采用結(jié)冷膠制作超聲穿刺復(fù)雜管道模型的可行性

呂文杰，王 興，王 艷，何 轉(zhuǎn)，張鼎文*，潘耀振*

(1.貴州醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院肝膽外科,2.超聲科，貴州 貴陽 550081)

超聲介入技術(shù)的臨床應(yīng)用現(xiàn)已較為普及[1]，但對操作醫(yī)師的技術(shù)依賴性強，稍有不慎即可引起出血、感染等嚴重并發(fā)癥，故常需進行有針對性的反復(fù)練習(xí)。目前常用超聲介入練習(xí)材料為專用柔性類皮，價格昂貴，且反復(fù)使用后損耗及針道明顯。有學(xué)者[2-5]嘗試使用水、豆腐、植物、動物肉類、皮凍、魔芋豆腐塊、玉米粥及充滿水的海綿等材料，但均存在各種不足。由微生物多糖形成的凝膠——結(jié)冷膠為食品添加劑，無毒無害；放置由各類臨床常見醫(yī)用管道制作而成的各種管道結(jié)構(gòu)后，可制成模擬復(fù)雜管道的超聲穿刺模型。本研究探討采用結(jié)冷膠制作超聲穿刺復(fù)雜管道模型的可行性。

1 材料與方法

1.1 制作模型

1.1.1 制作穿刺管道 首先確定需要制作管道的形狀，如Y、V、U、X或不規(guī)則形，及類似門靜脈左支的“工”字型，而后對醫(yī)用輸液管或醫(yī)用橡膠管連接處進行剪裁、修整，使其對接處充分吻合，并以少量“502”膠涂滴在對合處，保持中空部分聯(lián)通，維持對合狀態(tài)約10 s以固定。在對合處反涂抹復(fù)“UHU”軟性膠，特別是有縫隙處，直至連接處密封牢固，每次涂抹間隔至少10 min，放置2～4 h(或過夜)，即形成牢固、防水、密封且質(zhì)軟的連接管道(圖1)。使用時按照設(shè)計位置將管道置于目標形狀容器中。

圖1 以醫(yī)用橡膠管制作的各種形狀管道 圖2 管道透視圖(A)及穿刺模型(B) 圖3 超聲掃查穿刺模型(結(jié)冷膠膠凍)聲像圖

1.1.2 制作穿刺模型 按照2 g∶1 000 ml比例將高酰結(jié)冷膠粉末溶于100℃純凈水中，使結(jié)冷膠粉末充分溶解。以少量純凈水將約0.6 g氯化鈣溶解，并倒入結(jié)冷膠溶液，充分混勻，得到結(jié)冷膠溶液，使溶液溫度>90℃。使用時將熱溶液直接倒入目標形狀容器中，待其冷卻至室溫，即形成堅固、具有彈性且透聲良好的超聲模型。

1.2 超聲引導(dǎo)穿刺實驗 以注射器向管道內(nèi)注入生理鹽水，而后使用夾子或一次性連通器封閉管道盲端。采用Siemens S2000彩色多普勒超聲診斷儀，凸陣4C1腹部探頭，頻率1～4 MHz；于超聲探頭表面涂以耦合劑，從不同方向掃查模型內(nèi)部管道，選取適當穿刺部位及進針角度，使用穿刺針穿刺回抽，見管內(nèi)液體流出即為穿刺成功。

2 結(jié)果

制成3種簡易管道穿刺模型模擬左半肝(圖2、3)，內(nèi)部管道呈“工”字型、倒“π”型及“一”字型。

模擬穿刺操作時，首先使用超聲探頭進行模型掃查，避開提前設(shè)置的干擾管道，找到最佳進針路線，確定模型表面進針點，而后使用18G穿刺針進行穿刺，過程中不斷用超聲觀察針尖方向，直至穿刺成功(圖4)。

圖4 經(jīng)超聲引導(dǎo)穿刺實驗示意圖 A.掃查模型；B～D.顯示其內(nèi)管道結(jié)構(gòu)；E、F.超聲引導(dǎo)下穿刺

3 討論

隨著超聲技術(shù)的發(fā)展，介入性超聲在臨床診斷與治療中的角色越來越顯重要[6]。相關(guān)超聲操作對醫(yī)師的技術(shù)依賴性強，使得超聲介入練習(xí)材料的需求逐漸增加。

作為超聲介入練習(xí)材料，結(jié)冷膠只需將溶液冷卻即可形成固體，不需特定酸堿條件和額外加工過程[7]，按照一定比例在制備溶液中加入2價陽離子可增強其成膠強度[8]。使用結(jié)冷膠制作復(fù)雜管道穿刺模型時，冷卻鑄模前，溶液的黏稠性低于魔芋葡甘聚糖溶液，澆鑄模型時能夠充分填滿模型的細小空隙。將制備好的結(jié)冷膠模型置入2～8℃環(huán)境，可在3～5天內(nèi)保持較好的可用性。

結(jié)冷膠強度隨結(jié)冷膠含量增加而增高，但濃度過高的結(jié)冷膠膠凍在超聲遠場視野中產(chǎn)生鱗片狀高回聲影，可能干擾聲像圖效果，尤其是低酰結(jié)冷膠，故本研究選擇高酰結(jié)冷膠制作超聲穿刺復(fù)雜管道模型，獲得較好效果。結(jié)冷膠有較強的成膠能力，配比以結(jié)冷膠濃度為0.2%為宜，也可按照需要適當增加濃度，以增高其強度。此外，與結(jié)冷膠凝膠強度相關(guān)的因素還包括鈣離子濃度，過低或過高均可使凝膠強度降低，推薦鈣離子濃度為0.06%。以結(jié)冷膠制備的膠凍強度高于豆腐塊、涼粉等，但略遜于強堿性條件下制作的魔芋葡甘聚糖凝膠。綜合考慮制作成本和加工過程及鑄型能力等，結(jié)冷膠仍為優(yōu)選。

本研究提出一種簡單、低成本的超聲介入模型的制作方法，尚存在可改進之處：①為使穿刺過程更具可驗證性，可用注射器在膠管末端內(nèi)注入混有美藍或其他彩色液體的生理鹽水，實驗時可在不同管道中注入不同顏色液體，穿刺時可根據(jù)回抽液體顏色判斷是否正確刺入目標管道；②如需以更細的管道作為穿刺目標管道，可使用一次性輸液器管道或一次性連接管，但其穿刺質(zhì)感均較醫(yī)用橡膠管為差；③如需模擬穿刺不同管徑的管道，可選用相應(yīng)型號橡膠管。