本實(shí)用新型涉及一種適用于數(shù)字減影血管造影技術(shù)的質(zhì)量檢測體模。

背景技術(shù)：

數(shù)字減影血管造影(DSA)是一種廣泛應(yīng)用于心血管造影檢查的醫(yī)學(xué)成像裝置，通過血管注射碘對比劑并計(jì)算機(jī)圖像減影實(shí)現(xiàn)血管檢查。DSA的血管成像效果直接決定血管疾病的檢出能力，目前對DSA血管成像能力的檢測可以通過體模測試實(shí)現(xiàn)。但目前的DSA檢測體模僅能進(jìn)行基本仿真血管的成像檢測，無法對特異性、特定性和3維結(jié)構(gòu)的血管進(jìn)行成像能力檢測。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問題，提供了適用于數(shù)字減影血管造影技術(shù)的質(zhì)量檢測體模，實(shí)現(xiàn)了特異性、特定性和3維血管形態(tài)的成像能力檢測。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

一種適用于數(shù)字減影血管造影技術(shù)的質(zhì)量檢測體模，包括從下到上依次疊放的U型塊、插座模塊、階梯模塊及骨骼模塊，所述插座模塊上設(shè)有插孔，插孔內(nèi)設(shè)有可替換模擬模塊，所述可替換模擬模塊包括動(dòng)脈血管模擬模塊、心臟冠狀動(dòng)脈模擬模塊、頸動(dòng)脈模擬模塊以及腎動(dòng)脈模擬模塊；所述插座模塊內(nèi)還能放置分辨率測試模塊；還包括空白模塊和標(biāo)記模塊，所述空白模塊作為動(dòng)脈血管模擬模塊的對照組，與動(dòng)脈血管模擬模塊放在同一平面上；所述標(biāo)記模塊與分辨率測試模塊配合工作。

所述標(biāo)記模塊為一長方體水玻璃板，在左上角有一個(gè)缺角以用來確定該模塊的正確擺放位置，在其表面距離每一邊1cm的地方都嵌有一條鉛線。

所述心臟冠狀動(dòng)脈模擬模塊包括兩塊玻璃水基板，每個(gè)所述玻璃水基板上雕刻有仿心臟凹槽，兩塊玻璃水基板上的仿心臟凹槽的形狀分別為心臟冠狀動(dòng)脈左前斜60°和右前斜30°的投影形狀；所述仿心臟凹槽內(nèi)填充有對比劑和仿真阻塞的硬脂質(zhì)材料。

仿心臟凹槽包括左支和右支，左支和右支上分別有兩個(gè)分支；右支第一分支和左支第一分支內(nèi)分別設(shè)有仿真阻塞的硬脂質(zhì)材料，每一分支上分別有三段阻塞，阻塞程度依次為25％、50％、75％。

所述動(dòng)脈血管模擬模塊成長方體型，在其表面設(shè)有模擬管徑為0.1cm、0.2cm、0.4cm的動(dòng)脈血管的三條凹槽；每條凹槽內(nèi)包含一個(gè)仿真動(dòng)脈瘤的直徑1cm的圓。

所述頸動(dòng)脈模擬模塊包括成長方體型的水玻璃板，在其內(nèi)部嵌有一段可拆分的水玻璃圓柱體，所述水玻璃圓柱體通過齒輪固定在水玻璃板內(nèi)，所述水玻璃圓柱體內(nèi)封閉有一個(gè)3D打印機(jī)制作的頸動(dòng)脈模型；所述頸動(dòng)脈模型的頸動(dòng)脈竇部由頸總動(dòng)脈到頸內(nèi)動(dòng)脈段使用硬脂質(zhì)依次在三個(gè)模型上分別模仿出了25％、50％、75％三種阻塞情況，并在其內(nèi)壁存在粘貼的鋁片，以用來模仿斑塊，并且頸動(dòng)脈模型內(nèi)密封了造影劑。

所述腎動(dòng)脈模擬模塊包括A、B兩組模擬模塊，A組模擬模塊模仿動(dòng)脈粥樣硬化病變，B組模仿大動(dòng)脈炎病變；每組模擬模塊有三塊水玻璃基板，每塊水玻璃基板上雕刻有一條仿腎動(dòng)脈凹槽；仿腎動(dòng)脈凹槽內(nèi)填充有對比劑，仿腎動(dòng)脈凹槽的開口直徑為0.7cm，仿隨腎動(dòng)脈向下方走形，直徑逐步減小，末端開口大小為0.05cm；

A組模擬模塊中的每條仿腎動(dòng)脈凹槽內(nèi)在距開口2cm的轉(zhuǎn)彎處設(shè)有斑塊狹窄或動(dòng)脈增厚阻塞，三條仿腎動(dòng)脈凹槽的阻塞程度分別為25％、50％、75％；

