專利名稱:植入式心室輔助裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種心室輔助裝置,特別涉及一種可
植入式心室輔助裝置。
背景技術(shù):
心力衰竭是心血管出院病人最常見的診斷,也是醫(yī)療費(fèi)用最高的疾病,國(guó)際上已 將心衰作為本世紀(jì)需要解決的一項(xiàng)重要課題。由于供體的缺乏,大約30%準(zhǔn)備接受以及 心臟移植的病人在等待供心過(guò)程中死于心功能惡化。心室輔助裝置(VAD)的出現(xiàn)和發(fā)展, 使得心衰的治療有新的途徑。從1981年開始,美國(guó)國(guó)立研究院(NIH)起運(yùn)RFDs計(jì)劃(a RequestFor proposals)用于發(fā)展"用于長(zhǎng)期心臟支持的可植入式能使病人自由移動(dòng),電動(dòng) 能源的心室輔助裝置"。到目前為止共投入400億美元的資金以支持心室輔助裝置的研發(fā)。 2006年歐洲心衰指南已將心室輔助裝置作為心衰治療的方法之一。經(jīng)過(guò)多年的研究,目前 國(guó)際上已經(jīng)有數(shù)種產(chǎn)品應(yīng)用于臨床,主要用于以及心臟移植的過(guò)渡,心功能的恢復(fù)甚至永 久性替代治療。但這些產(chǎn)品價(jià)格昂貴,并且均存在某些不足之處。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可應(yīng)用于治療心衰末期的可植入式心室輔助裝置。 由于這種心室輔助裝置要植入體內(nèi),因此對(duì)其主要部件的泵機(jī)合一微型軸流血泵 和實(shí)時(shí)流量測(cè)試探頭等的重量和尺寸限制苛刻。為此,本實(shí)用新型對(duì)這些主要部件進(jìn)行了 改進(jìn)設(shè)計(jì),以實(shí)現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)微型化、功能綜合化。 本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的植入式心室輔助裝置包括兩個(gè)部分泵機(jī)合一植入式微型軸流 血泵和植入式實(shí)時(shí)流量檢測(cè)儀。 — .本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的泵機(jī)合一植入式軸流血泵,設(shè)計(jì)方案如下 1.新型的血液流道設(shè)計(jì) —般心室輔助裝置的泵系統(tǒng)(DeBakey VAD,Berlin Heart Incor I和國(guó)產(chǎn)VZ-II A型)其電機(jī)磁鋼轉(zhuǎn)子和血泵轉(zhuǎn)子同置于血液流道中,這樣在血液流道中多了個(gè)轉(zhuǎn)子磁鋼, 減小了血液流道面積,影響了血流量,而且電機(jī)定子和轉(zhuǎn)子間的氣隙也增大,所需功率也增 大。 本實(shí)用新型的流道特點(diǎn)是血液由置于電機(jī)轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5內(nèi)孔的微型血泵轉(zhuǎn) 子-軸一體化的串列轉(zhuǎn)子9驅(qū)動(dòng),形成小10 llmm的主流道和間隙為小0. 2 0. 25mm的 支流道。在主流道內(nèi)沒(méi)有電機(jī)磁鋼轉(zhuǎn)子,流道阻礙小,流道面積大,可保證大血流量從主流 道通過(guò),即從轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5的內(nèi)孔通過(guò),轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5的內(nèi)孔直徑為10-llmm ;在支流 道內(nèi)沒(méi)有任何阻礙物阻礙血液流過(guò),且由于支流道間隙很小,無(wú)刷電機(jī)定子線圈3和轉(zhuǎn)子 圓柱磁鋼5的氣隙也很小,從而顯著減小無(wú)刷直流電機(jī)本機(jī)和軸流血泵的體積和重量,適 合于植入式心臟輔助裝置。(圖l)[0010] 2.轉(zhuǎn)子葉片的設(shè)計(jì); 有鑒于泵機(jī)合一軸流血泵其流道狹長(zhǎng),轉(zhuǎn)子的葉片直徑受到限制,且流道又分為 主流道和支流道。本實(shí)用新型采用了船用螺旋槳特種推進(jìn)器中的串列螺旋槳概念,將軸流 血泵的轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)為串列轉(zhuǎn)子形式。所謂串列轉(zhuǎn)子是指兩只不同轉(zhuǎn)子安裝在同一根軸上,且 按同一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),這類串列轉(zhuǎn)子形式特別適用于植入式軸流血泵流道狹長(zhǎng),轉(zhuǎn)子直徑受限 制的情況。