宜于投放与排出的磁吻合器设计分析及生物力学研究

发布时间：2017-11-10 01:31

  本文关键词：宜于投放与排出的磁吻合器设计分析及生物力学研究

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【摘要】：传统的磁性肠道吻合器为圆环/圆饼状,截面积较大,体积也过大,通过内镜投放对食道损伤过大,且排出体外时间不稳定,限制了其在临床中的应用推广。针对以上问题,本文以肠道组织为实验研究对象,对椭圆环结构的磁吻合器和组合式体积可缩变磁吻合器进行了结构设计、分析与生物力学研究。进行椭圆环磁吻合器的结构设计与分析。针对磁吻合器难以排出体外的难题,通过对蛋类椭球状结构的仿生分析,根据人体回盲瓣的解剖尺寸,在充分满足压榨力的条件下,确定椭圆环的最佳长/短轴比为1.78;对椭圆环磁吻合器的置入性和排出性进行评价:该椭圆环结构有效减小磁铁的横截面积,利于磁铁的投放与排出;对椭圆环磁吻合器进行了可行性验证。进行椭圆环磁吻合器的生物力学研究。通过肠道组织的磁压榨吻合实验,进行了组织学观察和生物力学研究,病理学观察结果和拉伸强度测试结果表明:压榨力在肠道组织缺血坏死和吻合口组织愈合修复过程中起着重要作用;在吻合口初步形成前期,磁力(压榨应力)较大组的吻合口周围组织愈合的速度较快,而在后期影响逐步减弱;磁体的结构对肠道组织的压榨吻合效果没有明显的影响。组合式体积可缩变磁吻合器的探索研究。设计出由磁性柱体、“法兰”状中间填充物和可降解外壳三部分组成的组合式磁吻合器的结构;通过磁力测试和对不同数量磁柱吸抱在一起的形状的尺寸分析,确定每组8个磁性柱体为最佳选择;蔗糖是一种合适的中间填充物材料,用RP快速复模方法制备的硅胶模具进行“法兰”状中间填充物的浇注制作;通过动物实验验证,目前所使用的外壳材料聚丁二酸丁二醇酯-聚乙二醇嵌段共聚物(PBS-PEG)不能满足降解速度的要求。通过对以上两种结构的磁吻合器的设计分析与生物力学研究,促进了磁吻合器向临床应用的转化。
【学位授予单位】：西安工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH789

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本文编号：1164499