Bu yöntem, karmaşık geometriler ve mekansal olarak değişen malzeme özellikleri ile klinik olarak ilgili damarları noninvaziv taklit ederek, vasküler ultrason elastikiyet görüntüleme alanında doğal algoritmalar değerlendirilmesine yardımcı olabilir. Bu tekniğin en büyük avantajı, ayarlanabilir geometrik parametrelerin yanı sıra mekansal olarak değişen mekanik özelliklere sahip fantomları taklit eden dokuları kolayca üretmek için bir metodoloji oluşturmasıdır. Bu üretim tekniği, hastalığın doğasında değişen mekanik özellikleri ölçmek için bir yöntem doğrulayarak abdominal aort anevrizmaları tanısı yeteneğimizi ilerletebilir.
Prosedürü gösteren Luke Cybulski, laboratuvarımdan bir teknisyen olacak. Hidrojelleri hazırlamak için, 200 mililitre musluk suyunda 22,2 gram PVA-c tozunu cam bir kabın içinde karıştırın ve kaynamaya çözeltiyi mikrodalgaya koyun. Daha sonra tüm PVA eriyene kadar çözeltiyi tekrar karıştırın ve kaynatın.
Daha sonra, 10 mililitre suda 0,4 gram kalsiyum karbonat tozu askıya alın ve ultrason saçılımı olarak kalsiyum karbonat süspansiyonunu iyice PVA çözeltisine karıştırın. Daha sonra, oda sıcaklığına soğutma için çözelti kapağı. Çözelti temizleninceye kadar kaynatıp karıştırarak başka bir cam kabında 100 mililitre musluk suyunda 17,6 gram PVA-c tozu içeren başka bir PVA-c çözeltisi yapın.
Daha sonra ikinci PVA-c çözeltisine beş mililitre su ultrason serpişdirici süspansiyon0,4 gram kalsiyum karbonat tozu ekleyin. Son bir PVA-c çözeltisini 193,7 gram PVA-c tozu ve 3,5 litre musluk suyu yla büyük bir tencerede karıştırın ve pva çözeltide tamamen askıya alındıktan sonra tencereyi ısıdan çıkararak kaynatın. Daha sonra tencereye 10 mililitre su süspansiyonuna 7,4 gram kalsiyum karbonat tozu ekleyin ve çözeltinin oda sıcaklığına soğumasını bekleyin.
Kalıpları monte etmek için, bir dış lümen kalıp enjeksiyon noktasına esnek boru yaklaşık 100 milimetrelik parça bir ucunu eklemek ve diğer ucuna şırınga bağlantıları ile bir stop horoz takın. Deforme balmumu kullanarak, iç lümen kalıbının kayıt pimlerini hizalayın ve iç lümen kalıbının şişkin damar kısmını iç lümen kalıbının düz damar kısmına yapıştırın. İyi havalandırılan bir alanda, hidrojelin kalıplama işlemi sırasında PVA kalıp parçasını eritmesini önlemek için iç lümen kalıbının anevrizmal ucunu esnek kauçuk kaplamaya bir sprey uygulayın.
Dış kalıbın anevrizmal kısmının daha büyük tarafı aşağı bakacak şekilde, şişkinliği 17,6 gram PVA-c çözeltisinin 15 mililitresi ile doldurun ve iç lümen kısmını yerinde tutmak için kauçuk bantlar kullanarak iç kalıp parçalarını ön dış kalıp kısmına yerleştirin. Daha sonra kalıp tertibatını eksi 20 derece lik dondurucuya 12 saat bekletin. Bu arada, baskılı bir örnek kalıbın arka yüzeyine deforme edilebilir balmumu cömert bir miktar uygulayın ve yaklaşık 100 tarafından 60 tarafından 10 milimetre lik en az boyutuna kesilmiş düz bir plastik levha için örnek kalıp kelepçe.
Daha sonra, kalıp ve plastik levha arasındaki boşluğu 17,6 gram PVA çözeltisi ile doldurun ve eksi 20 derece santigrat dondurucuda kalıp yerleştirin. İlk kalıp montaj çözülme çözeltisi birleştirme ve hidrojel enjeksiyon sırasında sızıntı olmadığından emin olmak için deforme balmumu ile dış lümen kalıp dikişleri astar tüm damar kalıbı birbirine kenetleme izin vermeden. 60 mililitrelik bir şırıngayı 22,2 gram PVC çözeltiyle doldurun ve kalıbın çatallanma ucunu tutarak PVA-c çözeltisini kalıp tertibatına enjekte edin.
Herhangi bir hava kabarcığı kalıbının kalıbın tepesine çıkmasına izin vermek için her 10 dakikada bir hafifçe dokunarak 30 dakika boyunca yeni inşa edilmiş kalıbın ayarlatmasını bekleyin. Daha sonra tüm kalıp tertibatını 12 saat dondurun. Bu arada, montaj ve başka bir örnek kalıp ve düz plastik levha gibi gösterildiği gibi kesilmiş kelepçe, 22,2 gram PVA çözeltisi ile kalıp ve plastik levha arasındaki boşluğu doldurun ve 12 saat boyunca kalıp dondurmak.
