基于明胶含无壁血管的超声仿组织材料模体的制备及研究

摘要

目的：制备一种满足人体颈动脉血液动力学参数且含有不同管径的无壁血管超声仿组织材料（TMM），研究其血液动力学。方法：制备具有不同直径的TMM和含有散射颗粒的血液模拟液（BMF），验证其在不同的流速和TMM模体直径条件下血液动力学参数的变化规律。使用多普勒超声测量峰值收缩速度（PSV）、舒张末期速度（EDV）和阻力指数（RI）等关键的血液动力学参数进行分析，并评估其在颈动脉疾病中的临床应用价值。结果：制得的样品其声速为（1506.2±0.1）m/s，衰减为（0.76±0.01）dB/cm，血管直径为4.0和6.0 mm，分别满足临床颈外和颈内动脉正常值范围。测得4.0 mm管腔直径TMM的PSV和EDV与流速呈显著线性相关（R²=0.77, P<0.001;R²=0.74, P=0.001）,Pearson相关性分析其呈强正相关（r=0.89, 95%CI:0.82～0.93;r=0.94, 95%CI:0.90～0.97,均P<0.001）;6.0 mm管腔直径TMM的PSV和EDV与流速呈显著线性相关（R²=0.70, P=0.001;R²=0.61, P=0.005）,Pearson相关性分析其呈强正相关（r=0.86, 95%CI:0.78～0.91;r=0.79,95%CI:0.68～0.87），其数据符合血流动力学参数并遵循血液动力学变化规律。结论：本次研究制备的TMM和BMF可满足临床超声对血液动力学的研究，其材料配比可作其他不同需求的研究后续实验参考。

关键词

多普勒超声 / 仿组织材料 / 血液动力学参数 / 血液模拟液