用于医用植介入体观测的体外循环实验台及实验方法

1.本发明涉及医用植介入体的实验测试设备技术领域，尤其涉及一种用于医用植介入体观测的体外循环实验台及实验方法。


背景技术：

2.心血管疾病严重威胁人类的健康和生命。目前，植入医疗器械是治疗心脑血管疾病最有效的手段之一，常见的与血液直接接触的植入医疗器械有人工心脏、人工心脏瓣膜、人工支架等等。植入医疗器械都需要经过临床前试验，包括体外循环实验平台的体外实验、标准的实验室检测(如使用材料的生物相容性测试、散热噪声测试等)与动物实验。由于动物实验代价昂贵，耗时长久，标准实验与实际使用工况相差巨大，体外实验可以检验设计性能是否满足生理要求，并指导植入医疗器械的设计改进，可重复性强，耗时短，是一种植入医疗器械的重要实验研究手段。
3.国内外研究中现有的体外循环实验平台通常是参照了美国材料实验协会提供的标准试验方法标准astm.f1841中的溶凝血测试装置，研究的重点是模拟植入医疗器械在人体内运行的环境，通过模拟试验测试血泵的流体力学性能，包括流量、压力、温度、心脏的脉动特性等关键因素，实验结果是检测植入医疗器械的溶凝血性能是否符合临床使用要求的重要依据。
4.但是对于实验测试对象缺乏研究观测手段，如无法观测器械上血栓的生长情况、无法观测器械附近的血液流动情况等等，无法有效地指导植入医疗器械的设计优化。因此，亟需研发一款既可以较好地模拟人体内环境，又可以提供丰富观测手段的体外循环实验平台。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于医用植介入体观测的体外循环实验台，可以较好地模拟人体内环境，还可以利用观测模块观测医用植介入体上血栓的生长情况及观测医用植介入体附近的流场情况，能够有效地指导医用植介入体的设计优化。
6.根据本发明第一方面实施例的一种用于医用植介入体观测的体外循环实验台，包括：
7.实验段模块，所述实验段模块包括带动力泵的医用植介入体和具有生物相容性的透明管，所述医用植介入体设置在所述透明管内，所述透明管具有进口端和出口端；
8.循环回路模块，所述循环回路模块的一端与所述透明管的所述进口端相连且另一端与所述透明管的所述出口端相连，从而使得所述循环回路模块与所述实验段模块共同形成用于所述实验液体循环流动的循环回路；所述循环回路模块用于监测和控制所述循环回路中的循环流动的所述实验液体的压力和流量；
9.温度控制模块，所述温度控制模块用于控制所述循环回路中的所述实验液体的温
度；
10.观测模块，所述观测模块具有荧光观测功能，实现量化观测所述医用植介入体表面血栓的面积；所述观测模块还具有流场观测功能，用于对所述实验段模块内的流场进行观测。
11.根据本发明第一方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台，一方面通过实验段模块的透明管与循环回路模块连接形成的循环回路，可以真实地模拟人体内循环回路；通过循环回路模块监测和控制循环回路中的循环流动的实验液体的压力和流量，可以便于辅助实验人员对循环回路中的压力和流速进行调节，以模拟人体体内血液流动情况，同时通过温度控制模块控制循环回路中的实验液体的温度，可以使得循环回路中的实验液体的温度维持在人体生理温度37
±
1℃的温度范围，实现恒温功能，从而可以模拟人体内的温度环境，由此，本发明第一方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台从压力、流量和温度等方面可以真实较好地模拟人体内循环环境。另一方面，由于观测模块具有荧光观测功能，观测模块可以捕获到医用植介入体表面血栓的荧光图像，可以在血栓生长过程中通过间隔一定时间拍摄多个荧光图像来实现对医用植介入体上的血栓生长情况进行量化观测，同时对医用植介入体表面血栓的面积也可以进行量化观测，检测医用植介入体的溶凝血性能是否符合临床使用要求；由于观测模块具有流场观测功能，观测模块可以对实验段模块内的医用植介入体附近流域的流场情况进行观测，根据流场观测的结果可以判断医用植介入体在人体内时，医用植介入体周围血液的流动情况。
12.由此，本发明第一方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台，可以较好地模拟人体内环境，又可以在体外模拟体内血栓生长情况，为医用植介入体如人工心脏、人工支架、人工心脏瓣膜等的抗凝抑栓性能研究提供了稳定可靠的实验平台；通过观测模块对医用植介入体进行荧光观测，可实现量化观测医用植介入体表面血栓的面积，来直观量化地了解医用植介入体表面血栓的生长过程情况，通过观测模块对医用植介入体进行流场观测，观测模块可以对实验段模块内的医用植介入体附近流域的流场情况进行观测，根据流场观测的结果可以判断医用植介入体在人体内时，医用植介入体周围血液的流动情况。
13.根据本发明第一方面的一个实施例，所述循环回路模块包括具有生物相容性的软管、第一压力传感器、第一节流阀、超声流量传感器、储液容器、第一注入口、第二注入口和第二压力传感器；所述软管的一端与所述透明管的所述进口端相连且另一端与所述透明管的另一端相连；第一压力传感器、第一节流阀、超声流量传感器、储液容器、第一注入口、第二注入口和第二压力传感器按照自所述软管的另一端至所述软管的一端的方向依次设置在所述软管上；
14.其中，所述第一压力传感器靠近所述出口端，用于监测所述循环回路中的循环流动的所述实验液体流出所述实验段模块之后的出口压力；
15.所述第二压力传感器靠近所述进口端，用于监测所述循环回路中的循环流动的所述实验液体进入所述实验段模块之前的进口压力；
16.所述第一节流阀和所述储液容器用于调节所述循环回路中的循环流动的所述实验液体的流量和压力，所述储液容器还用于排出所述循环回路中的循环流动的所述实验液体中的气体；
17.所述超声流量传感器用于监测所述循环回路中的循环流动的所述实验液体的流量；
18.所述第一注入口和所述第二注入口用于根据实验需求分别注入相应的实验液体。
19.根据本发明第一方面进一步的实施例，所述软管为医用pvc软管。
20.根据本发明第一方面再进一步的实施例，所述循环回路模块还包括注射泵和第二节流阀、所述注射泵通过连接管与所述第二注入口相连，所述第二节流阀设置在所述连接管上；所述注射泵用于注射药物试剂。