具體來(lái)說(shuō),本實(shí)用新型中串列轉(zhuǎn)子9由前置小轉(zhuǎn)子8和后置大轉(zhuǎn)子10同軸固 定組成,見圖2所示。前置小轉(zhuǎn)子8在前,直徑為10-llmm,軸向長(zhǎng)度為21-22rnm,螺距為 35-37mm,后置大轉(zhuǎn)子IO在后,直徑為18-19mm,軸向長(zhǎng)度為10-llmm,螺距為27-28mm,固定 在同一軸17上,軸的直徑為4-5mm。 由于本實(shí)用新型泵機(jī)合一植入式軸流血泵的流道分為主流道和支流道,而且主流 道和支流道大小尺寸懸殊,采用前置小轉(zhuǎn)子在前,后置大轉(zhuǎn)子在后,可保證血液在進(jìn)入流道 時(shí)先受到小轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)葉片的作用,保證絕大部分血液在進(jìn)入流道時(shí),從主流道通過(guò),而微量 血液則借助于設(shè)置在后面的大轉(zhuǎn)子的葉梢部分作用通過(guò),這樣可以保證血液在主、支流道 內(nèi)順利分叉,流暢通過(guò),不產(chǎn)生擁塞血栓現(xiàn)象。 為進(jìn)一步提高植入式軸流血泵的效率,增大壓頭,本實(shí)用新型大、小串列轉(zhuǎn)子葉片 的葉切面采用船用導(dǎo)管螺旋槳的機(jī)翼形葉片切面形式(見圖3),取代一般泵的平板葉切面 形式。機(jī)翼形葉切面相比平板形葉切面,由于血液流過(guò)機(jī)翼形葉切面時(shí),葉切面葉面20上 出現(xiàn)正壓22,葉切面葉背21上出現(xiàn)負(fù)壓23,葉面、葉背的壓力差可提高血泵效率,增大壓 頭。 3.電機(jī)定子的設(shè)計(jì) 心室輔助裝置不但要求體積小,重量輕,而且還要求裝置運(yùn)轉(zhuǎn)必須平衡、振動(dòng)小、 噪聲低,以提高使用時(shí)的舒適性。如圖4所示,本實(shí)用新型泵機(jī)合一植入式軸流血泵的無(wú)刷 電機(jī)本體的定子采用了二相導(dǎo)通、三相六狀態(tài)的導(dǎo)電模型,這樣不但提高了繞組的利用率, 縮小了體積和重量,而且減小了磁狀態(tài)角,減小了無(wú)刷電動(dòng)機(jī)的換流帶來(lái)的本質(zhì)上的轉(zhuǎn)動(dòng) 波動(dòng);定子繞組采用空心杯繞組,不但解決了小尺寸的定子下線困難的問(wèn)題,而且定子鐵芯 不再有齒槽,徹底消除了齒諧波磁場(chǎng)帶來(lái)的本質(zhì)上的轉(zhuǎn)動(dòng)波動(dòng)。 無(wú)刷電機(jī)轉(zhuǎn)子采用具有剩磁感應(yīng)強(qiáng)度高的釹鋼硼永磁材料,且采用徑向充磁、一
對(duì)極的園柱形磁鋼,從而可在空心杯繞組這種大的電磁氣隙下,仍能產(chǎn)生強(qiáng)的氣隙磁場(chǎng),縮
小了電動(dòng)機(jī)的體積和重量,一對(duì)極的整體園柱形磁鋼更易保證質(zhì)量的均勻,減小了高速運(yùn)
動(dòng)下的動(dòng)不平衡,且因不存在單邊磁拉力,故運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),提高了使用的舒適性。 考慮到此專用的泵機(jī)合一植入式軸流血泵用于植入式心室輔助裝置,對(duì)結(jié)構(gòu)的密
封性有高的要求,若采用常規(guī)的無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)位置傳感器,則因傳感器定子霍爾元件出
線過(guò)多(至少5根),帶來(lái)引線密封以及引線材料與人體排異的作用,本實(shí)用新型采用電路
實(shí)現(xiàn)可鑒別轉(zhuǎn)子位置和自起動(dòng)的功能,起到了位置傳感器的功能,可以取消常規(guī)無(wú)刷常流
電動(dòng)機(jī)必備的位置傳感器,這樣既減小密封的難度,提高了可靠性,又簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu),縮小了體積。 根據(jù)上述設(shè)計(jì),本實(shí)用新型的泵機(jī)合一植入式軸流血泵的具體結(jié)構(gòu)如圖1所示。 它由外殼1、定子鐵芯2、定子線圈3、電機(jī)支架4、轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5、槳軸一體化串列轉(zhuǎn)子9、 左旋出口定子13和右旋入口定子15組合構(gòu)成;其中,槳軸一體化串列轉(zhuǎn)子9由前置小轉(zhuǎn)子8和后置大轉(zhuǎn)子10同軸固定組成,外殼1內(nèi)依次是定子鐵芯2、轉(zhuǎn)子線圈3 ;槳軸一體化串 列轉(zhuǎn)子9穿過(guò)轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5的中心洞孔,軸的兩端由陶瓷軸承14分別固定于左旋出口定 子13和右旋入口定子15中,左旋出口定子13、右旋入口定子15分別與電機(jī)支架4兩端固 定。轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5設(shè)置于定子線圈3內(nèi)中間部位,對(duì)應(yīng)于串列轉(zhuǎn)子9的前置小轉(zhuǎn)子8的 位置,并與前置小轉(zhuǎn)子8固定成一體;串列轉(zhuǎn)子9與定子線圈3的內(nèi)壁和轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5的 中心洞孔內(nèi)壁構(gòu)成血液的主流道11和12,轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5的外壁與定子線圈3的內(nèi)壁之間 構(gòu)成血液的支流道6和7。 二.本實(shí)用新型中的植入式實(shí)時(shí)流量檢測(cè)儀,是采用超聲多普勒原理,用精巧的 工藝,制成的一個(gè)內(nèi)徑為10mm 11mm、外徑為25mm 26mm、長(zhǎng)度為25mm 26mm、重量?jī)H 為15g 16g的5MHz的超聲多普勒測(cè)速探頭,它可置于微型軸流血泵出口流道處,與微型 軸流血泵成為一體植入體內(nèi),從而能實(shí)時(shí)、正確地檢測(cè)管道內(nèi)帶細(xì)小粒子(血液細(xì)胞)液體 (血測(cè)的流速),間接測(cè)量管道內(nèi)的血流量。 該實(shí)時(shí)流量檢測(cè)儀還包括有數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示系統(tǒng),數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)利用f-v轉(zhuǎn) 換和A/D數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換檢取探頭測(cè)得超聲多普勒頻移信號(hào)換算成血液流動(dòng)速度信號(hào)。具體結(jié) 構(gòu)如圖5所示,它包超聲多普勒測(cè)速探頭、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)。所述測(cè)速探頭由探 頭內(nèi)殼30和探頭外罩31組成;在探頭內(nèi)殼30和探頭外殼31之間放置由晶片33、主振器 36、發(fā)射放大器37、接收放大器38和解調(diào)器39依次連接組成的電路;其中,晶片33按照超 聲多普勒信息發(fā)射要求以120° -140°的角度放置,主振器36采用5MHZ連續(xù)正弦振蕩電 路,通過(guò)發(fā)射放大器37與發(fā)射換能器(晶片33)產(chǎn)生超聲束34 ;當(dāng)超聲束34發(fā)射到運(yùn)動(dòng) 目標(biāo) 一一血液粒子35時(shí),發(fā)生反射,得到回波信號(hào)34,該回波信號(hào)34經(jīng)接受換能器(晶片 33),然后進(jìn)入接收放大器38進(jìn)行放大;再經(jīng)解調(diào)器39,給予解波,提取出多普勒頻移信號(hào), 輸入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)40作進(jìn)一步數(shù)據(jù)處理,最后在顯示系統(tǒng)41上顯示。 實(shí)時(shí)流量檢測(cè)儀的計(jì)算顯示系統(tǒng)其主機(jī)采用運(yùn)行穩(wěn)定的工控機(jī)主板CPU內(nèi)存、軟 硬盤驅(qū)動(dòng)器,并配有顯示器等外部標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。計(jì)算機(jī)備有計(jì)算流量、濾波等專用的檢測(cè)計(jì)算 軟件,這樣可把實(shí)時(shí)流量檢測(cè)儀檢測(cè)得到的心室輔助裝置的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速,流速流量顯示在顯 示器的屏幕上,并記錄在工控機(jī)的內(nèi)存中。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖示(剖面圖)。
