缔组织，打开胸腔，游离出胸主动脉；然后用眼科镊轻柔挑起主动脉至干瘪状态时，迅速从一种用于主动脉缩窄术的套环的开口处置入其中，放开镊子让血管自行充盈，使胸主动脉直径缩窄至一种用于主动脉缩窄术的套环的内径大小(0.4mm)；完成后关闭胸腔，逐层缝合。术后四周，处死小鼠，心脏取材。

假手术组：小鼠取右侧卧位，固定小鼠四肢，于左侧第二肋间切开皮肤，钝性分离肌肉及结缔组织，打开胸腔，游离出胸主动脉，不缩窄，然后关闭胸腔，逐层缝合。术后四周，处死小鼠，心脏取材。

结果显示，(1)至术后4周，假手术组存活率为100％，丝线结扎组小鼠死亡10只，存活率为88.2％，而实施例组死亡2只，存活率为96.4％，较丝线结扎组的小鼠存活率更高； (2)相对于假手术组，两个手术组(丝线结扎组与实施例组)的小鼠心脏均有明显增大，心功能明显恶化，说明用本实用新型所述一种用于主动脉缩窄术的套环行TAC术可以达到致心肌肥厚疾病模型的效果；(3)通过两种手术组心重体重比(HW/TW)的对比，可以明确看出本发明所述一种用于主动脉缩窄术的套环较丝线结扎组致心肌肥厚的表型更加稳定 (图3)。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干改进和变换，这些都属于本实用新型的保护范围。