21.根据本发明第一方面再进一步的实施例，所述温度控制模块包括加热电阻、温度控制器和红外测温器；所述加热电阻包裹所述储液容器，用于对所述储液容器加热；所述温度控制器用于控制所述加热电阻的温度，以使所述循环回路中的循环流动的所述实验液体维持在恒定的生理温度；所述红外测温器用于对所述实验段模块测温。
22.根据本发明第一方面的一些实施例，所述观测模块包括用于实现所述荧光观测功能的荧光观测系统，所述荧光观测系统包括激光器、第一滤光片和单反相机；所述激光器用于发射连续激光照射在所述实验段模块上，以使所述医用植介入体表面血栓上的荧光试剂激发出荧光；所述第一滤光片设置在所述实验段模块和所述单反相机之间；所述单反相机用于拍摄来自医用植介入体表面血栓上的荧光试剂的荧光经过所述第一滤光片过滤后的第一荧光图像。
23.根据本发明第一方面的一些实施例，所述观测模块还包括用于实现流场观测功能的piv流场观测系统，所述piv流场观测系统包括所述激光器、ccd相机和第二滤光片，所述激光器用于激发脉冲激光照射在所述实验段模块上，以使所述实验段模块内的实验液体中的荧光颗粒激发出荧光；所述第二滤光片设置在所实验段模块和所述ccd相机之间；所述ccd相机用于拍摄来自所述实验段模块内的实验液体中的荧光颗粒的荧光经过所述第二滤光片过滤后的第二荧光图像，且所述ccd相机的拍摄频率与所述脉冲激光的脉冲频率同步。
24.根据本发明第一方面的一些实施例，所述piv流场观测系统还包括信号同步器，所述信号同步器分别与所述激光器和所述ccd相机电连接，以同步所述脉冲激光的所述脉冲频率和所述ccd相机的所述拍摄频率。
25.本发明第二方面还提出了一种用于医用植介入体观测的体外循环实验台的实验方法。
26.根据本发明第二方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台的实验方法，其中，该用于医用植介入体观测的体外循环实验为根据本发明第一方面任意一个实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台，实验方法为荧光观测实验方法，该实验方法包括如下步骤：
27.步骤s1：将第一荧光剂与采集好的血液按比例混合并在37℃的水浴中充分混匀，注入所述循环回路中，医用植介入体工作一段时间形成血栓以后，将血液排出；或者在作为观测对象的所述医用植介入体表面的血栓上直接涂覆第二荧光剂，放在所述透明管内；
28.步骤s2：利用所述观测模块量化观测所述医用植介入体表面血栓的面积。
29.根据本发明第二方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台的实验方法，由于本发明第一方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台从压力、流量和温度等方面可以真实较好地模拟人体内循环环境，为荧光观测实验方法提供了良好的
实验基础。本发明第二方面实施例的荧光观测实验方法，首先利用第一荧光染剂和血液混合，使医用植介入体表面形成荧光染色的血栓，或者直接在已经形成血栓的医用植介入体表面涂布第二荧光剂来实现对血栓的荧光染色，观测模块可以捕获到医用植介入体表面血栓的荧光图像，实现对医用植介入体上的血栓生长情况和医用植介入体表面血栓的面积进行量化观测，检测医用植介入体的溶凝血性能是否符合临床使用要求，为医用植介入体的设计优化提供了更多的观测手段，能够有效地指导医用植介入体设计优化。
30.根据本发明第二方面的一个实施例，所述第一荧光剂为含dioc6或/和fitc的荧光剂；所述第二荧光剂为dioc6或/和fitc的荧光剂。
31.根据本发明第二方面的进一步的实施例，所述步骤s2中，所述观测模块包括本发明第一方面的一个实施例中的荧光观测系统，所述步骤s2具体包括如下子步骤：
32.步骤s201：用所述激光器提供的波长为490
‑
515nm的蓝色激光照射所述实验段模块上，以使所述医用植介入体表面血栓上的荧光试剂激发出绿色荧光；
33.步骤s202：选用波长为550nm
‑
570nm的绿色带通滤光片作为所述第一滤光片，加装在所述单反相机前；
34.步骤s203：用所述单反相机在全暗场的条件下拍摄所述医用植介入体表面血栓的第一荧光图像，根据所述第一荧光图像量化观测出血栓面积。
35.本发明第三方面还提出了一种用于医用植介入体观测的体外循环实验台的实验方法。
36.根据本发明第三方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台的实验方法，其中，该用于医用植介入体观测的体外循环实验台为根据本发明第一方面任意一个实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台，该实验方法为piv流场实验方法，包括如下步骤：
37.步骤s6：将第三荧光颗粒加入透明液体中，得到荧光颗粒溶液；
38.步骤s7：将所述荧光颗粒溶液注入所述循环回路中，并进行充分的混合；
39.步骤s8：利用于所述观测模块对所述实验段模块内的流场进行观测。
40.根据本发明第三方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台的实验方法，通过在透明液体中加入第三荧光颗粒，得到荧光颗粒溶液，并将荧光颗粒溶液注入循环回路中，利用观测模块的流程观测功能对实验段模块内的流场进行观测，根据流场观测的结果可以判断医用植介入体在人体内时，周围血液的流动情况，从而可以有效地指导医用植介入体设计优化，同时也为医用植介入体的研究提供了新的观测手段。
41.根据本发明第三方面的一个实施例，所述第三荧光颗粒为fluo
‑
610荧光颗粒。
42.根据本发明第三方面的进一步的实施例，所述观测模块包括本发明第一方面的一些实施例中的piv流场观测系统，所述步骤8具体包括如下子步骤：
43.步骤s801：用所述激光器提供的脉冲激光照射所述实验段模块上，以使所述实验段模块内的所述荧光颗粒溶液中的第三荧光颗粒激发出荧光；
44.步骤s802：用所述ccd相机在全暗场条件下拍摄所述实验段模块内第三荧光颗粒激发出的荧光经过所述第二滤光片后的第二荧光图像，所述ccd相机的拍摄频率与所述脉冲激光的脉冲频率同步：