圖2為本實(shí)用新型的槳軸一體化串列轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖。 圖3為本實(shí)用新型的槳軸一體化串列轉(zhuǎn)子的葉切面及受力圖示。 圖4無(wú)刷電機(jī)線路結(jié)構(gòu)示意圖 圖5為可植入式實(shí)時(shí)流量監(jiān)測(cè)儀結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中標(biāo)號(hào)l.外殼,2.定子鐵芯,3.定子線圈,4.電機(jī)支架,5.轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼,6、 7.支流道,8.前置小轉(zhuǎn)子,9.槳軸一體化串列轉(zhuǎn)子,IO.后置大轉(zhuǎn)子,11、12.主流道,13.左 旋出口定子,14.陶瓷軸承,15.右旋入口定子,16.血流方向,17.轉(zhuǎn)子軸,20.轉(zhuǎn)子葉片葉 切面的葉面,21.轉(zhuǎn)子葉片葉切面的葉背,22.葉面的壓力分布線,23.葉背的壓力分布線。 24.定子鐵芯,25.定子B-Y線圈,26.定子A-X線圈,27.定子C-Z線圈,28.圓柱磁鋼,29.血 液流動(dòng)方向,30.探頭內(nèi)殼,31.探頭外罩,32.血液,33.晶片,34.超聲束及回波,35.血液粒子,36.主振器,37.發(fā)射放大器,38.接收放大器,39.解調(diào)器,40.數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),41.顯
示系統(tǒng)
具體實(shí)施方式如附圖1所示,泵機(jī)合一軸流血泵由無(wú)刷電機(jī)和軸流血泵二大部分組成。無(wú)刷電 機(jī)由固定在外殼1和電機(jī)支架4上的定子鐵芯2、定子線圈3和轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5組成;軸流 血泵由槳軸一體化串列轉(zhuǎn)子9通過(guò)陶瓷軸承14與左旋出口定子13和右旋入口定子15連 接。電機(jī)轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5與前置串列小轉(zhuǎn)子8固定連成一體;左旋出口定子13和右旋入口 定子15與電機(jī)支架4連成一體,從而成為泵機(jī)合一軸流血泵。當(dāng)電機(jī)的定子線圈3通電后, 在定子線圈3的內(nèi)圓與轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5的外圓之間的氣隙中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子圓柱磁 鋼5旋轉(zhuǎn),并驅(qū)動(dòng)與轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5連成一體的槳軸一體化串列轉(zhuǎn)子9 一起轉(zhuǎn)動(dòng),血液便從 泵體的進(jìn)口吸入,從出口流出。由于軸流血泵的串列轉(zhuǎn)子9由前置小轉(zhuǎn)子8和后置串列大 轉(zhuǎn)子10組成,血液進(jìn)入泵體內(nèi)先受到前置小轉(zhuǎn)子8的作用,絕大部分從主流道11、 12通過(guò), 而微量血液則借助于設(shè)置在后面的后置大轉(zhuǎn)子10的葉梢部分作用從支流道6、7通過(guò),這樣 可以保證進(jìn)入泵體內(nèi)的血流在進(jìn)入主、支流道時(shí)順利分叉,流暢通過(guò),不產(chǎn)生血液擁堵血栓 現(xiàn)象。 本實(shí)用新型設(shè)計(jì)制造了 一種泵機(jī)合 一 植入式軸流血泵,其尺寸為 小29. 6mmX 72mm,重量158g。其中軸流泵尺寸為<M8. 5mmX 72mm,前置小轉(zhuǎn)子8為 (M0mmX21mm,后置大轉(zhuǎn)子10為<M8mmX 10mm,轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼5內(nèi)徑為(MOmm,外徑為 小17. 6mm,長(zhǎng)度為21mm,這樣主流道小lOmm,支流道間隙O. 25mm。該實(shí)例已成功地應(yīng)用于植 入小牛胸腔內(nèi)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn),泵轉(zhuǎn)速為9000轉(zhuǎn)/分時(shí),血流量達(dá)5升/分,完全適合于植入式 心室輔助裝置的應(yīng)用。 無(wú)刷電機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖4所示,定子采用二相導(dǎo)通,三相六狀態(tài)的導(dǎo)電模式,定子鐵 芯24中的定子線圈3分為三塊B-Y線圈25, A-X線圈26, C-Z線圈27,定子繞組采用空心 杯繞組形式,轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼28采用釹鋼硼永磁材料,由徑向充磁。 