一种夹层金属镀膜硅橡胶气囊肺假体的制作方法_3

文档序号:10216042阅读:来源:国知局
]本实施例之中,所述座体21与座底22的装接方式例如为:环槽的外壁设有内螺纹,所述环槽的内壁为座底21中央圆形平台的侧壁;座体22之圆杯杯口外壁设有外螺纹;座底21与座体22通过内螺纹与外螺纹可装拆地装接在一起,螺纹间隙内填充硅橡胶密封材料且座体之圆杯杯口抵靠在环槽上;所述气嘴25固接在该外螺纹上方。
[0054]还包括:
[0055]用于穿刺座套26和弹性硅橡胶板231及向注气座20内注气的充气装置,该充气装置包括打气筒和注气针50;如图12至17所示,该注气针50包括相互配合使用的针套51及滑动套接在针套51内的穿刺针芯52,两者构成可装拆的套接结构;另设有一可装拆的套接在针套51内的压簧针芯53;该穿刺针芯52前端呈锋利圆锥状且伸出针套51之外,该针套51前端可以设为与穿刺针芯52的圆锥状前端形成平滑过渡的形状,以便于与穿刺针芯52—同刺入座套26,该针套51侧壁上开有若干交错排布的透气的微孔511;该压簧针芯53与针套51的末端可以位于同一平面;
[0056]上述夹层金属镀膜硅橡胶气囊肺假体的制备方法如下:
[0057]1)根据患者胸部影像学数据,如CT肺窗扫描的原始数据,将DIC0M格式数据转变为3D打印所需的STL格式数据,采用常用的、价格低、易打磨的塑料如LPA、ABS等3D打印出被切除肺的塑料肺模型,将该塑料肺模型加工修饰,如用原子灰填平深而小的坑凹、裂缝等,磨平尖角形凸起和锐利的棱线等,使其表面光滑并符合硅橡胶制品模具的要求;该技术要求为领域内习知技术;
[0058]2)将上述塑料肺模型悬挂在无色透明材料(如无色透明有机玻璃板等透明硬质材料)制成的模型转换箱中央且塑料肺模型四周悬空,向该模型转换箱内缓慢注入半透明或透明的模具用液体室温硫化硅橡胶并将塑料肺模型逐渐包埋,此过程中不断振动模型转换箱以使塑料肺模型表面无气泡附着;待硅橡胶室温固化24h后(升温可缩短固化时间,但根椐经验不宜超过80°C;也可采取其他加速固化的措施),打开模型转换箱,沿塑料肺模型的最大截面将包埋着塑料肺模型的硅橡胶切开,取出塑料肺模型,将切开的硅橡胶对位复原,重新固定在模型转换箱内,即得到肺假体本体10之阴模,悬挂塑料肺模型的机构即为阴模的浇口;
[0059]3)用牙科铸模粉、200目高强度石膏粉和水,或者牙科磷酸盐包埋料,按产品说明书的使用方法和要求配制成用于制作石膏模具或磷酸盐模具的浆体,以步骤2)中悬挂塑料肺模型处留下的通道作为浇口,分次将现配的浆体注入阴模,每次注入后立即多轴向转动模型转换箱以使浆体均匀无气泡地涂布在阴模的内腔壁,待浆体凝固后再进行下一次浇注;浇注完成且浆体完全凝固后,打开模型转换箱,去除阴模,制备得到壁厚为6?8mm的壳状肺模型60;在壳状肺模型60对应浇口位置处安装一用于使模型60内部与外界相通的手柄70(如图11所示);将带有手柄70的壳状肺模型60进行加工修饰,削平由于阴模缝隙形成的小翅状突起,消除各种条纹痕迹,填平因气泡形成的小坑凹等,使其表面光滑并符合硅橡胶制品模具的标准;然后置于烘箱内进行阶梯升温干燥,直到模具的质量基本恒定;对干燥的壳状肺模型60表面再次进行加工修饰,若有针孔或气泡形成的凹坑等缺陷及时予以补救,消除肉眼可见的缺陷;然后在壳状肺模型60表面均匀喷涂成膜性好、耐热180?200°C、与壳状肺模型60粘附力强且易与硅橡胶剥离的无毒涂料,本实施例之中,涂料为环氧树脂(TEY-2810),80°C下固化2h,其他满足上述条件的涂料如改性聚氨酯等均可。再次检查涂料固化后的模具,使其表面光滑并符合硅橡胶制品模具的标准,得到用于制作肺假体本体10的模具;