45.步骤s803：利用专用处理软件对获得的所述第二荧光图像进行处理，获得所述医
用植介入体附近流域的流场情况。
46.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
47.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
48.图1为本发明第一方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台的示意图。
49.图2为本发明第一方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台中piv流场观测系统的运行原理示意图。
50.图3为本发明第二方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台的实验方法中荧光观测实验方法的流程示意图。
51.图4为本发明第三方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台的实验方法中piv流场实验方法的流程示意图。
52.附图标记：
53.用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000
54.实验段模块1 进口端101 出口端102 医用植介入体103 透明管104
55.循环回路模块2
56.软管21 第一压力传感器22 第一节流阀23 超声流量传感器24
57.储液容器25 第二压力传感器26 注射泵27 第二节流阀28 排气口29
58.温度控制模块3
59.加热电阻31 红外测温器32 温度控制器33
60.观测模块4 激光器403
61.荧光观测系统401 第一滤光片4011 单反相机4012
62.piv流场观测系统402 ccd相机4021 第二滤光片4022 信号同步器4023
具体实施方式
63.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
64.下面结合图1描述根据本发明实施例的一种用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000。
65.如图1所示，本发明第一方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000，包括实验段模块1、循环回路模块2、温度控制模块3和观测模块4，其中实验段模块1包括带动力泵的医用植介入体103和具有生物相容性的透明管104，医用植介入体103设置在透明管104内，透明管104具有进口端101和出口端102；循环回路模块2的一端与透明管104的进口端101相连且另一端与透明管104的出口端102相连，从而使得循环回路模块2与实验段模块1共同形成用于实验液体循环流动的循环回路；循环回路模块2用于监测和控制循环
回路中的循环流动的实验液体的压力和流量；温度控制模块3用于控制循环回路中的实验液体的温度；观测模块4具有荧光观测功能，实现量化观测医用植介入体表面血栓的面积；观测模块4还具有流场观测功能，用于对实验段模块1内的流场进行观测。
66.具体而言，实验段模块1包括带动力泵的医用植介入体103和具有生物相容性的透明管104，医用植介入体103设置在透明管104内，透明管104具有进口端101和出口端102。可以理解的是，医用植介入体103可以为人工心脏、人工支架或人工心脏瓣膜等，其中，人工心脏本身具有动力泵的功能，可以为循环回路模块2中的实验液体循环流动提供动力，当人工支架或人工心脏瓣膜等医用植介入体103自身不带有动力泵时，可以将人工心脏作为动力泵与人工支架或人工心脏瓣膜等一起放入透明管104中进行测试，以提供循环回路模块2中的实验液体循环流动的动力，使得循环回路中的实验液体循环流动起来，透明管104用于容纳医用植介入体103，透明管104具有透明的特点，可以便于实验人员直观地观察透明管104内的医用植介入体103表面血栓的生长情况，透明管104还具有生物相容性，可以避免在实验过程中，血液在透明管104内壁上形成血栓，影响实验结果；透明管104的进口端101为循环回路中的实验液体流入透明管104内的一端，透明管104的出口端102为透明管104中的实验液体流出的一端，透明管104为亚克力管，亚克力管是由亚克力材质制成的透明管104，具有好的生物相容性和很好的透明度，光线透过率高。
67.循环回路模块2的一端与透明管104的进口端101相连且另一端与透明管104的出口端102相连，从而使得循环回路模块2与实验段模块1共同形成用于实验液体循环流动的循环回路，该循环回路用于模拟人体体内循环；循环回路模块2用于监测和控制循环回路中的循环流动的实验液体的压力和流量，也就是说，循环回路模块2还具有检测和控制循环回路中的循环流动的实验液体的压力和流量的功能，以便辅助实验人员对循环回路中的压力和流速进行调节，以模拟人体体内血液流动情况，可以真实较好地模拟人体内循环环境。
68.温度控制模块3用于控制循环回路中的实验液体的温度，有利于循环回路中的实验液体的温度维持在人体生理温度37
±
1℃的温度范围，实现恒温功能，从而可以模拟人体血管内的温度环境。
69.观测模块4具有荧光观测功能，实现量化观测医用植介入体103表面血栓的面积，也就是说，观测模块4可以捕获到医用植介入体103表面血栓的荧光图像，实现对医用植介入体103上的血栓生长情况和医用植介入体103表面血栓的面积进行量化观测，检测医用植介入体103的溶凝血性能是否符合临床使用要求，为医用植介入体103的设计优化提供了更多的观测手段。
70.观测模块4还具有流场观测功能，用于对实验段模块1内的流场进行观测，其中，流场观测是对实验段模块1内的医用植介入体103附近流域的流场情况进行观测，根据流场观测的结果可以判断医用植介入体103在人体内时，周围血液的流动情况，从而可以有效地指导医用植介入体103设计优化，同时也为医用植介入体103的研究提供了新的观测手段。
