專利名稱:體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種心臟外科手術(shù)用的醫(yī)療器械,更確切地說(shuō)是設(shè)計(jì)一種能產(chǎn)生搏動(dòng)性血流的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵方面的發(fā)明。
背景技術(shù):
在心臟手術(shù)時(shí),為保證患者心臟安靜、無(wú)血,使手術(shù)能夠順利進(jìn)行。目前,采用的供血和臨床使用的體外循環(huán)血泵為滾壓式泵或離心泵,這兩種血泵的工作原理都是通過(guò)連續(xù)擠壓過(guò)程或連續(xù)產(chǎn)生的離心力使血流連續(xù)不斷的進(jìn)入人體內(nèi)。故整個(gè)灌注過(guò)程血流呈平流狀態(tài),不能產(chǎn)生收縮壓力和舒張壓力。而正常人體內(nèi)血液循環(huán)是靠心臟跳動(dòng)產(chǎn)生間斷性的射血,故此在人體動(dòng)脈系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生有收縮壓和舒張壓的搏動(dòng)性血流。現(xiàn)臨床上使用的上述兩種平流血泵都不符合人體的生理需求,并因此產(chǎn)生了毛細(xì)血管閉合,組織灌注不良,代謝行酸性中毒,乳酸堆積等非生理性灌注產(chǎn)生的系列不良和嚴(yán)重后果。
由此可見,上述現(xiàn)有的體外循環(huán)血泵仍存在有諸多的缺陷,而丞待加以改進(jìn)。
有鑒于上述現(xiàn)有的體外循環(huán)血泵存在的缺陷,本設(shè)計(jì)人基于從事此類醫(yī)療器械產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年,積有豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)及專業(yè)知識(shí),積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種改進(jìn)成型結(jié)構(gòu)的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵能夠改進(jìn)一般市面上現(xiàn)有常規(guī)體循環(huán)血泵的成型結(jié)構(gòu),使其更具有競(jìng)爭(zhēng)性。經(jīng)過(guò)不斷的研究、設(shè)計(jì),并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問(wèn)題在于,克服現(xiàn)有的體外循環(huán)血泵存在的缺陷,避免非生理灌注,根據(jù)仿生學(xué)的概念,而設(shè)計(jì)一種新型結(jié)構(gòu)的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,使其體外循環(huán)的灌注能產(chǎn)生類似人心臟搏動(dòng)產(chǎn)生的脈沖血流,使灌注符合人體生理,心臟手術(shù)更加安全,手術(shù)效果更好。
本發(fā)明解決其主要技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,其特征在于由與儲(chǔ)血室連接的進(jìn)血管、出血管,設(shè)置在儲(chǔ)血室內(nèi)的血流閥及脈沖驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題還可以采用以下技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前所述的儲(chǔ)血室由硬殼體、血流閥和血室組成。
前所述的脈沖驅(qū)動(dòng)裝置由進(jìn)氣管和球囊組成。
前所述的儲(chǔ)血室用塑料、有機(jī)玻璃或金屬材料,以吹塑、注塑、澆注、壓制或機(jī)械加工制成圓形、橢圓形或方形幾何形狀。
前所述的儲(chǔ)血室內(nèi)面涂抹有聚胺酯、硅橡膠、高分子聚合物、聚四氟乙烯(PTFE)或肝素材料,或用墊襯不同薄膜聚胺酯膜、硅膠膜、硅橡膠膜、橡膠膜、高分子聚合物膜、或聚四氟乙烯(PTFE)膜。
前所述的血流閥是以粘合或壓合工藝制成不同形狀的兩個(gè)單向血流閥門,可以是人工機(jī)械單葉、雙葉或多葉瓣膜,或自體、異體或異種生物的生物瓣膜。
前所述的血流閥可用聚胺酯、硅膠、橡膠、硅橡膠、高分子聚合物或聚四氟乙烯(PTFE)材料制成。
前所述的球囊可用聚胺酯、硅膠、橡膠、硅橡膠、高分子聚合物或聚四氟乙烯(PTFE)材料制成;其形狀可以是球形或橢圓形,球囊可以是一個(gè)、二個(gè)或三個(gè)更多,球囊壁可以是一層、二層或多層。
