本文關(guān)鍵詞：膽腸磁吻合器生物力學(xué)研究及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 膽腸吻合 磁性吻合器 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 壓榨力

【摘要】：磁性壓榨無縫線的吻合方式具有無損傷,可以在微創(chuàng)下進(jìn)行,操作簡單而受到廣泛關(guān)注。就膽腸磁吻合而言,由于膽道組織狹窄限制了磁吻合器尺寸,使磁吻合器磁力往往達(dá)不到吻合效果;目前磁吻合器的設(shè)計(jì)和尺寸主要靠醫(yī)師的經(jīng)驗(yàn)估測,容易出現(xiàn)磁力大小不適使吻合失敗。針對以上問題,本文研究了膽腸磁吻合過程中合適的吻合壓榨力范圍,設(shè)計(jì)并分析膽腸道磁吻合器的結(jié)構(gòu)參數(shù)。研究了磁吻合器結(jié)構(gòu)尺寸與磁力的關(guān)系,為臨床選用不同結(jié)構(gòu)的磁吻合器提供了力學(xué)依據(jù)。磁體結(jié)構(gòu)參數(shù)影響磁力大小,通過實(shí)驗(yàn)測量和Ansoft軟件分析,得出兩個(gè)相同圓柱形磁體尺寸與磁力關(guān)系:同時(shí)增加兩個(gè)磁體的直徑,會顯著增大磁力,最小增幅為30.5%,最大增幅為50.2%;同時(shí)增加兩個(gè)磁體的高度,磁力增加不顯著,最大增幅為8.7%。不同直徑相同高度的兩個(gè)磁體之間的尺寸與磁力關(guān)系:保持一個(gè)磁體直徑不變,增大另一個(gè)磁體直徑,則兩磁體間的磁力隨磁體間隙的衰減,隨著磁體直徑的增大而減小。針對膽腸吻合,設(shè)計(jì)了一種帶樹脂外殼的磁吻合器結(jié)構(gòu),并對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)。通過對正常膽道組織進(jìn)行拉伸狀態(tài)下的力學(xué)特性的測定,得到膽道組織的彈性模量為0.445MPa。并在Ansys workbench中建立膽腸組織的簡化模型,并以不同大小的壓應(yīng)力壓榨膽腸模型,分析在不同壓應(yīng)力下膽腸吻合口處模型受到的應(yīng)力及形變情況。對膽腸磁壓榨吻合過程中的吻合口處組織生物學(xué)特性進(jìn)行了研究,探索了合適的壓榨應(yīng)力范圍。通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不同磁應(yīng)力壓榨膽腸組織形成膽腸吻合,HEMasson染色觀察結(jié)果和爆破壓測試結(jié)果表明:膽腸磁壓榨合適的吻合應(yīng)力范圍為0.2MPa-0.3MPa,吻合口的合適的壓力為4N-8N之間,在此壓榨應(yīng)力和壓力范圍內(nèi),組織壞死速度與吻合口周圍組織愈合速度相匹配,磁力越大,磁體脫離吻合口的速度越快。
【關(guān)鍵詞】：膽腸吻合 磁性吻合器 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 壓榨力
【學(xué)位授予單位】：西安工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TH789
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-21
• 1.1 研究背景與選題意義9-10
• 1.2 磁性壓榨吻合研究現(xiàn)狀10-17
• 1.2.1 概論10-11
• 1.2.2 磁吻合器在消化道重建中的應(yīng)用11-14
• 1.2.3 磁吻合器在血管吻合中的應(yīng)用14-15
• 1.2.4 磁體在外科手術(shù)中的其他應(yīng)用15
• 1.2.5 磁吻合器材料發(fā)展概況15-16
• 1.2.6 膽腸磁壓榨吻合存在的問題16-17
• 1.3 論文研究內(nèi)容17-21
• 1.3.1 總體研究方案與技術(shù)路線17-18
• 1.3.2 主要研究內(nèi)容18-21
• 2 磁體的力學(xué)性能研究21-35
• 2.1 引言21
• 2.2 釹鐵硼永磁體之間磁力實(shí)驗(yàn)研究21-29
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)方案與磁體制備21-22
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法22-24
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果24-29
• 2.3 采用有限元軟件Ansoft對磁體磁力進(jìn)行分析29-33
• 2.3.1 有限元模型建立與材料設(shè)置29-30
• 2.3.2 有限元模型劃分網(wǎng)格與求解30-31
• 2.3.3 修正參數(shù)后的模型求解31-33
• 2.4 小結(jié)33-35
• 3 磁吻合器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真35-46
• 3.1 引言35
• 3.2 膽腸磁吻合器的設(shè)計(jì)35-40
• 3.2.1 膽腸磁吻合器的設(shè)計(jì)要求35-37
• 3.2.2 膽腸道磁吻合器設(shè)計(jì)37-40
• 3.2.3 磁壓榨膽道外殼的結(jié)構(gòu)改進(jìn)40
• 3.3 膽道組織材料特性的測定實(shí)驗(yàn)40-42
• 3.3.1 實(shí)驗(yàn)方案與材料40-41
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)方法41
• 3.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果41-42
• 3.4 膽腸組織在不同應(yīng)力下的仿真分析42-45
• 3.4.1 有限元分析模型的建立42-43
• 3.4.2 參數(shù)設(shè)置與加載條件設(shè)置43-44
• 3.4.3 應(yīng)力仿真結(jié)果與分析44-45
• 3.5 小結(jié)45-46
• 4 膽腸磁壓榨組織生物學(xué)特性研究46-62
• 4.1 引言46
• 4.2 實(shí)驗(yàn)材料及方法46-53
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器與試劑46-47
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)方案與磁體準(zhǔn)備47-48
• 4.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟48-50
• 4.2.4 術(shù)后造影觀察50-52
• 4.2.5 吻合口標(biāo)本采集及觀察52-53
• 4.2.6 爆破壓測試53
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果53-59
• 4.3.1 吻合口標(biāo)本觀察53-58
• 4.3.2 爆破壓測試58-59
• 4.4 討論與小結(jié)59-62
• 4.4.1 討論59-61
• 4.4.2 小結(jié)61-62
• 5.結(jié)論與展望62-65
• 5.1 結(jié)論62
• 5.2 展望62-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 攻讀學(xué)位期間研究成果69-71
• 致謝71

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