71.根据本发明第一方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000，一方面通过实验段模块1的透明管104与循环回路模块2连接形成的循环回路，可以真实地模拟人体内循环回路；通过循环回路模块2监测和控制循环回路中的循环流动的实验液体的压力和流量，可以便于辅助实验人员对循环回路中的压力和流速进行调节，以模拟人体体内血液流动情况，同时通过温度控制模块3控制循环回路中的实验液体的温度，可以使得循
环回路中的实验液体的温度维持在人体生理温度37
±
1℃的温度范围，实现恒温功能，从而可以模拟人体体内的温度环境，由此，本发明第一方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000从压力、流量和温度等方面可以真实较好地模拟人体内循环环境。另一方面，由于观测模块4具有荧光观测功能，观测模块4可以捕获到医用植介入体103表面血栓的荧光图像，可以在血栓生长过程中通过间隔一定时间拍摄多个荧光图像来实现对医用植介入体103上的血栓生长情况进行量化观测，同时对医用植介入体103表面血栓的面积也可以进行量化观测，检测医用植介入体103的溶凝血性能是否符合临床使用要求；由于观测模块4具有流场观测功能，观测模块4可以对实验段模块1内的医用植介入体103附近流域的流场情况进行观测，根据流场观测的结果可以判断医用植介入体103在人体内时，医用植介入体103周围血液的流动情况。
72.由此，本发明第一方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000，可以较好地模拟人体内环境，又可以在体外模拟体内血栓生长情况，为医用植介入体103如人工心脏、人工支架或人工心脏瓣膜等的抗凝抑栓性能研究提供了稳定可靠的实验平台；可实现量化观测医用植介入体103表面血栓的面积，来直观量化地了解医用植介入体103表面血栓的生长过程情况，通过观测模块4对医用植介入体103进行流场观测，观测模块4可以对实验段模块1内的医用植介入体103附近流域的流场情况进行观测，根据流场观测的结果可以判断医用植介入体103在人体内时，医用植介入体103周围血液的流动情况。
73.根据本发明第一方面的一个实施例，循环回路模块2包括具有生物相容性的软管21、第一压力传感器22、第一节流阀23、超声流量传感器24、储液容器25、第一注入口、第二注入口和第二压力传感器26；软管21的一端与透明管104的进口端101相连且另一端与透明管104的另一端相连；第一压力传感器22、第一节流阀23、超声流量传感器24、储液容器25、第一注入口、第二注入口和第二压力传感器26按照自软管21的另一端至软管21的一端的方向依次设置在软管21上。可以理解的是，在循环回路模块2中设置具有生物相容性的软管21，可以模拟人体主动脉血管，软管21具有良好的生物相容性特点，可以避免血液在软管21内表面发生凝血而形成血栓，从而不影响正常的实验，因此采用具有生物相容性的软管21是为了保证实验准确高效地进行；第一压力传感器22、第一节流阀23、超声流量传感器24、储液容器25、第一注入口、第二注入口和第二压力传感器26按照自软管21的另一端至软管21的一端的方向依次设置在软管21上，按照这样的顺序进行设置，一方面循环回路模块2与实验段模块1形成了一个完整的循环回路，供实验液体循环流动，使进入循环回路的实验液体可以首先流入实验段模块1中；另一方面还可以进一步监测和控制循环回路的压力和流量。
74.具体地，第一压力传感器22靠近出口端102，用于监测循环回路中的循环流动的实验液体流出实验段模块1之后的出口压力，第二压力传感器26靠近进口端101，用于监测循环回路中的循环流动的实验液体进入实验段模块1之前的进口压力。这样，就可以通过第一压力传感器22和第二压力传感器26监测的数值了解到实验段模块1中实验液体的压力变化情况，实验人员可以根据压力变化情况来判断植介入体表面血栓的生长情况。
75.具体地，第一节流阀23和储液容器25用于调节循环回路中的循环流动的实验液体的流量和压力，储液容器25还用于排出循环回路中的循环流动的实验液体中的气体；可以理解的是，调节循环回路中的实验液体的流量和压力使实验液体的流速和压力尽量接近于
人体的血液流动情况。由于在具体实验过程中，需要向循环回路中加入实验液体，实验液体的注入会占据循环回路中的体积的同时会不可避免地产生气泡，轻轻摇晃敲击有气泡的位置，使气泡沿着软管21进入储液容器25中，储液容器25可以是一个由具有生物相容性的材质制成的软质透明袋，储液容器25上设置有密封的排气口29，打开储液容器25上的排气口29，排出储液容器25中的气泡，再关上排气口29，从而避免气泡对循环回路中的实验液体流动和血栓的形成造成影响。
76.具体地，超声流量传感器24用于监测循环回路中的循环流动的实验液体的流量；可以理解的是，一方面超声流量传感器24可以检测循环回路中的实验液体的流量，通过观察实验液体的流量数值可以判断血栓的形成情况，例如，当流量传感器参数下降为初始参数的20％时，说明测试的医用植介入体103表面已经形成了大量的血栓，停止实验；另一方面超声流量传感器24是一种非接触式的流量监测器，即超声流量传感器24在对实验液体的流量进行检测时，不会与实验液体接触，避免了实验液体在普通流量监测器的表面异物上形成血栓的情况，减少外部因素对实验过程的影响。
77.具体地，第一注入口和第二注入口用于根据实验需求分别注入相应的实验液体。在实际操作过程中，第一注入口可以用于向循环回路注入生理盐水，并从第一注入口抽出循环回路中的生理盐水，以及用于向循环回路注入实验测试的实验血液，并从第一注入口抽出该实验血液；第二注入口可以用于在实验过程中匀速向循环回路中加入实验试剂，例如cacl2溶液等，来中和血液中的抗凝剂或者调控血液中的血栓形成的速度，实验试剂可以根据实验步骤需要进行选取。需要说明的是，生理盐水、实验血液及实验试剂等都属于实验液体。
78.根据本发明第一方面进一步的实施例，软管21为医用pvc软管。可以理解的是，医用pvc软管具有较好的生物相容性，血液在流经医用pvc软管时，不会在医用pvc软管上形成血栓，有利于医用植介入体103实验测试过程的正常进行；同时医用pvc软管具有较好的弹性，可以较好地模拟人体血管。
