一种用于血管分流减压的皮瓣模型的制作方法

本发明属于医学模型技术领域，特别涉及一种皮瓣血管的模型。

背景技术：

非生理性的静脉动脉化皮瓣，以其切取方便，部位不拘，皮瓣不臃肿，操作简单等优点而具有一定的临床应用价值。自1981年nakayama等报告静脉网状动脉化的皮瓣实验成功以来，掀起了对静脉皮瓣的研究高潮，使静脉皮瓣在临床上的应用得以推广。经过30余年的发展，静脉皮瓣确因其术后肿胀、瘀血、成活质量差等缺点，而被部分临床工作者舍弃，视其为过渡性皮瓣。静脉皮瓣属于非生理性的皮瓣，它的成活率及成活质量均较差，比之生理皮瓣，它在术后渗出多、组织水肿严重、真皮胶原纤维和弹性纤维层增厚、纤维增粗、排列紊乱，术后皮瓣硬而收缩大。限制了皮瓣只能应用于修复小的创面，如手指的皮肤及软组织缺损。因此，如何提高静脉皮瓣的成活率及成活质量，是临床亟待解决的问题。

图1所示，为目前静脉动脉化皮瓣为一类非生理性皮瓣，非生理性的血液循环重建方式，导致皮瓣循环系统所承载的负荷明显高于生理性皮瓣，是皮瓣术后出现肿胀、淤血、水泡，以及坏死的根源。通过现有技术分析静脉动脉化皮瓣的微循环特点，根据血流阻力公式r＝8ηl/πr⁴可知：血流阻力与管腔半径4次方成反比，静脉半径轻度的缩小，静脉阻力将急剧的升高，当静脉阻力大于或等于静脉的压力时(静脉的压力本身较低，正常约为15-20mmhg)，静脉的血液将会停止流动，从而形成静脉血栓。皮瓣灌注与回流的不平衡：皮瓣超灌注量会损伤皮瓣血管内皮细胞，促进白色血栓的形成，增加血流阻力，血流速度更加缓慢，这样会增加动静脉短路开放，皮瓣内动脉血未经过微循环物质交换，皮瓣组织有效血循环量则显著减少，造成酸性物质堆积，酸性物质增加毛细血管通透性，使血管内血液进一步浓缩。如此恶性循环，最终导致皮瓣微循环衰竭。

专利公告号105193519，公开了一种小鼠血管化皮肤移植模型及其构建方法，以小鼠股动静脉为蒂的腹部皮瓣转移至另一只小鼠的颈部，利用血管套管(cuff)技术将股动脉与颈总动脉连接，将股静脉与颈外静脉连接。

但该方法中本体血管与皮瓣血管直接吻合，灌注量大于回流量，皮瓣淤血、水肿，甚至坏死。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种分流减压，达到降低皮瓣循环载荷，改善皮瓣术后一种用于血管分流减压的皮瓣模型。

本发明的另一个目的在于一种用于血管分流减压的皮瓣模型，该结构及其制备方法，容易实现、易于推广。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于血管分流减压的皮瓣模型，所述血管模型包括有导引单元和分流单元，所述分流单元与导引单元中部连通。

采用流体力学原理中伯努利效应，把模型设计为导引单元和分流单元，并保持导引单元的通畅，导引单元的流动对分支的减压，减少皮瓣的灌注，使皮瓣负荷得以缓解。

进一步，所述导引单元为管状。管状有利于血液的流动。

进一步，所述导引单元侧壁开设连接孔，所述分流单元通过连接孔连接于导引单元。

进一步，所述导引单元一侧设有连接分叉，通过连接分叉与分流单元连接。

进一步，所述分流单元包括输入端，所述分流单元包括输入端，其输入端为三通连接，所述导引单元中间断开分为上导引单元和下导引单元，上导引单元一端与三通连接端口连接，下导引单元与三通连接另一端口连接。

进一步，所述分流单元呈网状结构。网状结构可以为皮瓣均匀供血，有利用皮瓣的恢复。

进一步，所述分流单元呈星状结构。

进一步，所述导引单元和分流单元为动物肌肉细胞组织。

进一步，所述导引单元和分流单元为人体可吸收的有机体。对于自身可以逐步恢复的区域，采用有机体可在恢复后吸收，减少异物的存在。

进一步，所述导引单元和分流单元为医用高分子材料。采用医用高分子材料可用于血管缺失或者血管长度不足，使用范围更广。

进一步，该皮瓣模型用于植入人体内。

本发明的有益效果是：

相比于现有技术，本发明中采用流体力学原理中伯努利效应，把模型设计为导引单元和分流单元，并保持导引单元的通畅，导引单元的流动对分支的减压，减少皮瓣的灌注，使皮瓣负荷得以缓解。本发明中分流单元还可采用网状结构，有利用皮瓣的恢复。

