АНАТОМИЧЕСКИ И ФУНКЦИОНАЛЬНО ТОЧНЫЕ ФАНТОМЫ МЯГКИХ ТКАНЕЙ И СПОСОБ ДЛЯ ИХ ФОРМИРОВАНИЯ

1. Способ формирования фантома органа или ткани, включающий этапы, на которых
(a) помещают орган или ткань в контейнер с расплавленным эластомерным материалом;
b) вставляют множество стержней через контейнер и орган или ткань;
(c) допускают запитывание и отверждение расплавленного эластомерного материала;
(d) удаляют орган или ткань из контейнера;
(e) замещают орган или ткань множеством эластомерных сегментов;
(f) удаляют первый эластомерный сегмент и замещают полость, созданную по нему, расплавленным поливиниловым спиртом (PVA), чтобы создать PVA-сегмент;
(g) допускают застывание и отверждение расплавленного PVA-сегмента;
(h) повторяют этапы (f) и (g) до тех пор, пока все эластомерные сегменты не будут удалены,
при этом каждый последующий расплавленный PVA-сегмент сцепляется и/или сплавляется с предыдущим затвердевшим PVA-сегментом так, чтобы сформировать фантом органа или тканей.
2. Способ по п.1, при этом орган или ткань включает в себя внутреннюю сосудистую сеть.
3. Способ по п.1, дополнительно включающий этап, на котором вставляют форму фантома органа или ткани в приспособление, выполненное из наиболее эластомерного сегмента, при этом упомянутый наиболее нижний эластомерный сегмент содержит расплавленный PVA и допускают застывание или отверждение расплавленного PVA так, чтобы сформировать полный фантом органа или ткани.
4. Способ по п.1, дополнительно включающий этапы, на которых
(i) удаляют эластомерные формы, сформированные во внутренней сосудистой системе после этапа (d).
5. Способ по п.4, дополнительно включающий этапы, на которых
(j) формируют негативные формы из упомянутых эластомерных форм; и
(k) формируют положительные затвердевшие пластиковые формы из негативных форм.
6. Способ по п.5, дополнительно включающий этапы, на которых
(l) повторно вставляют затвердевшие пластиковые формы в контейнер; и
(m) повторно вставляют множество стержней через упомянутый контейнер и затвердевшие пластиковые формы перед этапом (e).
7. Способ по п.5, в котором этап (e) дополнительно включает в себя этапы, на которых
(n) заполняют полость, созданную вставленными стержнями, расплавленным эластомерным материалом так, чтобы покрыть по меньшей мере самый нижний стержень;
(o) допускают застывание и отверждение расплавленного эластомерного материала; и
(p) повторяют этапы (n)-(o) до тех пор, пока все из вставленных стержней не будут покрыты так, чтобы сформировать множество эластомерных сегментов, при этом каждый эластомерный сегмент не сцепляется со смежным эластомерным сегментом.
8. Способ по п.1, в котором фантом органа или ткани является фантомом сердца.
9. Способ по п.1, в котором эластомерный материал является силиконовым каучуком.
10. Способ по п.1, в котором множество стержней включают в себя выпуклости.
11. Способ по п.10, в котором выпуклости являются по существу сферическими.
12. Способ по п.10, в котором выпуклости пересекают эластомерный материал по меньшей мере с двух сторон контейнера и находятся между эластомерными формами.
13. Способ по п.10, в котором выпуклости пересекают эластомерный материал по меньшей мере с двух сторон контейнера и находятся между затвердевшими пластиковыми формами.
14. Способ по п.1, в котором добавляют PVA.
15. Способ по п.1, в котором PVA добавляют с йодом или графитом.
16. Способ по п.1, в котором часть или весь PVA замещается матрицей тканевой инженерии, заселенной живыми клетками или химически активными молекулярными метками/пробами.
17. Фантом органа или ткани, который имеет в нем сосудистую сеть, при этом фантом органа или ткани выполнен из поливинилового спирта (PVA) и сформирован посредством
(a) заполнения контейнера, содержащего орган или ткань, расплавленным эластомерным материалом;
b) вставки множества стержней через контейнер и орган или ткань;
(c) обеспечения застывания и отверждения расплавленного эластомерного материала;
(d) удаления органа или ткани из контейнера;
(e) замещения органа или ткани множеством эластомерных сегментов;
(f) удаления эластомерного сегмента и замещения полости, созданной по нему расплавленным PVA, чтобы создать PVA-сегмент;
(g) обеспечения застывания и отверждения расплавленного PVA-сегмента; и
(h) повторения этапов (f) и (g) до тех пор, пока все эластомерные сегменты не будут удалены,
при этом каждый последующий расплавленный PVA-сегмент сцепляется и/или сплавляется с предыдущим затвердевшим PVA-сегментом так, чтобы сформировать фантом органа или тканей.
18. Фантом органа или ткани по п.17, в котором фантом органа является фантомом сердца.
19. Фантом органа или ткани по п.17, в котором эластомерный материал является силиконовым каучуком.
20. Фантом органа или ткани по п.17, в котором добавляется PVA.
21. Фантом органа или ткани по п.17, в котором PVA добавляется с йодом или графитом.
22. Фантом органа или ткани по п.17, в котором часть или весь PVA замещается матрицей тканевой инженерии, заселенной живыми клетками или химически активными молекулярными метками/пробами.
23. Способ изготовления фантома, включающий этапы, на которых
(i) предоставляют форму внешней стороны сердца;
(ii) формируют силиконовую реплику сердца, используя форму.
(iii) помещают силиконовый сегмент реплики верхушки сердца в нижнюю часть силиконовой формы сердца;
(iv) вставляют жесткие импланты/твердые пластиковые формы в реплику верхушки сердца;
(v) внедряют полимерный материал вокруг пластиковых форм и обрабатывают или отверждают полимерный материал до твердого состояния;
(vi) удаляют эту компоновку из формы и отделяют силиконовую реплику верхушки;
(vii) возвращают комбинацию твердых пластиковых форм и полимерных материалов в форму и переворачивают форму "вверх дном";
(viii) добавляют дополнительный полимерный материал с помощью отверстия в нижней части формы;
при этом дополнительный полимерный материал соединяется или сплавляется с ранее затвердевшим полимерным материалом при соответствующих температурных условиях, таким образом воспроизводя ранее удаленную верхушку.
24. Способ по п.23, в котором полимерный материал является PVA.
25. Способ по п.23, дополнительно содержащий этап, на котором удаляют структуру из формы и удаляют твердые пластиковые формы изнутри застывшего/отвержденного полимерного материала.
26. Способ по п.23, дополнительно содержащий этапы, на которых
(i) используют вторую форму внешней стороны сердца, позиционируя набор соединительных частей относительно второй формы, обращенных вниз, при этом вторая форма имеет ограниченную высоту;
(ii) введение полимерного материала сверху второй формы для создания полимерного пула в пределах структуры, подобной перегородке, так, что соединительные части проходят под указанным полимерным пулом;
(iii) позиционируют форму сердца, изготовленную по п.24, в перевернутом положении и прижимают такую форму сердца вниз к полимерному пулу до тех пор, пока она не совпадет с деталями формы так, что полимерный материал соединяется или сплавляется с ранее затвердевшим полимерным материалом при соответствующих температурных условиях, таким образом образуя полный фантом сердца.
27. Способ по п.26, в котором вторая форма имеет приблизительно один дюйм в высоту.
28. Способ по п.26, в котором полимерный материал представляет собой PVA.