一种机械性人造膀胱的研制及其原型样机相关组成材料的生物相容性评价

发布时间：2024-04-03 00:08

　　目的:膀胱癌是指发生于膀胱粘膜的恶性肿瘤,是泌尿生殖系统最常见的肿瘤之一。膀胱癌的治疗以手术治疗为主,而根治性膀胱切除术仍然是治疗浸润性膀胱癌和复发性高危非浸润性膀胱癌的金标准。目前根治性全膀胱切除术后的尿流改道问题尚无标准方案,理想的尿流改道应该符合术后并发症低、保护肾功能、病人生活质量高等要求。根治性全膀胱切除术手术创伤大,术后极易出现并发症,严重影响患者的生活质量。为改善患者术后的生活质量,使患者术后的生活质量更接近于健康时的生活质量,我们希望研制一款可以实现自然膀胱生理功能的可植入的机械性人造膀胱,用以替代自然膀胱。从广义上讲,对于膀胱功能重建的相关研究最早可以追溯到20世纪初。研究者们从手术重建、神经连接、细胞重建、人造材料重建等诸多角度进行了大量的实验和临床实践。在不断取得进步和成果的同时,不同的方法也都存在着一定的局限性,目前尚没有能够完全恢复自然膀胱自主舒张、收缩和感知排尿信号等重要生理功能的方法。本课题旨在研制一款机械性人造膀胱,通过电机、驱动机构、传感器等机械组件实现自主舒张、收缩和感知排尿信号等自然膀胱的生理功能,并对原型样机相关材料的生物相容性进行研究,以对下一...

【文章页数】：99 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1.1早期的机械性人造膀胱示意图

如图1.1所示，该人造膀胱主要结构为两个硅胶球体，在植入机体后定时采用手掌按压

图1.2人造心脏示意图

图1.2人造心脏示意图[21]，图中的人造心脏装置部分主要用于替代自然理功能；内置控制器主要用于调整人造心脏装输系统和内置可充电电池组成电源系统为其他主要组成部分可见，可植入的机械性人造器官如人造心脏的装置部分）、控制部分（如人造分主要用于替代自然器官、实现自然器官的各关生理....

图1.3机械性人造膀胱的主体伸缩囊

中国医科大学博士学位论文囊。但是气球或类似软囊无法自主舒张和收缩，并且我们没能找到合适的辅助张和收缩的机械结构。因此，我们改变设计思路，尝试寻找常见的、易于控制伸缩结构。最终我们以常见的伸缩管为参考，设计了一款可伸缩的圆柱体作为性人造膀胱的主体伸缩囊，如图1.3所示。

图1.4可植入的机械性人造膀胱控制流程图

查阅相关资料[52-59]并向专家请教，我们决定采用单片机系统作为造膀胱的控制系统。任何单片机系统都由硬件和软件2部分组成人造膀胱控制系统的主要功能，我们设计其硬件应包括：控制电路：以单片机为核心的电路板，主要用于接收传感器的监测结果发出信号，控制电机正向或反向转动，带动主体....

本文编号：3946407