前所述的儲(chǔ)血室可用隔膜的方法,移動(dòng)球囊薄膜將血泵儲(chǔ)血室分隔成氣室和血室兩部分,經(jīng)過(guò)增加或減少氣室容量來(lái)驅(qū)動(dòng)血泵產(chǎn)生搏血。
前所述的血泵可以制成容量為10、20、30、40、60、80、90、100或120ml的規(guī)格。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。由以上技術(shù)方案可知,本發(fā)明由于采用一固定形狀的儲(chǔ)血室,一個(gè)內(nèi)置的大小可伸縮的血液驅(qū)動(dòng)球囊和二個(gè)保證血液?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng)的活動(dòng)瓣膜閥組成的體外循環(huán)搏動(dòng)血泵的技術(shù)方案,使其改變了傳統(tǒng)體外循環(huán)不能產(chǎn)生搏動(dòng)性血流的缺陷,本循環(huán)搏動(dòng)血泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能可靠,操作簡(jiǎn)便,一次性使用,無(wú)排異性,無(wú)血栓源性,有很好的人體血液相容性。
本發(fā)明在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、使用的實(shí)用性及成本效益上,確實(shí)完全符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需,并且所揭露的結(jié)構(gòu)是前所未有的創(chuàng)新設(shè)計(jì),其未見于任何刊物,在申請(qǐng)前更未見有相同的結(jié)構(gòu)特征公知、公用在先,且市面上亦未見有類似的產(chǎn)品,而確實(shí)具有新穎性。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)確比現(xiàn)有的體外循環(huán)血泵更具技術(shù)進(jìn)步性,且其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征及更能亦遠(yuǎn)非現(xiàn)有的體外循環(huán)血泵所可比擬,較現(xiàn)有的體外循環(huán)血泵更具有技術(shù)上進(jìn)步,并具有增進(jìn)的多項(xiàng)功效,而確實(shí)具有創(chuàng)造性。
本發(fā)明的設(shè)計(jì)人研究此類產(chǎn)品已有十?dāng)?shù)年的經(jīng)驗(yàn),對(duì)于現(xiàn)有的體外循環(huán)血泵所存在的問(wèn)題及缺陷相當(dāng)了解,而本發(fā)明既是根據(jù)上述缺陷研究開發(fā)而創(chuàng)設(shè)的,其確實(shí)能達(dá)到預(yù)期的目的及功效,不但在空間型態(tài)上確屬創(chuàng)新,而且較現(xiàn)有的體外循環(huán)血泵確屬具有相當(dāng)?shù)脑鲞M(jìn)功效,且較現(xiàn)有習(xí)知產(chǎn)品更具有技術(shù)進(jìn)步性及實(shí)用性,并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的優(yōu)良功效,而確實(shí)具有實(shí)用性。
綜上所述,本發(fā)明在空間型態(tài)上確屬創(chuàng)新,并較現(xiàn)有產(chǎn)品具有增進(jìn)的多項(xiàng)功效,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適于實(shí)用,具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價(jià)值。其在技術(shù)發(fā)展空間有限的領(lǐng)域中,不論在結(jié)構(gòu)上或功能上皆有較大的改進(jìn),且在技術(shù)上有較大的進(jìn)步,并產(chǎn)生了好用及實(shí)用的效果,而確實(shí)具有增進(jìn)的功效,從而更加適于實(shí)用,誠(chéng)為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。
上述說(shuō)明僅為本發(fā)明技術(shù)方案特征部份的概述,為使專業(yè)技術(shù)人員能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說(shuō)明書的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。
圖1是本發(fā)明體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵的整體結(jié)構(gòu)視圖。