79.根据本发明第一方面再进一步的实施例，软管21的内径为3/8英尺，循环回路全长为200
±
20cm，软管21的内径为3/8英尺接近人体主动脉血管内径，将循环回路的全长设置在200
±
20cm的范围内，可以较好地模拟人体体内回路。
80.根据本发明第一方面再进一步的实施例，循环回路模块2还包括注射泵27和第二节流阀28、注射泵27通过连接管与第二注入口相连，第二节流阀28设置在连接管上；注射泵27用于注射药物试剂。需要说明的是，当需要将药物试剂注射到循环回路中时，打开第二节流阀28，注射泵27可以定速将药物试剂均匀注入循环回路中，避免循环回路中瞬时局部浓度过大的情况，注射完毕后，关闭第二节流阀28，避免循环回路中的实验液体流出循环回路，也就是说，第二节流阀28可用于调节药物试剂的注入速度和控制循环回路和连接管的断开和联通，起到一个开关的作用。
81.根据本发明第一方面再进一步的实施例，温度控制模块3包括加热电阻31、温度控制器33和红外测温器32；加热电阻31包裹储液容器25，用于对储液容器25加热；温度控制器33用于控制加热电阻31的温度，以使循环回路中的循环流动的实验液体维持在恒定的生理温度；红外测温器32用于对实验段模块1测温。需要说明是，加热电阻31和储液容器25处于不接触状态，加热电阻31不会使储液容器25产生局部高温，且加热电阻31在对储液容器25
中的实验液体进行加热时，不会对实验液体中血细胞造成破坏，加热电阻31对储液容器25进行加热，使实验液体处于恒定的生理温度。温度控制器33用于控制加热电阻31的温度，以便将实验液体控制在恒定的生理温度。红外测温器32是一种非接触式的测温器，避免了实验液体在普通测温器的表面异物上形成血栓的情况，减少外部因素对实验过程的影响。
82.根据本发明第一方面的一些实施例，观测模块4包括用于实现荧光观测功能的荧光观测系统401，荧光观测系统401包括激光器403、第一滤光片4011和单反相机4012；激光器403用于发射连续激光照射在实验段模块1上，以使医用植介入体103表面血栓上的荧光试剂激发出荧光；第一滤光片4011设置在实验段模块1和单反相机4012之间；单反相机4012用于拍摄来自医用植介入体103表面血栓上的荧光试剂的荧光经过第一滤光片4011过滤后的第一荧光图像，即血栓成分的荧光图像。需要说明的是，激光器403用于发射激光激发荧光试剂产生荧光，激光器403的入射光方向与单反相机4012的拍摄方向相互垂直，单反相机4012位于实验段模块1的一侧，激光器403发射出的激光照射在实验段模块1上，设置第一滤光片4011用于过滤来自激光器403和环境的杂光，获得单波段的光，使拍摄到的画面更加清晰，易于分辨，其中单反相机4012主要起到拍照记录的作用，具有清晰拍照功能的普通相机也可以满足实验需求，记录下医用植介入体103表面血栓的荧光画面后可以量化观测血栓的面积等参数，为医用植介入体103溶凝血性能检测提供了更多的实验依据。
83.根据本发明第一方面的一些实施例，观测模块4还包括用于实现流场观测功能的piv流场观测系统402，piv流场观测系统402包括激光器403、ccd相机4021和第二滤光片4022，激光器403用于激发脉冲激光照射在实验段模块1上，以使实验段模块1内的实验液体中的荧光颗粒激发出荧光；第二滤光片4022设置在所实验段模块1和ccd相机4021之间；ccd相机4021用于拍摄来自实验段模块1内的实验液体中的荧光颗粒的荧光经过第二滤光片4022过滤后的第二荧光图像，即流场中荧光颗粒的荧光图像，且ccd相机4021的拍摄频率与脉冲激光的脉冲频率同步。需要说明的是，激光器403用于发射高强度脉冲激光激发荧光颗粒产生荧光，激光器403的入射光方向与ccd相机4021的拍摄方向相互垂直，ccd相机4021位于实验段模块1的一侧，激光器403发射出的激光照射在实验段模块1上，设置第二滤光片4022用于过滤来自激光器403和环境的杂光，获得单波段的光，使拍摄到的画面更加清晰，易于分辨，其中激光器403发射出的脉冲激光强度大，瞬间脉冲能量高，激光器403无法长时间处于工作状态，因此ccd相机4021的拍摄频率与脉冲激光的脉冲频率同步，ccd相机4021才能捕获到实验液体中的荧光颗粒发出瞬时荧光，进而连续记录荧光颗粒的运动轨迹，获得医用植介入体103周围的流场情况，进而模拟医用植介入体103在人体体内的流场情况。
84.根据本发明第一方面的一些实施例，piv流场观测系统402还包括信号同步器4023，信号同步器4023分别与激光器403和ccd相机4021电连接，以同步脉冲激光的脉冲频率和ccd相机4021的拍摄频率。可以理解的是，如图1所示，信号同步器4023可以同步激光器403发出的脉冲激光的脉冲频率和ccd相机4021的拍摄频率，使实验段模块1在受到脉冲激光激发发出荧光同时医用植介入体103附近流域的流场情况的荧光画面可以被记录下来，从而获得实验段模块1中流场的情况。
85.本发明第二方面还提出了一种用于医用植介入体观测的体外循环实验台的实验方法。
86.如图3所示，根据本发明第二方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实
验台的实验方法，其中，该用于医用植介入体观测的体外循环实验台为根据本发明第一方面任意一个实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000(如图1至图2)。该实验方法为荧光观测实验方法，该实验方法包括如下步骤：
87.步骤s1：将第一荧光剂与采集好的血液按比例混合并在37℃的水浴中充分混匀，注入循环回路中，医用植介入体103工作一段时间形成血栓以后，将血液排出；或者在作为观测对象的医用植介入体103表面的血栓上直接涂覆第二荧光剂，放在透明管104内。