B組模擬模塊中的每條仿腎動(dòng)脈凹槽在內(nèi)部對稱位置設(shè)置有阻塞，三條仿腎動(dòng)脈凹槽設(shè)置阻塞的位置自起始部向下依次設(shè)置，三條仿腎動(dòng)脈凹槽的阻塞程度也分別為25％、50％、75％。

本實(shí)用新型的有益效果

本實(shí)用新型改進(jìn)空間分辨率卡，使用標(biāo)記模塊更準(zhǔn)確的定位，使用病灶模擬模塊模仿真實(shí)條件下病灶顯影。

本實(shí)用新型設(shè)有仿真人體頸動(dòng)脈、腎動(dòng)脈、冠狀動(dòng)脈病變的模塊，使得在檢測時(shí)更大程度的接近真實(shí)病例，為質(zhì)量檢測提供更有代表性的數(shù)據(jù)。

標(biāo)記模塊采用鉛線嵌入交叉成“井”字形作為標(biāo)記，以此保障進(jìn)行質(zhì)量檢測時(shí)可以基準(zhǔn)影像，準(zhǔn)確減影。

本實(shí)用新型具有較高的科研、教學(xué)利用價(jià)值，在商業(yè)推廣中也會因?yàn)槠洫?dú)特、新穎的設(shè)計(jì)獨(dú)占鰲頭。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了3維仿真頸動(dòng)脈、投影仿真冠狀動(dòng)脈和腎動(dòng)脈的仿真模塊，實(shí)現(xiàn)了特異性、特定性和3維血管形態(tài)的成像能力檢測。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)分解圖；

圖2為階梯模塊的結(jié)構(gòu)圖；

圖3(a)為骨骼模塊的仰視圖，圖3(b)為骨骼模塊的側(cè)視圖，圖3(c)為骨骼模塊的俯視圖；

圖4為插座模塊的結(jié)構(gòu)圖；

圖5為標(biāo)記模塊示意圖；

圖6為分辨率測試模塊；

圖7為動(dòng)脈血管模擬模塊；

圖8(a)為左前斜60°心臟冠狀動(dòng)脈模擬模塊；圖8(b)右前斜30°心臟冠狀動(dòng)脈模擬模塊

圖9為頸動(dòng)脈模擬模塊；

圖10為腎動(dòng)脈模擬模塊。

其中，1.階梯模塊，2.骨骼模塊，3.插座模塊，4.U型塊，5.動(dòng)脈血管模擬模塊，6.水玻璃圓柱體，7.頸動(dòng)脈模型。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明：

如圖1-2所示，適用于數(shù)字減影血管造影技術(shù)的質(zhì)量檢測體模，由多個(gè)長方體模塊組合而成，包含階梯模塊1、插座模塊3、骨骼模塊2、動(dòng)脈血管模擬模塊、分辨率測試模塊、病灶模擬模塊(心臟冠狀動(dòng)脈模擬模塊、頸動(dòng)脈模擬模塊以及腎動(dòng)脈模擬模塊)、U型塊4。

本實(shí)用新型整個(gè)體模的底部為長20cm的正方形。

階梯模塊1。一個(gè)長方體，尺寸為20*20*7.5cm，由兩部分組成結(jié)合處成階梯狀每一塊有三個(gè)階梯，兩塊加起來可以拼成一個(gè)大的階梯。每個(gè)階梯長2.5cm。

插座模塊3高7.5cm，寬15cm。骨骼模塊2高2.5cm，骨骼為3D打印的肋骨。

空白模塊與動(dòng)脈血管模擬模塊5共同組成一個(gè)模體塊，長45cm，寬15cm，高2.5cm。

(分辨率測試模塊、動(dòng)脈血管模塊除了分辨率測試卡、血管部分其余地方都是空白模塊)

U型塊4為長20cm，寬15cm。

由U型塊做底座，其他模塊疊放而成，順序由下到上為；U型塊、插座模塊、階梯模塊、骨骼模塊。

本實(shí)用新型可測試數(shù)字減影血管造影技術(shù)(DSA)系統(tǒng)常規(guī)，模擬血管及其病灶和肋骨，并能進(jìn)行分辨率、均勻度、減形效果、配準(zhǔn)精度測試。

如圖3(a)-圖3(c)所示，骨骼模塊中的骨骼為肋骨仿真體，使用3D打印技術(shù)獲得，為20cm×20cm×2.5cm，使用可進(jìn)行減影。

階梯模塊如圖2所示，每個(gè)階梯2.5cm，共6個(gè)階梯，可疊成20cm×20cm×7.5cm塊，和插座模塊一起可模擬人體。階梯模塊圖像用于檢測系統(tǒng)的空氣比釋動(dòng)能率、對比度均勻性、動(dòng)態(tài)范圍、減影偽影。

