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颈动脉斑块仿体新突破，测试模型病变定制弹性模量
发布时间：
2025-06-26 11:12
在医疗科技领域，每一次微米级的误差都可能决定生命的走向。 动脉粥样硬化（Atherosclerosis）是一种慢性病变，它始于脂质代谢异常，导致管腔内的炎症、内膜坏死和纤维化，进而在动脉壁的特定部位形成斑块。这些斑块经过数十年的缓慢发展，可能引发脑卒中或心肌梗死等急性心脑血管事件。
其中，斑块的形成是多个生理过程作用的结果，包括脂蛋白沉积、炎症细胞募集、泡沫细胞形成、凋亡和坏死、平滑肌细胞增殖和基质合成、钙化、血管生成、动脉重塑、纤维帽破裂、血栓形成等。这些过程之间存在复杂的相互作用，并且每个过程在单个斑块形成过程中的重要性不一，导致斑块不可预测的发展和斑块形态异质性。
▲动脉粥样硬化病变进程
技术及研发背景
根据专家共识，难以扩张的钙化病变存在以下特点：
IVUS：钙化角度大于270°或显著钙化结节；
OCT检查：最大钙化角度>180°、病变长度>5mm、最大钙化厚度>0.5mm。
从人颈动脉分叉斑块中解剖出的钙化组织测试发现，部分钙化纤维组织的杨氏模量（E）平均值为 2.1 ± 5.4 MPa，最大刚度达到43 MPa。
▲临床影像学上的大钙化几何分类（A）斑点/斑点：斑点状钙化斑点（∼50 μm），（B）片状碎片：线性或宽的钙单灶（直径>2 mm）和（C）弥漫性：连续钙化的片段（≥5 mm）。
因此颈动脉斑块仿生模型的开发堪称“地狱级难度”：需精准复刻人体血管的弹性、斑块成分的力学特性，以及血流冲击下的动态响应。传统材料和工艺制作的模型误差率高，无法满足器械验证需求。
德为医疗颈动脉斑块模型
面对这一行业难题，德为医疗的工程师团队深度协作，对200+例真实斑块样本进行微结构解析，采用仿生材料及3D打印技术、经过多次迭代，最终首创“三层异质材料复合工艺”，实现斑块钙化区、脂质核心及纤维帽的力学特性误差率大幅降低，减小了模型与真实组织力学偏差，可适配不同斑块类型（钙化、脂质、血栓等）；研发可替换斑块组件，单模型即可呈现12种病变形态，帮助提升测试效率、降低研发成本，并提高了体外实验结果与临床数据相关性，实现了技术的突破。
当宣武医院与美敦力联合开发的颈动脉斑块治疗器械面临临床验证难题时，德为医疗作为值得信赖的合作伙伴、以提供“微创介入模拟测试方案”的极致追求，交出了一份突破行业的答卷——国内首款高精度颈动脉斑块仿生模型，不仅成为产品推广的核心载体，更重新定义了体外实验的可靠性标准。
关键词：
颈动脉斑块,动脉粥样硬化,微创介入,硅胶血管模型,3d打印,血栓
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