88.可以理解的是，第一荧光剂和第二荧光剂可以对血栓中不溶性纤维蛋白或者血小板进行荧光标记，以便观测模块4可以捕获血栓的荧光图像进而可以量化观测医用植介入体103的血栓面积。在具体的实验中，第一荧光剂可以为荧光染剂dioc6、荧光染剂fitc、或荧光染剂dioc6和荧光染剂fitc的混合物，其中，荧光染剂dioc6的浓度可以为10μg/ml，荧光染剂fitc的浓度可以为10μg/ml，荧光染剂dioc6和血液可以按照1:100的体积配比混合，荧光染剂fitc和血液可以按照1:100的体积配比混合，荧光染剂dioc6和荧光染剂fitc同时使用的情况下荧光染剂dioc6与血液的比例以及荧光染剂fitc与血液的比例均为1:100，这样第一荧光剂标记效果比较好。
89.将第一荧光剂和血液在37℃的水浴中充分混匀，一方面使血液恢复生理温度，有利于血液快速恢复活性，另一方面使血液中的不溶性纤维蛋白或血小板被第一荧光剂进行充分的荧光标记。为了使第一荧光剂和血液在37℃的水浴中充分混匀，水浴中混匀需要持续一段时间，例如可以为10min。
90.第一荧光剂与血液混匀后注入循环回路，医用植介入体103工作一段时间后，包含有第一荧光剂的血液会在医用植介入体103表面形成荧光染色的血栓，以便观测模块4可以捕获血栓的荧光图像进而可以量化观测医用植介入体103的血栓面积。
91.在血栓上直接涂覆第二荧光剂，以便观测模块4可以捕获血栓上的荧光图像进而可以量化观测医用植介入体103的血栓面积。在具体的实验中，第二荧光剂可以为荧光染剂dioc6、荧光染剂fitc、或荧光染剂dioc6和荧光染剂fitc的混合物，其中，荧光染剂dioc6的浓度可以为10μg/ml，荧光染剂fitc的浓度可以为10μg/ml，这样第二荧光剂标记效果比较好。
92.需要说明的是，血液可以按照如下方式采集：选取体温正常，没有疾病特征的动物，禁食12h；
93.使用大口径针头(14g或更大)通过静脉穿刺技术采集动物的血液进入含抗凝剂的血袋，采血过程可以借助重力自然流出或者使用不超过100mmhg的负压利用压差原理采集；
94.新鲜人血采后24h内使用，除人以外的其它动物新鲜血液采后48h使用，最好取血后一个小时内使用，采集到的血液运输和储存应当处于2
‑
8℃温度条件下。
95.利用该血液采集步骤可以获得实验测试要求的血液，该血液的状态接近于处于动物体内血液的状态。
96.另外根据实验要求的不同，血液也可以用血浆代替，以获得更清晰的观察视野。
97.步骤s2：利用观测模块4量化观测医用植介入体103表面血栓的面积。也就是说，观测模块4可以捕获到医用植介入体103表面血栓的荧光图像，实现对医用植介入体103上的血栓生长情况和医用植介入体103表面血栓的面积进行量化观测，检测医用植介入体103的溶凝血性能是否符合临床使用要求，为医用植介入体103的设计优化提供了更多的观测手
段。
98.根据本发明第二方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台的实验方法，由于本发明第一方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000从压力、流量和温度等方面可以真实较好地模拟人体内循环环境，为荧光观测实验方法提供了良好的实验基础。本发明第二方面实施例的荧光观测实验方法，首先利用第一荧光染剂和血液混合，使医用植介入体103表面形成荧光染色的血栓，或者直接在已经形成血栓的医用植介入体103表面涂布第二荧光剂来实现对血栓的荧光染色，观测模块4可以捕获到医用植介入体103表面血栓的荧光图像，实现对医用植介入体103上的血栓生长情况和医用植介入体103表面血栓的面积进行量化观测，检测医用植介入体103的溶凝血性能是否符合临床使用要求，为医用植介入体103的设计优化提供了更多的观测手段，能够有效地指导医用植介入体103设计优化。
99.根据本发明第二方面的一个实施例，第一荧光剂为含dioc6或/和fitc的荧光剂，标记效果好；第二荧光剂为dioc6或/和fitc的荧光剂，标记效果好。
100.根据本发明第二方面的进一步的实施例，步骤s2中，观测模块4包括本发明第一方面的一个实施例中的用于实现荧光观测功能的荧光观测系统401，荧光观测系统401包括激光器403、第一滤光片4011和单反相机4012；激光器403用于发射连续激光照射在实验段模块1上，以使医用植介入体103表面血栓上的荧光试剂激发出荧光；第一滤光片4011设置在实验段模块1和单反相机4012之间；单反相机4012用于拍摄来自医用植介入体103表面血栓上的荧光试剂的荧光经过第一滤光片4011过滤后的第一荧光图像。
101.步骤s2具体包括如下子步骤：
102.步骤s201：用激光器403提供的波长为490
‑
515nm的蓝色激光照射实验段模块1上，以使医用植介入体103表面血栓上的荧光试剂激发出绿色荧光。
103.其中，用激光器403提供的波长为490
‑
515nm的蓝色激发光用于激发第一荧光剂或第二荧光剂产生荧光，采用波长为490
‑
515nm的蓝色激发光是因为第一荧光剂和第二荧光剂的激发波长位于490
‑
515nm的波长范围内，照射在实验段模块1上即通过透明管104照射在实验段模块1中的医用植介入体103表面，激发医用植介入体103表面血栓上的荧光试剂发出绿色荧光，从而单反相机4012可以对血栓的荧光图像进行捕获；
104.步骤s202：选用波长为550nm
‑
570nm的绿色带通滤光片作为第一滤光片4011，加装在单反相机4012前。
105.需要说明的是，选用波长为550nm
‑
570nm的绿色带通滤光片用于对激光器403发出的激光进行过滤，因为激光器403发出的激光的波长和第一荧光剂与第二荧光剂产生的荧光波长较为接近，激发光的存在会干扰对血栓的观测，设置第一滤光片4011可以将其他波段的光线过滤掉，只留下波长为550nm
‑
570nm范围内的光，使单反相机4012拍摄到的画面更加清晰，易于分辨，更加准确清晰地记录血栓的面积等信息。
106.步骤s203：用单反相机4012在全暗场的条件下拍摄医用植介入体103表面血栓的第一荧光图像，根据第一荧光图像量化观测出血栓面积。
107.也就是说，单反相机4012在拍摄医用植介入体103表面血栓时是在全暗场的条件下，在全暗场条件下，光强对比度增加，使单反相机4012在拍摄时有利于获得更加清晰、易于分辨的血栓荧光画面，从而有利于观测血栓的荧光面积等信息，按照一定时间间隔多次
拍摄，可以观测血栓的生成过程。
