在体外进行血管重建的训练和测试系统
October 26th, 2019
在这里，我们介绍了一个训练和测试系统，其中受训者可以使用磁锚定技术单独完成体外手动血管重建。该系统还可用于测试重建质量。
在这段视频中，我们介绍了一种新的训练和测试系统，学员可以单独完成体外手动血管重建。手动血管重建训练对年轻外科医生至关重要。本研究介绍了一种新颖的训练和测试系统，学员可以使用磁锚技术单独完成体外手动血管重建，并测试重建质量。
这是血管重建训练机，由控制面板和操作地板两部分组成，在开始训练前以0.9%的盐水进入机器。这些是从缅甸猪身上收获的左右的静脉。使用组织剪刀修剪静脉的末端，并清除静脉壁上的多余的组织，使静脉光滑。
这些是磁血管断裂、磁缝合断裂和磁缝合拉拔器。用两个丝线将两条静脉系在进水口和训练机的出水口上。在这段视频中，我们采用两点血管性肿瘤症的方法。
调整训练机轮廓的水透镜，确保两个静脉的两端平行方向自由张力。弦在静脉和奠定两个4-0牵引缝合在六点钟和12点钟的位置。从静脉外插入牵引缝合针，然后从外静脉内插入。
擦掉手套和缝合线，以免损坏缝合线。轻轻打五节，以免撕裂静脉壁。使用磁缝合牵引车的两个不锈钢夹抓住牵引缝合线，并吸引磁缝合拖拉机的圆形磁铁在铁磁不锈钢操作地板上。
调整磁力吸引的位置，确保两个静脉的末端垂直拉伸。使用磁血管牵引车的两个血管夹夹将线圈的内壁和工作地板上的磁血管牵引器的圆形磁铁夹住。调整吸引力的位置，确保静脉内壁缩回，静脉后壁清晰暴露。
在操作地板上吸引磁性缝合拉拔器。将聚丙烯缝合线尾部留在牵引缝合的 12 点钟位置，然后将该段与针一起使用，以连续缝合。确保两种静脉的因蒂玛与静脉的接触。
将静脉外侧的第一个缝合插入到内部。在随后的缝合中，从静脉内侧插入针头，然后从另一静脉的外侧插入。检查缝合线是否松动。
一次缝合后，确保聚丙烯缝合线挂在磁性缝合机上，然后轻轻拉取聚丙烯，直到磁球压压聚丙烯。用约0.3牛顿的力用缝合线将端点提取，其方向随后与磁缝合拉拔器的球平行，然后继续下一针。通过使用磁性缝合拉拔器，聚丙烯缝合线尾部将充分捆绑。
随着缝合的继续，聚丙烯缝合线将变短。根据缝合线的长度，选择三个磁球中最合适的一个，然后按磁球下的缝合线。将左缝合线从静脉内侧插入到外部，以确保内蒂玛与两个静脉的内蒂接触。
为避免动脉瘤后狭窄，请确保保持相同的缝合距和针头间距约一毫米。将静脉壁与静脉壁系上五毫米，以防止缝合狭窄。这也称为增长因子。
这是一个保留空间远离船壁时，绑第一个结后，动脉瘤，使船舶可以扩大，而不是狭窄。打结的方法和以前一样。后壁的肿瘤后，取出磁血管牵引车，将尾部作为牵引器缝合，并在六点钟位置使用带针的段，用于前壁的动脉硬化。
从静脉外插入针头，然后从另一静脉内部插入。其他方法与后壁的肺病方法一致。保证静脉与两脉接触的方法，即缝合不松动，动脉酸化后不狭窄，与后体内动脉酸中毒的方法一致。
前壁的动脉硬化后，切断两个牵引缝合线。将峰值灌注压力设置为 2 千帕，在 25 摄氏度内设置 5 秒，控制面板上的偏差为 0.1 千帕。如果静脉不泄漏，那么动脉瘤成功。
巨大的压力上升到愤怒压力，并维持了五秒钟。牵引长度为30厘米，磁性拖拉机的牵引范围为零至1.8牛顿。断裂强度试验结果表明，磁缝合拉拔器不会损坏聚丙烯缝合线。
现场显微镜试验结果表明，手动组与磁拉拔组无显著差异。综上关于在磁力牵引车和磁缝合拉拔器的辅助下，学员可分别进行手动血管提取。
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概览
本文介绍了一种利用磁性锚定技术的新型体外手动血管重建培训和测试系统。该系统允许学员单独练习并评估其重建质量。
关键研究组成部分
科学领域
- 血管外科培训
- 体外重建技术
- 磁性锚定方法
背景
- 手动血管重建对于培养年轻外科医生至关重要。
- 现有的培训方法可能缺乏有效的评估工具。
- 使用体外模型可以提高学习成果。
- 磁性锚定技术为培训提供了创新的解决方案。
研究目的
- 开发一个能够促进血管重建个体培训的系统。
- 使重建质量的评估成为可能。
- 改进外科培训方法。
所用方法
- 设计带有控制面板和操作平台的培训机器。
- 准备从缅甸猪采集的右侧和左侧髂静脉。
- 使用生理盐水在培训期间模拟生理条件。
- 在重建过程中应用磁性锚定来稳定静脉。
主要结果
- 培训系统允许有效的个体练习。
- 血管重建的质量可以客观评估。
- 学员可以获得实际组织的操作经验。
- 该系统增强了年轻外科医生的学习体验。
结论
- 这个新型培训系统是外科教育的宝贵工具。
- 它解决了血管外科培训和评估的有效需求。
- 未来的研究可能探索进一步改进培训过程。
常见问题
Executive Industry Relevance
Reliable in vitro vascular reconstruction models are critical for translational research and preclinical validation of surgical techniques. This training and testing system enables standardized, reproducible manual vascular reconstruction, supporting predictive confidence in procedural outcomes. Its quantitative assessment capabilities position it as a reusable platform for early-stage device and biomaterial evaluation in biopharma R&D portfolios.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables mechanistic de-risking of vascular repair hypotheses through controlled, repeatable reconstruction procedures.
