[发明专利]基于超声空化损伤建立动脉粥样硬化斑块动物模型的方法与血管内皮损伤装置

摘要

本发明公开了一种基于超声空化损伤建立动脉粥样硬化斑块动物模型的方法与血管内皮损伤装置。装置包括复合探头、B超图像引导模块、运动控制模块、时序信号控制及功率驱动模块和空化检测模块。本发明利用该装置完成损伤位点、损伤面积和损伤程度可控的局部动脉血管内皮超声空化损伤，并结合高脂饲料喂养，形成可控制和预测斑块形成位置和大小的动脉粥样硬化斑块动物模型建立方法。本发明可建立用于检测成像方法灵敏性和有效性的处于不同发展阶段的动脉粥样硬化斑块模型，损伤动脉血管内皮过程无需外科手术，降低了血管内皮损伤的难度和复杂性。

主权项

1.一种基于聚焦超声空化和B超图像引导的血管内皮损伤装置，其特征在于：包括复合探头、B超图像引导模块、运动控制模块、时序信号控制及功率驱动模块和空化检测模块；所述复合探头包括B超成像探头(2)以及用于改变血管内造影剂分布位置并使造影剂发生惯性空化的聚焦超声换能器(1)，聚焦超声换能器(1)分时或同时输出低强度长脉冲和高强度短脉冲，低强度长脉冲产生声辐射力将造影剂推到管壁，使血管壁待损伤区域得到较高浓度的造影剂，高强度短脉冲聚焦超声使聚集在血管壁附近的造影剂产生空化来损伤血管壁，用于产生空化损伤的高强度短脉冲聚焦超声的参数为：声压1.16‑6MPa，频率1.2‑5MHz，脉冲个数3‑10个，脉冲重复频率2500‑4000Hz，超声作用时长30‑60s；所述B超成像探头(2)的成像平面穿过所述聚焦超声换能器(1)的焦点区域；所述B超图像引导模块包括与B超成像探头(2)相连的用于获取待损伤血管B超图像的超声诊断仪；所述运动控制模块包括与复合探头相连的多维可编程机械悬臂以及用于控制多维可编程机械悬臂移动的控制器，在B超图像引导下，通过调整多维可编程机械悬臂使换能器焦点定位于血管内皮待损伤区，并根据B超图像中待损伤动脉血管的走向和损伤面积的要求设定多维可编程机械悬臂的移动路径和移动步长，控制内皮损伤位置和损伤面积；所述时序信号控制及功率驱动模块包括任意波形发生器以及功率放大器，所述控制器以及功率放大器与任意波形发生器相连，所述聚焦超声换能器(1)与功率放大器相连，通过调节功率放大器输出功率以及换能器的时序波形的脉冲周期和脉冲重复频率控制内皮损伤程度；所述空化检测模块包括用于检测聚焦超声换能器(1)的焦点区域内空化信号的单阵元宽带换能器(3)，利用采集到的被动空化信号计算空化剂量大小。