圖2是本發(fā)明體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵的另一整體結(jié)構(gòu)視圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效,詳細(xì)說(shuō)明如后。
1.硬殼體2.血流閥3.進(jìn)血管4.出血管5.球囊 6.進(jìn)氣管7.血室 8.氣室請(qǐng)參閱圖1、圖2所示,本發(fā)明體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵主要由與一固定形狀的儲(chǔ)血室連接的進(jìn)血管3、出血管4,設(shè)置在儲(chǔ)血室內(nèi)的血流閥2及脈沖驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成。
儲(chǔ)血室由硬殼體1、血流閥2和血室7組成。
脈沖驅(qū)動(dòng)裝置由進(jìn)氣管6和大小可伸縮的血液驅(qū)動(dòng)球囊5組成,大小可伸縮的血液驅(qū)動(dòng)球囊5是血泵的動(dòng)力源。
儲(chǔ)血室可用塑料、有機(jī)玻璃或金屬材料,以吹塑、注塑、澆注、壓制或機(jī)械加工制成圓形、橢圓形或方形幾何形狀。
儲(chǔ)血室內(nèi)面涂抹有聚胺酯、硅橡膠、高分子聚合物、聚四氟乙烯(PTFE)或肝素材料,或用墊襯不同薄膜聚胺酯膜、硅膠膜、硅橡膠膜、橡膠膜、高分子聚合物膜、或聚四氟乙烯(PTFE)膜。
血流閥2是以粘合或壓合工藝制成不同形狀的兩個(gè)單向血流閥門(活瓣),可以是人工機(jī)械單葉、雙葉或多葉瓣膜,或自體、異體或異種生物的生物瓣膜。兩個(gè)單向活瓣是保證血液?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng)的關(guān)鍵。
血流閥2可用聚胺酯、硅膠、橡膠、硅橡膠、高分子聚合物或聚四氟乙烯(PTFE)材料制成。
球囊5可用聚胺酯、硅膠、橡膠、硅橡膠、高分子聚合物或聚四氟乙烯(PTFE)材料制成;其形狀可以是球形或橢圓形,球囊可以是一個(gè)、二個(gè)或三個(gè)更多,球囊壁可以是一層、二層或多層。
儲(chǔ)血室可用隔膜的方法,移動(dòng)球囊薄膜將血泵儲(chǔ)血室分隔成氣室8和血室7兩部分,經(jīng)過(guò)增加或減少氣室容量來(lái)驅(qū)動(dòng)血泵產(chǎn)生搏血。
體外循環(huán)搏動(dòng)血泵可以制成容量為10、20、30、40、60、80、90、100或120ml的規(guī)格。
儲(chǔ)血室的內(nèi)表面一定要光滑,內(nèi)表面使用的材料一定要少抗原性,無(wú)熱原反應(yīng);對(duì)血液有形成分的損傷或破壞要小。其形狀要符合血流動(dòng)力學(xué)原理,在血流過(guò)程中盡量少產(chǎn)生渦流;儲(chǔ)血室的外殼可以由任何材料制成,也可以是任何幾何形狀,但原則是不能隨驅(qū)動(dòng)球囊的擴(kuò)張而改變其容積。如此在球囊的伸縮過(guò)程中方能產(chǎn)生對(duì)儲(chǔ)血室內(nèi)血流的驅(qū)動(dòng)作用。
驅(qū)動(dòng)球囊有較好的擴(kuò)張性和較強(qiáng)的回縮性,球囊壁應(yīng)有較好的韌性和不易破壞性,球囊的材料一定要有較好的生物相容性,表面要光滑,在擴(kuò)張和縮小的過(guò)程中對(duì)血液的有形成分破壞和損傷要小。要求其能經(jīng)受12萬(wàn)次以上的搏動(dòng)而不損壞。
兩個(gè)單向活瓣要求對(duì)血流產(chǎn)生的阻力要小,對(duì)血液的有形成分破壞和損傷要小,并且使血流經(jīng)過(guò)該活瓣時(shí)產(chǎn)生的渦流要小。該活瓣的使用壽命要在80次/分時(shí)超過(guò)24小時(shí)即應(yīng)能耐受12萬(wàn)以上的搏動(dòng)而不產(chǎn)生瓣膜的返流。
基本工作原理和功效1.利用外源性氣動(dòng)或液動(dòng)對(duì)該體外循環(huán)搏動(dòng)血泵內(nèi)的驅(qū)動(dòng)球囊產(chǎn)生作用,使該球囊根據(jù)需要搏出血量的多少產(chǎn)生大小不同的體積變化。
2.由于儲(chǔ)血室的大小是固定的,驅(qū)動(dòng)球囊體積大小的變化必將使儲(chǔ)血室內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)的壓力變化,在壓力為負(fù)壓或球囊較小時(shí),近端活瓣開放,遠(yuǎn)端活瓣關(guān)閉,人體血液由管道并經(jīng)該近端活瓣流向儲(chǔ)血室并儲(chǔ)存;當(dāng)外源性氣體或液體,充填驅(qū)動(dòng)球囊時(shí),該球囊向外擴(kuò)張,使儲(chǔ)血室內(nèi)壓力上升,此時(shí)近端活瓣關(guān)閉,遠(yuǎn)端活瓣開放,儲(chǔ)血室內(nèi)血液經(jīng)遠(yuǎn)端活瓣流出并回流至人體。如此往返反復(fù),使血流一進(jìn)一出形成搏動(dòng)性血流。