附图说明

图1是现有技术用于血管分流减压的皮瓣模型。

图2是本发明一种用于血管分流减压的皮瓣模型的第一实施例。

图3是本发明一种用于血管分流减压的皮瓣模型的第二实施例。

图4是本发明一种用于血管分流减压的皮瓣模型的第三实施例。

图5是本发明实验中实验组皮瓣血流分部图。

图6是本发明实验中对照组皮瓣血流分布图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图2所示，本发明一种用于血管分流减压的皮瓣模型的第一实施例，该模型包括有导引单元1和分流单元2，分流单元2与导引单元1中部连通，导引单元1为管状。导引单元1侧壁开设连接孔11，分流单元2通过连接孔11连接于导引单元1。

在本发明实施例中，分流单元2呈网状结构，还可以星状形状结构等。导引单元1和分流单元2为动物肌肉细胞组织，还可采用人体可吸收的有机体或医用高分子材料。对于自身可以逐步恢复的区域，采用有机体可在恢复后吸收，减少异物的存在。采用医用高分子材料可用于血管缺失或者血管长度不足，使用范围更广。

本发明的一种用于血管分流减压的皮瓣模型，该模型可用以植入人体内。

导引单元1和分流单元2连接关系还可采用如图3所示的第二施例中，导引单元1一侧设有连接分叉12，通过连接分叉12与分流单元2连接；也可采用如图4所示的第三实施例中，分流单元2包括输入端21，其输入端21三通连接，导引单元1中间断开分为上导引单元13和下导引单元14，上导引单元13一端与三通连接端口连接，下导引单元14与三通连接另一端口连接。

以下，将本发明图2中实施例用于实验过程：

首先选取健康雄性巴马小型猪作为实验对象，建立实验动物模型在其腹部设计并切取静脉动脉化皮瓣，将腹壁动脉切断后两端口将导引单元1上下端口连接，将分流单元2端口分别与静脉连接，将其设定为实验组；对照组为传统术式的静脉动脉化皮瓣，即腹壁上动脉与皮瓣的动脉化静脉进行端端吻合。

将10只巴马小型猪腹部对称位置设计2侧静脉动脉化皮瓣，共20例，大小8.0cm×6.0cm，自身对照，随机将每只小型猪一侧腹壁设计为分流减压模式的实验组，另一侧设计为对照组。术后应用常规“三抗”治疗。每日观察皮瓣张力、颜色、肿胀、瘀斑及血管充盈度，激光闪斑多普勒血流灌注成像仪监测皮瓣灌注量的变化。后期观察皮瓣坏死、挛缩、质的及弹性等指标。

如图5，为采用一种用于血管分流减压的皮瓣模型实验组皮瓣血流分部图。

如图6，为对照组皮瓣血流分部图。

经过实验，测量出术后一周10例皮瓣平均血流灌注量实验组：83.62±3.14，对照组：98.14±6.54,统计学意义(p)<0.05，即实验组前负荷较对照组有降低。

皮瓣成活情况，实验组7例皮瓣完全成活，3例部分坏死，无完全坏死，对照组3例完全成活，4例部分坏死，3例完全坏死，统计学意义(p)<0.05。

如下表格，本实验中通过激光闪斑多普勒血流灌注成像仪测得皮瓣灌注量对比：

如下表格，本实验中通过激光闪斑多普勒血流灌注成像仪测得皮瓣血压对比：

本实验中，导引单元1与血管吻合形式，利用分流单元，分流单元2压力值明显低于导引单元1主干内的压力，这对于缓解皮瓣的前负荷就是一个有利的前提。其次，当皮瓣压力升高时，血流减缓，分流单元2内压力也升高，血液流通受阻，此时导引单元1内的血液会沿着主干流通，不会对皮瓣持续施压，使皮瓣前负荷得以缓解。

通过本实验研究，本发明有效的改善了动脉化静脉皮瓣术后的各项指标，皮瓣肿胀轻微，无张力性水泡，皮肤颜色红润，反流正常，后期皮瓣质的良好，皮肤颜色、弹性、挛缩等情况大为改善，其成活质量接近生理皮瓣。

本发明的有益效果是：

相比于现有技术，本发明中采用流体力学原理中伯努利效应，把模型设计为导引单元和分流单元，并保持导引单元的通畅，导引单元的流动对分支的减压，减少皮瓣的灌注，使皮瓣负荷得以缓解。本发明中分流单元还可采用网状结构，有利用皮瓣的恢复。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。