血管内支架的激光精细切割技术

激光精细切割是血管内支架的主要加工手段,它集中体现了激光加工的优越性,但激光切割产生微小的不精确性及热影响区会降低材料的生物相容性,影响血管内支架的应用.本文介绍了血管内支架的激光切割技术及其发展,着重分析了激光切割工艺对支架质量的影响.     

CT冠状动脉造影与单纯冠状血管造影术的回顾性研究

目的探讨CT冠状动脉造影替代单纯常规冠状血管造影术的可行性。方法选取2007年6月16日-2008年6月17日在我院心内科行单纯CCA并最大狭窄处≤50%的患者共568例,其中1个月内曾在我院行CTCA检查的患者102人,对比CTCA与CCA的结果。结果80例为单纯CCA检查,19例为支架植入术后复查,3例为冠脉旁路移植术后复查;CTCA诊断8例偏差,诊断符合率为92.2%;其中19例支架植入术后复查患者,CTCA诊断3例偏差,诊断符合率为84.2%。结论CTCA可较准确的鉴别无需再血管化治疗的患者,包括支架植入术后复查的患者。     

基于局部复杂度信息测度的冠脉造影图像分割

针对冠状动脉造影图像中血管与背景的对比度低以及背景复杂等问题,提出了一种基于局部复杂度信息测度的冠脉血管分割方法.通过对造影图像过渡区特征的分析,构造了局部复杂度信息测度作为特征参数,提取造影图像的过渡区.根据提取的过渡区直方图确定一个最佳分割阈值,提取冠脉血管.实验结果表明,本文方法在小血管的提取、连通性和有效性方面...     

激光血管再造术

不久前还被束之高阁的一种激光方法现在迎来了新生.食品与药物管理局最近批准了科罗拉多州Spectranetics公司一项临床试验,研究准分子激光血管再造术,清除重收缩冠状动脉舒张器--在血管再造术或其它手术过程后植入以支承动脉壁的金属支架. 自激光10年前进入血管再造术领域以来,没能如事先所预料的那样被广泛接受.未能通过研究给出使医学界确信激光血管再造术优于气垫方法的必要证据.设备的高成本又造成另一个棘手难题.结果,过去几年激光血管再造术仅在很少情况下为作特殊方法使用. 越来越多的事实证明,激光血管再造术将成为清除冠脉舒张器阻塞的较好方法.上述试验是在食品与药物管理局检查了由研究欧洲、中东和北美28个中心440名确诊病人的非随机海外远景试验获得的数据后才得到批准的.这项研究称作LARS(重收缩舒张器激光血管再造术),试验激光在清除冠状动脉舒张器造成的阻塞方面的效能.结果使Spectranetics公司得以在欧洲出售其激光血管再造导管,用于较大的心血管,并消除冠状动脉中重收缩不锈钢舒张器造成的堆积和小腿、膝盖上的腿血管阻塞. 舒张器中重收缩超过70%或完全堵塞时可用金属线治疗.LARS研究计算了这类病人的数据.该研究还包括冠状动脉中植入舒张器一个月以上和移植支血管直径等于或大于2.5 mm的病人.如果病人显示心肌梗塞并在血管照相中有新的冠脉堵塞迹象则退出试验.如激光血管再造术后残余收缩等于或大于50%,还需要气垫血管再造;若小于50%,试验员将进行经皮透照冠脉再造(PCTA),使结果进一步优化.如经皮透照冠脉再造不够,则将使用舒张器. 术后收缩小于或等于50%,用2 mm或1.7 mm激光导管顺利疏通,就认为是成功的.LARS研究发现激光血管再造术在92%的病例中获得成功.91%的病人程序性成功,即激光血管再造术和附加的经皮透照冠脉再造不超过30%.所有血管再造术都伴有心肌梗塞和动脉撕裂(即动脉衬皮出现破裂).LARS研究中心肌梗塞率为3.2%,动脉撕裂率为14%,其中术后即可发现5%的撕裂.研究者指出,绝大部分动脉撕裂发生在舒张区域以外,原因在于经皮透照冠脉再造,而不是激光血管再造. 激光能量由CVX-300准分子激光系统产生,用插入股动脉(位于腹股沟区域)的光纤导管传输,穿过股动脉,向上到达损伤的冠状(心脏)动脉.海外试验中使用的装置是Vitesse C-OS(最佳间距)2.2 mm导管,这是该公司制造的直径最大的导管. Vitesse导管还用于食品与药物管理局于1999年10月开始的研究.美国国内的临床试验将研究激光导管对其它情况的效力.其中一项试验是外部准分子激光血管再造术,治疗由表层股动脉阻塞引起的腿部病痛.另一项试验是针对极度局部缺血的激光血管再造,对象是膝盖及其下部位动脉阻塞的病人.据统计,这类病人都面临截肢的危险. 美国国内试验的数据分析在杜克临床研究院进行.随机试验将包括全美20个中心的320名病人.试验将比较结合准分子激光血管再造术和经皮透照冠脉再造与仅应用后者处理重收缩冠脉舒张器的效果.损害长度必须为10～40 mm,且须在舒张器内.一般每个病人只治疗一处疾患. 公司希望能证实激光清除阻塞舒张器比仅用气垫方法好.病人注册至少需要9个月,此过程结束后,分析获得的数据,将结果提交给食品与药物管理局. 据该公司说,食品与药物管理局还批准了他们在其它一些医疗环境中使用激光导管的临床试验,包括中度钙化疾患的去除、长度在20 mm以内的疾患、口腔疾病、可用导线疏通的整体阻塞和气垫膨胀事故.1993年,食品与药物管理局就已批准他们的CVX-300准分子激光系统用于治疗冠状动脉阻塞.其Vitesse C-OS系列产品中三种较小的导管已获得CE标志,并送交该局验收,将使该公司的同心和偏心激光血管再造导管系列得到完善.目前激光系统售价为19.6万美元,食品与该局批准的光纤导管为1100美元到1950美元.     