Dondurucu kuluçka sonunda, oda sıcaklığında 12 saat boyunca her iki kalıp ları eritin, ardından dört 24 saat daha donma ve çözülme döngüleri. Beşinci donma-çözülme döngüsünden sonra, PVA-c test örneklerini kalıplarından çıkarın ve oda sıcaklığında hacim çamaşır suyu suyu çözeltisi ile yüzde beş oranında kapalı bir kapta depolamak için numunelerden fazla kriyojeli kesin. Daha sonra, pva-c kabını dış lümen kalıbından çıkarın ve iç lümen kalıbının düz damar kısmını anevrizmal kısımdan dikkatlice ayırın.
Daha sonra baskılı PVA filamentini ortaya çıkarmak için iç lümen kalıbının anevrizmal kısmının çatallı ucundan kayıt boşluklarını kesin ve PVA anevrizmal kısmını eritmek için PVA baskılı parçayı oda sıcaklığında bir su banyosuna yerleştirin. PVA baskılı parçayı damar ın içinden erittikten ve çıkardıktan sonra hayaleti oda sıcaklığında hacim çamaşır suyu suyu çözeltisi ile yüzde beş oranında kapalı bir kapta saklayın. Arka plan kalıbını 183,7 gramPVA-c çözeltisinin yaklaşık 3,3 litresi ile doldurun ve numune kalıbını 183,7 gram PVA-c çözeltisi ile doldurun ve arka planı ve numune kalıplarını iki 24 saatlik döngüler için dondurup eritin.
İkinci çözülmeden sonra, arka plan örneğini ve arka plan hayaletini kalıplarından çıkarın ve oda sıcaklığında hacim beyazlatıcı su çözeltisi ile %5 oranında taze bir kapta saklayın. Hayaletler ve örneklerin test etmek için, büyük bir su banyosu içine gemi ve arka plan hayaletler yerleştirin ve hemodinamik su pompası çıkışına büyük damar ucu eklemek için boru kelepçeleri kullanın. Arka plan hayalet gemi hayalet yerleştirin ve hemodinamik pompa girişine hayalet bifurcated biter takmak için boru kelepçeleri kullanın.
Hemodinamik pompa girişine yakın gemi uç pompası sistemine katı hal basınç sensörü kateter yerleştirin ve Walde oluşumları basınçları sıfır kilopascals minimum ve 7,5 kilopascals maksimum arasında olacak şekilde hemodinamik pompa çalıştırın. Sonra bir ultrason sistemi ve yaklaşık beş megahertz bir merkez frekansı ile bir dışbüsel transdüser maksimum damar çapı dijital bir edinme sistemi kullanarak basınç verilerini kayıt maksimum damar çapı yerinde kesitte arka plan ve damar hayaletler ultrason görüntüleri toplamak için kullanın. Burada kateter tarafından ölçülen minimum ve maksimum basınçlar için hayaletleri taklit eden geminin B-mod lu görüntüleri gösterilmiştir.
Üretilen bu fantomda, hayaletin arka çeyreğinde ölçülen ortalama basınç normalleştirilmiş gerilme oranı nın ön çeyrekteki ortalama zorlanmaya oranı 0,92 idi. Üretilen bu fantomda, hayaletin anevrizmal bölümü kütle PVA-c çözeltisi ile yüzde 15, geri kalan kısmı ise yüzde 10'u kitle PVA-c ile yapılmış ve arka ve ön suş oranı 1.87 olarak belirlenmiştir. Burada heterojen fantom, pva-c kütlesi tarafından yüzde 20 ile oluşturuldu ve 4.23 anterior gerilme oranı posterior ve bu yüzde 25 kitle PVA-c heterojen fantom tarafından 7.37 anterior zorlanma posterior gösterdi.
Gösterildiği gibi, son gemi hayaletler dinamik olarak basınçlı olabilir ve büyük yükler altında kararlıdır. Bu üretim sürecini denerken, tüm kalıp bölümlerinin kaydını korumak önemlidir. Kalıp parçaları düzgün monte edilmezse damar duvarının ince bölümleri neden olabilir.
Polivinil alkol kriyogel kullanımı kan damarlarının değişen malzeme özelliklerini taklit etmek için sertlik değerleri geniş bir yelpazede sağlar. Bu prosedürde gösterilen tekniğitaki teknikten sonra, diğer fantom geometriler, benzer CAD kalıpları veya damarların kontrastlı CT görüntülerinden hastaya özgü kalıplar kullanılarak oluşturulabilir ve test edilebilir. Burada geliştirilen kriyogel hayaletler özellikle ultrason görüntüleme için tasarlanmıştır, ancak, onlar da manyetik ikamet ve bilgisayar tomogrophy görüntüleme sistemleri ile uyumludur ve görüntüleme teknikleri geniş bir yelpazede doğrulamak için kullanılabilir.