[0060]4)将硬度为50邵氏单位的甲基烯基双组份铂金属长期植入医用硅橡胶的A、B两种分别与石油醚,按照90?110g: 500ml的比例配制硅橡胶石油醚溶液,再将两种浓度相同的硅橡胶石油醚溶液以体积比1:1的比例均匀混合制备硅溶胶;在18?20°C恒温、无尘、无菌的密闭环境中,将上述硅溶胶分次均匀浇制在步骤3)得到的模具表面,操作者手持手柄70,根据硅溶胶流淌情况不断通过手柄70转动模具以使硅溶胶在模具表面均匀流淌涂布,溶剂逐渐挥发从而形成厚度为0.2?0.3_的硅橡胶膜。模具面形成的硅橡胶膜避免与任何物体接触,用手柄悬挂或竖立在烘箱内,阶梯升温定型,在120?160°C/4?6h条件下硫化成型,即得所述之内硅橡胶层13;
[0061]5)对步骤4)得到的表面带有内硅橡胶层13的模具进行真空镀膜,在内硅橡胶层13表面形成所述之中间金属层12;此过程中应防止任何的灰尘及外来物质污染;该真空镀膜过程可以采用磁控溅射镀膜技术、真空电阻热蒸发镀膜技术、真空电子束蒸发镀膜技术等,采用通用的设备和参数即可完成,只要内硅橡胶层能紧密贴附在模具表面,且模具内外相通即可。选用钛做镀膜靶材料,是因为钛与人体有很好的相容性,是公认的可植入材料。选用铝是因为它的熔点低,工艺性好,应用普及广泛,镀铝膜成本只有钛的1/10,且肺假体的金属铝不与人体组织器官接触,现有实验证明对人体无害。
[0062]6)重复步骤4)的方法,在步骤5)得到的中间金属层12的表面制备所述之外硅橡胶层11,制备得到肺假体本体半成品;
[0063]7)以手柄70为中心,将肺假体本体半成品切开一直径2?3cm的取模洞,拆下手柄70,经此取模洞用咬骨钳或其他工具将模具破碎后取出;或在不损伤半成品的情况下不用咬骨钳,将模具破碎后从取模洞拆下手柄70并取出模具碎片,即得肺假体本体10;
[0064]8)用带有导气管30的与囊壁结构相同的密封片40热封闭或粘合封闭上述取模洞;利用现有技术制备注气座20后,将导气管30另一端密封装接在注气座20之气嘴25,即得所述之夹层金属镀膜硅橡胶气囊肺假体。
[0065]本实施例之中,所述步骤3)中,在壳状肺模型60对应浇口位置处安装一用于使模型内部与外界相通的手柄70的方法包括:
[0066]31)测量浇口外壁至壳状肺模型对侧外壁间的垂直厚度H(mm);
[0067]32)手柄70的制作选取外径16?20mm、长20?22cm的钢管,钢管一端固接有M6或M8螺栓71,且该螺栓71头与钢管焊合封堵管口,螺栓71之螺杆位于管外且二者中心轴线重合;自螺杆末端向上量取H-3mm位置处打一销子孔;销子孔与螺栓头之间即为手柄的腔内段;在腔内段管壁上打2?3个直径为3?4mm的半孔73以保证壳状肺模型60内部与外界相通,把固位销紧紧地插进销孔;
[0068]33)在壳状肺模型60对应浇口处打一直径略大于钢管外径的手柄安装孔,经此孔中心开一个长度和宽度略大于销子的销子槽,在浇口对应的模型对侧壁上开一个直径略大于螺栓的螺栓安装孔;将手柄70带有螺栓的一端从上述手柄安装孔伸入模型60内,螺杆插进螺栓安装孔末端低于模型表面1?2mm,固位销镶进销子槽;用较稠厚的高强度石膏浆体包埋封固手柄70和壳状肺模型60装接处,在封固的初期模型和手柄均不能有任何活动,待浆体凝固牢靠后对封固处加工修饰使其与安装手柄70前一致(如图11所示),即得用于制作肺假体本体的模具。
[0069]本实用新型现场使用方式如下:
[0070]1)切除被切除肺,确认符合关胸条件后,经切口将未充气的肺假体本体10置于患者胸部残腔;
[0071]2)针套51与穿刺针芯52套接,利用穿刺针芯52刺破座套26及弹性硅
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