插座模塊如圖4所示，為20cm×20cm×7.5cm，其上有15cm×20cm×2.5cm狹槽。

如圖5所示，標(biāo)記模塊，為一20cm×15cm×2.5cm的水玻璃板，在其的左上角有一個(gè)邊長缺角以用來確定該模塊的正確擺放位置，在其表面距離每一邊1cm的長度都有一條鉛線嵌入交叉成“井”字形作為標(biāo)記，以用來基準(zhǔn)影像準(zhǔn)確減影。標(biāo)記模塊與分辨率測試模塊一同插入插座模塊，用以校準(zhǔn)儀器。

如圖6所示，分辨率測試模塊，為一20cm×15cm×2.5cm的水玻璃板，在其的左上角有一個(gè)邊長1cm的缺角以用來確定該模塊的正確擺放位置，并在其正面以表面中心為圓心有一個(gè)直徑為9cm的圓形淺槽，用來校準(zhǔn)確定位置粘貼0.05mmPb，0.6Lp/mm的星形測試卡(型號JD-B 2度)。

如圖7所示，動(dòng)脈血管模擬模塊，模塊尺寸45×15×2.5cm，對比劑可以填入0.1cm、0.2cm、0.4cm管徑動(dòng)脈血管仿真凹槽部分。每條仿真動(dòng)脈能夠模擬動(dòng)脈瘤和動(dòng)脈狹窄。仿真動(dòng)脈對比劑(脂溶性對比劑碘化油)濃度分別為25％、50％、75％，碘濃度為15mg/ml。每條模擬動(dòng)脈血管均包含一個(gè)直徑1cm的圓，每一個(gè)圓里包含不同的碘濃度，用于測量線性度，同時(shí)仿真動(dòng)脈瘤，三個(gè)圓形的克碘濃度為150、300、600mg/ml。

如圖8(a)-8(b)所示，模塊仿真心臟冠狀動(dòng)脈左前斜60°和右前斜30°的投影形狀，凹槽雕刻在基板上(玻璃水基板)并將對比劑填入凹槽。模塊尺寸規(guī)格為：上端開口0.5cm，隨血管走形，直徑逐步減小，末端開口大小為0.05cm，為冠狀動(dòng)脈造影最小血管開口。仿真冠狀動(dòng)脈模塊中設(shè)置了阻塞仿真部分，阻塞位置設(shè)定為右支第一分支與左支第一分支，阻塞程度為25％、50％、75％三種情況。阻塞仿真材料為硬脂質(zhì)材料。

如圖9所示，頸動(dòng)脈模擬模塊為一20cm×15.2cm×5cm的水玻璃板，在其內(nèi)部中心有一縱向直徑35mm的可拆分的一段帶有齒輪的水玻璃圓柱體6，(為使其內(nèi)頸動(dòng)脈模型多角度呈現(xiàn)，所以將圓柱體設(shè)計(jì)為可拆分結(jié)構(gòu)，當(dāng)需要不同角度的圖像時(shí)，可將圓柱體從水玻璃基體中抽出變換角度后在插入。齒輪起到固定作用。)水玻璃圓柱體6內(nèi)部封閉一個(gè)9cm×3cm×2.5cm的3D頸動(dòng)脈模型7，由3D打印機(jī)制作。該頸動(dòng)脈模型的頸動(dòng)脈竇部由頸總動(dòng)脈到頸內(nèi)動(dòng)脈段使用硬脂質(zhì)模仿出了25％、50％、75％三種情況的阻塞，并在其內(nèi)壁存在粘貼的鋁片，以用來模仿斑塊，并且其內(nèi)密封了造影劑。

該3D頸動(dòng)脈模型的頸動(dòng)脈壁厚度0.09cm，頸總動(dòng)脈內(nèi)徑為0.675cm，頸內(nèi)動(dòng)脈內(nèi)經(jīng)為0.55cm，頸外動(dòng)脈內(nèi)徑為0.5cm，頸動(dòng)脈竇部內(nèi)徑為0.7cm，頸動(dòng)脈竇部長度為1cm，頸總動(dòng)脈長度4.5cm，頸內(nèi)動(dòng)脈長度3cm，頸外動(dòng)脈長度2cm，此模型厚度在2cm，因此該頸動(dòng)脈模型尺寸大致為9cm×3cm×2cm。