3.如此搏動(dòng)血流符合人體生理,故較目前使用的平流或非搏動(dòng)性灌注更具優(yōu)越性,使體外循環(huán)對(duì)人體產(chǎn)生的負(fù)面影響減少到最低限度。
4.本體外循環(huán)搏動(dòng)血泵具有操作簡(jiǎn)單,省時(shí)和良好的使用性能。
5.如需長(zhǎng)時(shí)間輔助循環(huán),較非搏動(dòng)性灌注更具優(yōu)越性。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,其特征在于由與儲(chǔ)血室連接的進(jìn)血管、出血管,設(shè)置在儲(chǔ)血室內(nèi)的血流閥及脈沖驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,其特征在于其中所述的儲(chǔ)血室由硬殼體、血流閥和血室組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,其特征在于其中所述的脈沖驅(qū)動(dòng)裝置由進(jìn)氣管和球囊組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,其特征在于其中所述的儲(chǔ)血室用塑料、有機(jī)玻璃或金屬材料,以吹塑、注塑、澆注、壓制或機(jī)械加工制成圓形、橢圓形或方形幾何形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,其特征在于其中所述的儲(chǔ)血室內(nèi)面涂抹有聚胺酯、硅橡膠、高分子聚合物、聚四氟乙烯或肝素材料,或用墊襯不同薄膜聚胺酯膜、硅膠膜、硅橡膠膜、橡膠膜、高分子聚合物膜、或聚四氟乙烯膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,其特征在于其中所述的血流閥是以粘合或壓合工藝制成不同形狀的兩個(gè)單向血流閥門,可以是人工機(jī)械單葉、雙葉或多葉瓣膜,或自體、異體或異種生物的生物瓣膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,其特征在于其中所述的血流閥可用聚胺酯、硅膠、橡膠、硅橡膠、高分子聚合物或聚四氟乙烯材料制成。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,其特征在于其中所述的球囊可用聚胺酯、硅膠、橡膠、硅橡膠、高分子聚合物或聚四氟乙烯材料制成;其形狀可以是球形或橢圓形,球囊可以是一個(gè)、二個(gè)或三個(gè)更多,球囊壁可以是一層、二層或多層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,其特征在于其中所述的儲(chǔ)血室可用隔膜的方法,移動(dòng)球囊薄膜將血泵儲(chǔ)血室分隔成氣室和血室兩部分,經(jīng)過(guò)增加或減少氣室容量來(lái)驅(qū)動(dòng)血泵產(chǎn)生搏血。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵,其特征在于其中所述的血泵可以制成容量為10、20、30、40、60、80、90、100或120ml的規(guī)格。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種心臟外科手術(shù)用的醫(yī)療器械,更確切地說(shuō)是設(shè)計(jì)一種能產(chǎn)生搏動(dòng)性血流的體外循環(huán)用搏動(dòng)性血泵方面的發(fā)明。它由與硬殼體、兩個(gè)單向活瓣的血流閥和血室組成的儲(chǔ)血室連接的進(jìn)血管、出血管,設(shè)置在儲(chǔ)血室內(nèi)的血流閥及進(jìn)氣管和球囊組成的脈沖驅(qū)動(dòng)裝置構(gòu)成。使其改變了傳統(tǒng)體外循環(huán)不能產(chǎn)生搏動(dòng)性血流的缺陷,本發(fā)明體外循環(huán)搏動(dòng)血泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能可靠,操作簡(jiǎn)便,一次性使用,無(wú)排異性,無(wú)血栓源性,有很好的人體血液相容性。
文檔編號(hào)A61M1/10GK1833735SQ200510055248
公開日2006年9月20日 申請(qǐng)日期2005年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月17日
發(fā)明者姬尚義 申請(qǐng)人:姬尚義