- Supports functional validation of surgical techniques and device prototypes in a standardized in vitro environment.
- Facilitates portfolio triage by providing objective quality metrics for vascular reconstruction outcomes.
Screening & Assay Development
- Prepares validated vascular models for downstream device or biomaterial screening workflows.
- Delivers reproducible, quantitative outputs such as perfusion pressure tolerance and suture integrity.
- Enables assay standardization and scalability for comparative evaluation of reconstruction methods.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant vascular models using porcine iliac veins for translational continuity.
- Supports risk-adjusted advancement decisions by quantifying reconstruction quality and mechanical performance.
- Provides predictive de-risking for surgical innovation prior to in vivo or clinical studies.
Pipeline & Workflow Integration
This system integrates into the discovery-to-preclinical continuum by enabling hypothesis testing, device screening, and translational validation of vascular reconstruction techniques.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing and pathway clarification for vascular repair strategies.
- Screening: Provides assay-ready, reproducible vascular models with quantitative readouts.
- Analytics: Offers objective measurements such as breaking strength and perfusion pressure for cross-condition comparison.
- Translational Research: Bridges in vitro findings to preclinical models using physiologically relevant tissues.
- Enterprise Reuse: Functions as a reusable platform for iterative device, biomaterial, or procedural optimization.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in vascular reconstruction research.
- Operational Value: Standardizes training and testing, improving reproducibility and scalability across teams.
- Strategic Value: Enables informed go/no-go decisions and capital-efficient advancement of surgical innovations.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization of device, biomaterial, or procedural candidates.
Implementation Considerations
- Requires expertise in vascular biology and microsurgical technique for optimal use.
- Needs access to porcine vascular tissues and specialized magnetic instrumentation.
- Demands cross-team standardization of reconstruction protocols and assessment criteria.
- Adaptation to other vascular models may require protocol modification and validation.
- Limitations include in vitro context and absence of systemic physiological factors.