實(shí)時(shí)流量檢測(cè)儀如附圖5所示,主要有超聲波多普勒測(cè)速探頭、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和 計(jì)算顯示系統(tǒng)三大部分組成。其中超聲多普勒測(cè)速探頭是與泵機(jī)合一可植入式軸流血泵的 流道成一體植入體內(nèi),因此該測(cè)試探頭要求功能強(qiáng)、體積小、重量輕。為此本發(fā)明利用精巧 的加工工藝和比重輕度與血液相容性能好的鈦合金材料設(shè)計(jì)加工超聲多普勒測(cè)速探頭,該 項(xiàng)測(cè)速探頭由一長(zhǎng)為25-26mm,內(nèi)徑為10-1 lmm的探頭內(nèi)殼30和外徑為25_26mm的探頭外 罩31組成。在探頭內(nèi)殼30和外罩31之間依次放置晶片33、主振器36、發(fā)射放大器37、接 收放大器38、解調(diào)器39。晶片33按超聲多普勒信息發(fā)射的要求以120-140°的角度放置。 本超聲探頭是連續(xù)式超聲多普勒探頭,是通過(guò)在靜止(固定)點(diǎn)連續(xù)發(fā)射超聲信號(hào)并檢測(cè) 從移動(dòng)點(diǎn)發(fā)射的超聲信號(hào)產(chǎn)生的多普勒頻移頻率,進(jìn)而計(jì)算出移動(dòng)點(diǎn)的移動(dòng)速度。主振器 36為5MHz連續(xù)正弦振蕩電路,通過(guò)發(fā)射放大器37產(chǎn)生與發(fā)射換能器諧振頻率相同的頻率 信號(hào),去激發(fā)發(fā)射換能器(晶片33)產(chǎn)生超聲束34,當(dāng)超聲束發(fā)射到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)——血液粒子 35時(shí),運(yùn)動(dòng)目標(biāo)就有反射回來(lái)的回波信號(hào)34,經(jīng)接受換能器(晶片33)收到回波信號(hào)34后 經(jīng)低噪聲接收放大器38的放大,然后再經(jīng)解調(diào)器39加以解波,提取出多普勒頻移信號(hào),再 經(jīng)過(guò)低通濾波器濾出純的多普勒頻移信號(hào)放大后輸入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)40作進(jìn)一步處理。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)通過(guò)f-v轉(zhuǎn)換(頻率_速度轉(zhuǎn)換)將多普勒信號(hào)轉(zhuǎn)換成速度信號(hào),再經(jīng)過(guò)A/D
轉(zhuǎn)換(模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換)將模擬的速度信號(hào),轉(zhuǎn)換成數(shù)字的速度信號(hào),并輸入到計(jì)算顯示系
統(tǒng),經(jīng)過(guò)專用的計(jì)算軟件從數(shù)字速度信號(hào)計(jì)算出流量并在顯示器上顯示。 本實(shí)施例中,探頭殼體材料是由比重輕、血液相容性能好點(diǎn)鈦合金,探頭殼體內(nèi)殼
為小10mm,外殼小25mm,長(zhǎng)度25mm,重量?jī)H為16g??膳c泵機(jī)合一可植入式軸流血泵的流道
成一體植入體內(nèi)。已與泵機(jī)合一植入式軸流血泵組合成植入式心室輔助裝置,并已經(jīng)成功
地應(yīng)用于植入小牛體內(nèi)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。
權(quán)利要求一種植入式心室輔助裝置,由植入式微型軸流血泵、植入式實(shí)時(shí)流量檢測(cè)儀組成,其特征在于所述的泵機(jī)合一植入式微型軸流血泵,包括無(wú)刷電機(jī)和微型血泵二部分,其特征在于它由外殼(1)、定子鐵芯(2)、定子線圈(3)、電機(jī)支架(4)、轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼(5)、槳軸一體化串列轉(zhuǎn)子(9)、左旋出口定子(13)和右旋入口定子(15)組合構(gòu)成,其中,槳軸一體化串列轉(zhuǎn)子(9)由前置小轉(zhuǎn)子(8)和后置大轉(zhuǎn)子(10)同軸固定組成,外殼(1)內(nèi)依次是定子鐵芯(2)、轉(zhuǎn)子線圈(3);槳軸一體化串列轉(zhuǎn)子(9)穿過(guò)轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼(5)的中心洞孔,軸的兩端由陶瓷軸承(14)分別固定于左旋出口定子(13)和右旋入口定子