血管内支架的光纤激光微加工及机械性能研究

采用光纤激光精密切割系统,研究了激光切割工艺参数对血管内支架质量的影响.通过实验和分析,获得了筋宽均匀、结构精细、热影响区小、切缝粗糙度低的血管内支架.对支架进行了球囊扩张实验,支架直径从2.0mm扩张到3.1mm时纵向缩短率为1.3%.利用动态力学分析仪(DMA),采用平面压缩法对扩张后直径为3.1mm的支架的径向支撑力进行了测试,分析了位移随加载压力的变化趋势.     

电化学抛光对血管内支架血液相容性的影响

为了提高血管内支架的血液相容性，研究了经过预处理的血管内支架的电化学抛光工艺。讨论了抛光液配方和抛光操作条件对支架表面质量的影响，并利用光学显微镜和原子力显微镜（AFM）分析了支架表面形貌及粗糙度，得到了优化的工艺参数。对抛光和未抛光的支架进行了体外潜血和凝血实验，结果表明：经过优化工艺抛光后，支架的血液相容性符合临床应用的要求。     

可降解冠状动脉血管支架的设计与激光加工

以聚左旋乳酸(PLLA)为原料,采用CAD软件进行支架设计,并以设计的支架模型为原型,用CO2激光器加工出可降解冠状动脉血管支架,进一步采用SEM、FTIR分析研究。结果表明,根据PLLA力学性能与金属材质的差异,以增大梁宽和用圆弧连接支撑单元的设计可提高支架的径向承受力;CO2激光加工精度可满足需要,加工使支架表面更光滑,对PLLA材料的化学组成影响不大,激光加工工艺适合于加工生物可降解血管支架。     

激光疏通活体动物血管的实验研究

激光用于疾病的诊断和治疗,日益受到医学界的重视,发展迅速.近年来随着光纤技术的发展,利用光纤将激光送到血管阻塞部位,气化血栓和动脉粥样斑块,从而疏通血管的研究,也获得可喜的进展.     

多阶段冠状动脉CTA三维分割算法

冠脉血管CTA(computed tomography angiongraphy)的分割是判断血管堵塞的首要一步,也是后续三维重建、定性分析等医学诊断的先决条件。本文提出多阶段方式完成冠状动脉从粗到细逐级分割。为了减少非心脏组织给神经网络训练带来的影响,首先采用基于自适应阈值的方法预提取心脏区域。然后提出以V-net作为基础网络框架的深度全卷积网络,扩大了每一层卷积核的第三维通道,充分利用血管空间连续性,增加了网络学习能力。第一阶段提取的心脏区域结合对应标签作为下阶段全卷积网络的训练数据,来实现精确的冠脉血管分割,最后通过水平集函数迭代优化血管边缘轮廓,得到分割结果。本文提出的方法对血管分割的平均Jaccard 达到了0.813,Dice达到了0.903,能够对冠脉 CTA 进行准确的三维分割。      

从智能支架看植入式医疗电子的发展

植入式医疗电子设备向着微型化、网络化、智能化方向快速发展,其涉及的科学技术也不断更新迭代.本文回顾植入式医疗电子设备及其核心关键技术的发展历程,探讨从体内生理信息精准传感、经体无线可靠传输到体外大数据高效处理的各项技术,呈现相关科学研究的最新动态和发展方向,并提出可智能实时监测支架植入术后"再狭窄"与"内漏"的新一代智能血管支架,为未来血管支架的发展提供全新理念及方向,推动我国植入式医疗电子设备朝着高端化、智能化道路发展.