108.本发明第三方面还提出了一种用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000的实验方法。
109.如图3所示，根据本发明第三方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台的实验方法，其中，该用于医用植介入体观测的体外循环实验台为根据本发明第一方面任意一个实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000。该实验方法为piv流场实验方法，包括如下步骤：
110.步骤s6：将第三荧光颗粒加入透明液体中，得到荧光颗粒溶液。这里，第三荧光颗粒适用于流场观测。
111.需要说明的是，第三荧光颗粒可以为直径10
‑
20微米左右的荧光颗粒，这种大小范围的荧光颗粒适用于进行流场观测，流场观测方法是指首先拍摄流场中一段时间间隔(100微秒左右)的2张荧光颗粒的位置图片，然后通过软件自动分析同一个荧光颗粒的位置变化，最后再用位置变化数值除以时间间隔得到流场中的速度分布，获得流场情况，这种大小的荧光颗粒在随着液体的流动时，可以较好地跟踪流体的流动情况，也较容易进行观测，因此采用直径10
‑
20微米左右的荧光颗粒。优选地，第三荧光颗粒为fluo
‑
610荧光颗粒，该荧光颗粒的直径在10
‑
20微米的范围内，且激发波长在激光器403提供的490
‑
515nm波长的范围内，因此在使用fluo
‑
610荧光颗粒进行流体观测时，无需更换激光器403的镜头，方便观测的进行。优选地，第三荧光颗粒在透明液体中的浓度为0.1g/l，其中根据实验场景和需求不同，透明溶液可以为生理盐水、自来水或者透明血浆。
112.步骤s7：将荧光颗粒溶液注入循环回路中，并进行充分的混合。
113.具体地，荧光颗粒溶液注入体积为200
±
20ml，这是由于循环回路模块2中软管21的内径为3/8英尺，循环回路全长为200
±
20cm，在循环回路中注入200ml的荧光颗粒溶液可以较好地进行人体体内循环的模拟，启动循环回路模块2对荧光颗粒溶液进行充分的混合，从而使荧光颗粒均匀地分散在循环回路模块2中，有利于对流场的情况进行较为准确地观测。
114.步骤s8：利用于观测模块4对实验段模块1内的流场进行观测。根据流场观测的结果可以判断医用植介入体103在人体内时，周围血液的流动情况，从而可以有效地指导医用植介入体103设计优化，同时也为医用植介入体103的研究提供了新的观测手段。
115.根据本发明第三方面实施例的用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000的实验方法，通过在透明液体中加入第三荧光颗粒，得到荧光颗粒溶液，并将荧光颗粒溶液注入循环回路中，利用观测模块4的流程观测功能对实验段模块1内的流场进行观测，根据流场观测的结果可以判断医用植介入体103在人体内时，周围血液的流动情况，从而可以有效地指导医用植介入体103设计优化，同时也为医用植介入体103的研究提供了新的观测手段。
116.根据本发明第三方面的一个实施例，第三荧光颗粒为fluo
‑
610荧光颗粒。
117.可以理解的是，fluo
‑
610荧光颗粒的直径处于10
‑
20微米的范围内，有利于进行流畅观测，且激发波长在激光器403提供的490
‑
515nm波长的范围内，观测时无需更换激光器403的镜头，观测更加方便。
118.根据本发明第三方面的进一步的实施例，观测模块4包括根据本发明第一方面的
一些实施例中的piv流场观测系统402，piv流场观测系统402包括激光器403、ccd相机4021和第二滤光片4022，激光器403用于激发脉冲激光照射在实验段模块1上，以使实验段模块1内的实验液体中的荧光颗粒激发出荧光；第二滤光片4022设置在所实验段模块1和ccd相机4021之间；ccd相机4021用于拍摄来自实验段模块1内的实验液体中的荧光颗粒的荧光经过第二滤光片4022过滤后的第二荧光图像，且ccd相机4021的拍摄频率与脉冲激光的脉冲频率同步。步骤8具体包括如下子步骤：
119.步骤s801：用激光器403提供的脉冲激光照射实验段模块1上，以使实验段模块1内的荧光颗粒溶液中的荧光颗粒激发出荧光。
120.其中，激光器403用于提供脉冲激光，以激发实验段模块1中的第三荧光颗粒产生荧光，用于对实验段模块1内的流场进行观测。
121.步骤s802：用ccd相机4021在全暗场条件下拍摄实验段模块1内第三荧光颗粒激发出的荧光经过第二滤光片4022后的第二荧光图像，ccd相机4021的拍摄频率与脉冲激光的脉冲频率同步。
122.其中，如图2所示，ccd相机4021可以实现高频拍摄，可以在短时间内多次记录第三荧光颗粒的位置，有利于进行流场观测，第二滤光片4022用于对激光器403发出的激光进行过滤，使ccd相机4021拍摄到的画面更加清晰，易于分辨，更加准确、清晰地获得流场情况，激光器403发射出的脉冲激光强度大，瞬间脉冲能量高，因此激光器403无法长时间处于工作状态，发出的瞬时激光激发实验液体中的第三荧光颗粒激发出荧光后，需要同时瞬时拍摄，因此ccd相机4021的拍摄频率与脉冲激光的脉冲频率需要同步。
123.步骤s803：利用专用处理软件对获得的第二荧光图像进行处理，获得医用植介入体103附近流域的流场情况。
124.具体地，专用处理软件为dynamicstudio v3.41，专用处理软件会自动分析同一个荧光颗粒的位置变化，最后再用位置变化数值除以时间间隔得到流场中的速度分布，获得流场情况。
125.下面用具体的例子来详细描述本发明的用于医用植介入体观测的体外循环实验台及实验方法。
126.例子1：用于医用植介入体观测的体外循环实验台
127.在例子1中，用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000包括实验段模块1、循环回路模块2、温度控制模块3和观测模块4，
128.其中，实验段模块1包括带动力泵的医用植介入体103和具有生物相容性的透明管104，医用植介入体103设置在透明管104内，透明管104具有进口端101和出口端102。