(15)中,左旋出口定子(13)、右旋入口定子(15)分別與電機(jī)支架(4)兩端固定;轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼(5)設(shè)置于定子線圈(3)內(nèi)中間部位,對(duì)應(yīng)于串列轉(zhuǎn)子(9)的前置小轉(zhuǎn)子(8)的位置,并與前置小轉(zhuǎn)子(8)固定成一體;串列轉(zhuǎn)子(9)與定子線圈(3)的內(nèi)壁和轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼(5)的中心洞孔內(nèi)壁構(gòu)成血液的主流道(11、12)轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼(5)的外壁與定子線圈(3)的內(nèi)壁之間構(gòu)成血液的支流道(6、7);所述的可植入式實(shí)時(shí)流量檢測(cè)儀,包括超聲多普勒測(cè)速探頭、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和顯示系統(tǒng)三個(gè)部分;所述超聲多普勒測(cè)速探頭由內(nèi)徑為10mm~11mm、外徑為25mm~26mm的探頭內(nèi)殼(30)和長(zhǎng)度為25mm~26mm的探頭外罩(31)組成;在探頭內(nèi)殼(30)和探頭外殼(31)之間放置由晶片(33)、主振器(36)、發(fā)射放大器(37)、接收放大器(38)和解調(diào)器(39)依次連接組成的電路;其中,晶片(33)按照超聲多普勒信息發(fā)射要求以120°-140°的角度放置,主振器(36)采用5MHZ連續(xù)正弦振蕩電路,通過(guò)發(fā)射放大器(37)與晶片(33)產(chǎn)生超聲束(34);當(dāng)超聲束(34)發(fā)射到運(yùn)動(dòng)目標(biāo)----血液粒子(35)時(shí),發(fā)生反射,得到回波信號(hào)(34),該回波信號(hào)(34)經(jīng)晶片(33),然后進(jìn)入接收放大器(38)進(jìn)行放大,再經(jīng)解調(diào)器(39),給予解波,提取出多普勒頻移信號(hào),輸入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(40)作進(jìn)一步數(shù)據(jù)處理,最后在顯示系統(tǒng)(41)上顯示;所述超聲多普勒測(cè)速探頭置于可植入式微型軸流血泵出口流道處,與微型軸流血泵成為一體植入體內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入式心室輔助裝置,其特征在于所述槳軸一體化的串列轉(zhuǎn) 子(9)的葉切面采用機(jī)翼形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的植入式心室輔助裝置,其特征在于無(wú)刷直流電機(jī)本體的定子 采用二相導(dǎo)通、三相六狀態(tài)的導(dǎo)電模式,定子線圈(3)采用空心杯繞組,轉(zhuǎn)子圓柱磁鋼(5) 采用銣鐵硼永磁材料。
專利摘要本實(shí)用新型屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種植入式心室輔助裝置。該裝置主要包括植入式微型軸流血泵、植入式實(shí)時(shí)流量檢測(cè)儀、數(shù)據(jù)處理和顯示系統(tǒng)組成。其中,微型血泵包括無(wú)刷電機(jī)和軸流血泵兩部分,軸流血泵采用槳軸一體化的串列轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu),其流道和轉(zhuǎn)子葉片采用優(yōu)化設(shè)計(jì),并且泵機(jī)合一;實(shí)時(shí)流量檢測(cè)儀采用一個(gè)微型多普勒探頭,包括晶片、主振器、發(fā)射放大器、接收放大器、調(diào)解器等。本實(shí)用新型體積小,重量輕,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、無(wú)擁塞血栓現(xiàn)象,檢測(cè)實(shí)時(shí),準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)A61M1/12GK201437016SQ20092006943
公開日2010年4月14日 申請(qǐng)日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者劉中民, 盧蓉, 葉亮, 周連第, 范慧敏, 董隆予, 譚茀娃, 金如麟, 陳應(yīng)生 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院