如圖10所示，腎動(dòng)脈模擬模塊(制作方式同心臟冠狀動(dòng)脈模擬模塊，為按相應(yīng)尺寸雕刻在水玻璃基板上的凹槽，使用對比劑填入沿血管走行的凹槽內(nèi)模擬血管部分)。設(shè)置A、B兩組(3條/組)腎動(dòng)脈模型血管。A組用以模仿動(dòng)脈粥樣硬化病變，B組用以大動(dòng)脈炎病變；每組中的三條模擬血管，分別設(shè)置25％、50％、75％的斑塊狹窄或動(dòng)脈增厚阻塞，用以分別模仿輕、中、重三種不同程度的病變狀態(tài)。長度為5.0cm，碘濃度為15㎎/ml

每條模擬腎動(dòng)脈血管的制作規(guī)格如下

①開口直徑為0.7cm。隨血管向下方走形，直徑逐步減小。

②設(shè)置末端開口大小為0.05cm，為腎動(dòng)脈造影的最小血管寬度直徑

A組模仿腎動(dòng)脈粥樣硬化引發(fā)的狹窄：狹窄通常發(fā)生于腎動(dòng)脈近心端2cm處，而遠(yuǎn)心端或分支極少受累，故將狹窄設(shè)計(jì)在開口2cm轉(zhuǎn)彎處，以外部嵌入阻塞的方式設(shè)計(jì)狹窄。B組模仿大動(dòng)脈炎自起始部，以內(nèi)部對稱附著的方式設(shè)計(jì)阻塞。

采用所述的一種適用于數(shù)字減影血管造影技術(shù)的質(zhì)量檢測體模的檢測方法：

在減影開始時(shí)，佩戴防護(hù)設(shè)備站在隔離板后面將動(dòng)脈血管模擬模塊、心臟冠狀動(dòng)脈模擬模塊、頸動(dòng)脈模擬模塊或腎動(dòng)脈模擬模塊勻速推入插座模塊內(nèi)以達(dá)到減影效果。推動(dòng)速度以結(jié)束減影時(shí)模塊完全進(jìn)入插座模塊內(nèi)為準(zhǔn)。

動(dòng)脈血管模擬模塊、心臟冠狀動(dòng)脈模擬模塊、頸動(dòng)脈模擬模塊、腎動(dòng)脈模擬模塊、分辨率測試模塊可測試數(shù)字減影血管造影技術(shù)(DSA)系統(tǒng)常規(guī)，模擬血管及其病灶和肋骨，并能進(jìn)行分辨率、均勻度、減形效果、配準(zhǔn)精度測試。

空氣比釋動(dòng)能率；將階梯模塊組合成20*20*7.5cm的均勻長方體，分辨率測試模塊的空白部分(分辨率測試模塊中圓形淺槽之外的空白部)插入插槽模塊并將上述長方體放置在插槽模塊上面組合成尺寸為20*20*15cm的均勻方體，將所述均勻方體水平放置在導(dǎo)管床上，并處于影像探測部件的視野中，模擬15cm的人體厚度；

將Baracuda X射線分析儀的多功能探頭放置于該均勻方體的頂端，并使射線探測面朝向球管方向；

將焦皮距SID設(shè)置為最大(120cm)，升高導(dǎo)管床，使多功能探頭盡可能靠近影像探測部件；

使用透視和采集模式分別進(jìn)行曝光，根據(jù)所選擇曝光模式的影像探測器輸入視野FOV的不同分別曝光測量，將曝光條件如kV、mA、幀頻記錄清晰；讀取此次曝光的空氣比釋動(dòng)能率；所選擇曝光模式下曝光產(chǎn)生的影像的數(shù)量，以測得的空氣比釋動(dòng)能率除以影像的數(shù)量，得到每幅影像的空氣比釋動(dòng)能率。

對比度均勻性及動(dòng)態(tài)范圍：將階梯模塊組合成階梯，與骨骼模塊一起置于插座模塊內(nèi)；階梯模塊的階梯和骨骼模塊中的骨與動(dòng)脈血管模擬模塊的血管垂直；拍攝圖像后觀察穿過骨和階梯的血管影像是否均勻并觀察能看清的最細(xì)血管；移動(dòng)動(dòng)脈血管模擬模塊將空白模塊置于視野內(nèi)，觀察所能看清的階梯數(shù)；階數(shù)越高越好；

減影偽影：將階梯模塊組合成20*20*15cm的均勻方體，模擬15cm的人體厚度；將骨骼模塊和動(dòng)脈血管模擬模塊置于階梯模塊上；減影模式下獲得蒙片和被減影影像，即用自身影像進(jìn)行減影，只應(yīng)該有系統(tǒng)噪聲；觀察影像中是否可見圓孔的邊緣，如果有則表明成像系統(tǒng)存在不穩(wěn)定因素。

上述雖然結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。