129.循环回路模块2的一端与透明管104的进口端101相连且另一端与透明管104的出口端102相连，从而使得循环回路模块2与实验段模块1共同形成用于实验液体循环流动的循环回路；循环回路模块2用于监测和控制循环回路中的循环流动的实验液体的压力和流量。
130.温度控制模块3用于控制循环回路中的实验液体的温度。
131.观测模块4具有荧光观测功能，实现量化观测医用植介入体表面血栓的面积；观测模块4还具有流场观测功能，用于对实验段模块1内的流场进行观测。
132.具体地，循环回路模块2包括具有生物相容性的软管21、第一压力传感器22、第一
节流阀23、超声流量传感器24、储液容器25、第一注入口、第二注入口和第二压力传感器26；软管21的一端与透明管104的进口端101相连且另一端与透明管104的另一端相连；第一压力传感器22、第一节流阀23、超声流量传感器24、储液容器25、第一注入口、第二注入口和第二压力传感器26按照自软管21的另一端至软管21的一端的方向依次设置在软管21上；
133.其中，第一压力传感器22靠近出口端102，用于监测循环回路中的循环流动的实验液体流出实验段模块1之后的出口压力；第二压力传感器26靠近进口端101，用于监测循环回路中的循环流动的实验液体进入实验段模块1之前的进口压力；第一节流阀23和储液容器25用于调节循环回路中的循环流动的实验液体的流量和压力，储液容器25还用于排出循环回路中的循环流动的实验液体中的气体；超声流量传感器24用于监测循环回路中的循环流动的实验液体的流量；第一注入口和第二注入口用于根据实验需求分别注入相应的实验液体，软管21为医用pvc软管。
134.循环回路模块2还包括注射泵27和第二节流阀28、注射泵27通过连接管与第二注入口相连，第二节流阀28设置在连接管上；注射泵27用于注射药物试剂。
135.温度控制模块3包括加热电阻31、温度控制器33和红外测温器32；加热电阻31包裹储液容器25，用于对储液容器25加热；温度控制器33用于控制加热电阻31的温度，以使循环回路中的循环流动的实验液体维持在恒定的生理温度；红外测温器32用于对实验段模块1测温。
136.观测模块4包括用于实现荧光观测功能的荧光观测系统401，荧光观测系统401包括激光器403、第一滤光片4011和单反相机4012；激光器403用于发射连续激光照射在实验段模块1上，以使医用植介入体103表面血栓上的荧光试剂激发出荧光；第一滤光片4011设置在实验段模块1和单反相机4012之间；单反相机4012用于拍摄来自医用植介入体103表面血栓上的荧光试剂的荧光经过第一滤光片4011过滤后的第一荧光图像。
137.观测模块4还包括用于实现流场观测功能的piv流场观测系统402，piv流场观测系统402包括激光器403、ccd相机4021和第二滤光片4022，激光器403用于激发脉冲激光照射在实验段模块1上，以使实验段模块1内的实验液体中的荧光颗粒激发出荧光；第二滤光片4022设置在所实验段模块1和ccd相机4021之间；ccd相机4021用于拍摄来自实验段模块1内的实验液体中的荧光颗粒的荧光经过第二滤光片4022过滤后的第二荧光图像，且ccd相机4021的拍摄频率与脉冲激光的脉冲频率同步。
138.piv流场观测系统402还包括信号同步器4023，信号同步器4023分别与激光器403和ccd相机4021电连接，以同步脉冲激光的脉冲频率和ccd相机4021的拍摄频率。
139.该例子中的各个功能模块的作用及效果与上文中的对应的各个功能模块的作用相同，在此不再赘述。
140.例子2：使用例子1的用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000进行人工心脏泵血栓形成过程的荧光观测实验。
141.在例子2中，实验段模块1中的医用植介入体103为人工心脏泵，循环回路中的实验液体是荧光染色的透明血浆。
142.该实验包括如下步骤：
143.用浓度10μg/ml荧光染剂dioc6和浓度为10μg/ml的荧光染剂fitc，与新鲜采集到的血液在37℃的水浴中充分混匀10min，其中荧光染剂dioc6与新鲜采集到的血液的体积比
为1:100，荧光染剂fitc与新鲜采集到的血液的体积比为1:100；
144.当医用植介入体表面已存在血栓时，此时直接用浓度为10μg/ml的荧光染剂dioc6和浓度为10μg/ml的荧光染剂fitc涂敷在医用植介入体103上的血栓表面，荧光染剂dioc6和荧光染剂fitc可以分别涂布或者进行混合后涂布；
145.在单反相机4012前加装波长为550nm
‑
570nm的绿色带通滤光片；
146.使激光器403发出波长为490
‑
515nm的蓝色激发光，照射人工心脏泵表面，人工心脏泵表面上的血栓被荧光染剂dioc6和荧光染剂fitc染色后，被蓝色激发光激发出绿色荧光；
147.在全暗场的条件下，利用单反相机4012拍摄血栓的荧光图像，按照一定时间间隔多次拍摄，可得到血栓生成的过程。
148.例子3：使用例子1的用于医用植介入体观测的体外循环实验台1000进行人工心脏泵前导叶处的piv流场观测实验。
149.在例子3中，实验段模块1中的医用植介入体103为人工心脏泵，循环回路中的透明液体是生理盐水。实验包括如下步骤：
150.在生理盐水中加入fluo
‑
610荧光颗粒，充分混合后得到含有0.1g/l的fluo
‑
610荧光颗粒的透明溶液；
151.在循环回路中注入200ml的含fluo
‑
610荧光颗粒的透明溶液，启动循环回路模块2对含fluo
‑
610荧光颗粒的透明溶液进行充分的混合；
152.在全暗场的条件下，打开piv流场观测系统402，激光器403发射脉冲激光激发fluo
‑
610荧光颗粒产生荧光，经过第二滤光片4022过滤后用ccd相机4021捕获荧光图像，信号同步器4023同步激光器403的脉冲激光频率和ccd相机4021的拍摄频率；
153.利用专用处理软件对获得的图像进行处理，获得医用植介入体103附近流域的流场情况。
154.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
155.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。