一種新型血液循環(huán)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及一種新型血液循環(huán)裝置，該裝置用于心衰輔助及心臟手術(shù)中體外循環(huán)輔助等。
【背景技術(shù)】
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[0002]血液循環(huán)裝置主要用于心衰輔助及體外輔助循環(huán)中，是代替人體心臟跳動與血液循環(huán)的一個關(guān)鍵技術(shù)，對于重癥急救及心血管疾病的治療和發(fā)展具有重要的意義。
[0003]目前，國際上常用的血液循環(huán)裝置大致可分為離心式泵血和搏動式泵血，離心式泵血可連續(xù)輸出血液，血液損傷小，但不具有搏動效果，在人體內(nèi)血液灌注效果稍差，不能完全真實(shí)的代替心臟，為人體組織提供搏動血液環(huán)境。搏動式泵血多是采用滾壓或者抽吸方式，可產(chǎn)生搏動式的血液循環(huán)，能夠模擬真實(shí)心臟搏動過程，但由于搏動過程中血液會受到機(jī)械擠壓，血液損傷較大，不能長時間使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)中離心式泵血不具有搏動效果，搏動式泵血對血液損傷較大的問題，本發(fā)明提出一種新型血液循環(huán)裝置，該裝置具有離心式泵血血液損傷小和搏動式輸出灌注量大的雙重優(yōu)點(diǎn)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明技術(shù)方案如下:
[0006]一種新型血液循環(huán)裝置，包括離心式血泵、彈性儲血球囊、可變徑軟管、旋轉(zhuǎn)閥、電機(jī)和循環(huán)管路；其中:所述離心式血泵、循環(huán)管路、彈性儲血球囊和可變徑軟管依次連接，所述旋轉(zhuǎn)閥為葉片狀，固定套裝于所述電機(jī)的輸出軸上，所述旋轉(zhuǎn)閥設(shè)于可變徑軟管上方。該裝置的離心式血泵上設(shè)有血液入口，可變徑軟管的末端為血液出口。
[0007]所述電機(jī)能夠帶動所述旋轉(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)閥的旋轉(zhuǎn)軸垂直于所述可變徑軟管的軸向方向。當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥與可變徑軟管軸向平行時，可變徑軟管不被擠壓(可變徑軟管直徑為最大直徑)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥與可變徑軟管的軸向由平行向與其垂直的方向旋轉(zhuǎn)過程中，可變徑軟管被擠壓的程度逐漸變大，當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥與可變徑軟管的軸向垂直時，擠壓程度最大(可變徑軟管直徑為最小直徑)。
[0008]該裝置工作過程為:初始狀態(tài)時，所述旋轉(zhuǎn)閥與可變徑軟管的軸向方向平行，此時可變徑軟管直徑為最大直徑；啟動系統(tǒng)后，離心式血泵開始泵血，血液充滿彈性儲血球囊及循環(huán)管路，開始進(jìn)行血液循環(huán)，然后電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)過程中，旋轉(zhuǎn)閥擠壓可變徑軟管，導(dǎo)致可變徑軟管直徑變小，血液通過流量減少，裝置血液出口處輸出血液壓力降低，可變徑軟管前的彈性儲血球囊體積變大，彈性儲血球囊4內(nèi)壓力增加；當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)到與可變徑軟管的軸向垂直時，旋轉(zhuǎn)閥擠壓可變徑軟管的程度最大，此時可變徑軟管直徑達(dá)到最小，血液通過流量最小；此后，隨著旋轉(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)，可變徑軟管直徑逐漸增大；當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥再次與可變徑軟管的軸向方向平行時，球囊體積達(dá)到最大，球囊內(nèi)壓力達(dá)到最大，裝置血液出口 8輸出血壓達(dá)到最高；隨后隨著儲血球囊收縮，輸出壓力逐步減小，球囊基本恢復(fù)初始狀態(tài)，然后開始下一個循環(huán)。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0010]1、本發(fā)明裝置能夠在離心泵泵血的同時產(chǎn)生搏動輸送，具有離心式泵血血液損傷小和搏動式輸出灌注量大的雙重優(yōu)點(diǎn)能夠在體外輔助循環(huán)中進(jìn)行搏動式泵血。用于心衰輔助及心臟手術(shù)中體外循環(huán)輔助等?？烧鎸?shí)模擬心臟泵血，提高循環(huán)過程中組織的血液灌注量。當(dāng)調(diào)節(jié)離心血泵的流量大小即可調(diào)節(jié)血流循環(huán)流量大小，調(diào)節(jié)電機(jī)驅(qū)動的轉(zhuǎn)速時即可調(diào)節(jié)搏動式輸出的搏動頻率。
[0011]2、本發(fā)明采用離心式血泵作為循環(huán)裝置動力源，可減少血液損傷。
[0012]3、本發(fā)明采用可變徑軟管、電機(jī)和旋轉(zhuǎn)閥來改變循環(huán)系統(tǒng)輸出流量與壓力，產(chǎn)生搏動式的輸送效果。
[0013]4、本發(fā)明采用彈性儲血球囊作為緩沖儲血裝置，可對離心式泵血進(jìn)行血液緩沖，減少血液損傷。
[0014]5、本發(fā)明可通過調(diào)節(jié)離心血泵的流量來調(diào)節(jié)血液循環(huán)量，可通過調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)搏動輸出頻率。
【附圖說明】
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[0015]圖1為本發(fā)明新型血液循環(huán)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2是本發(fā)明裝置工作過程的初始狀態(tài)；其中:(a)為初始狀態(tài)示意圖；(b)為(a)中A處放大圖。
[0017]圖3為本發(fā)明裝置旋轉(zhuǎn)閥與可變徑軟管軸向垂直時狀態(tài)；其中:(a)為垂直狀態(tài)時示意圖；(b)為(a)中A處放大圖。
[0018]圖4為本發(fā)明裝置旋轉(zhuǎn)閥與可變徑軟管軸向平行時狀態(tài)；其中:(a)為垂直狀態(tài)時示意圖；(b)為(a)中A處放大圖。
[0019]圖中:1-血液入口 ；2_離心式血泵；3_循環(huán)管路；4_彈性儲血球囊；5_旋轉(zhuǎn)閥；6-可變徑短管；7-電機(jī)；8_血液出口。
【具體實(shí)施方式】
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[0020]以下結(jié)合附圖及實(shí)施例詳述本發(fā)明。
[0021]本發(fā)明提供一種既能減少血液損傷又能產(chǎn)生搏動效果的新型血液循環(huán)裝置，該循環(huán)裝置主要有以下幾部分組成:離心式血泵2、彈性儲血球囊4、可變徑軟管6、旋轉(zhuǎn)閥5、電機(jī)7、循環(huán)管路3等部件組成，其具體連接示意圖如圖1所示。其中:所述離心式血泵2、循環(huán)管路3、彈性儲血球囊4和可變徑軟管6依次連接，所述旋轉(zhuǎn)閥5為葉片狀，固定套裝于所述電機(jī)7的輸出軸上，所述旋轉(zhuǎn)閥5設(shè)于可變徑軟管6上方。該裝置的離心式血泵2上設(shè)有血液入口 1，可變徑軟管6的末端為血液出口 8。
[0022]系統(tǒng)工作過程如下，初始狀態(tài)時，旋轉(zhuǎn)閥5處于圖2所示位置，與可變徑軟管6軸向平行，可變徑軟管6直徑為最大直徑，當(dāng)啟動系統(tǒng)后，離心式血泵2開始泵血，血液充滿彈性儲血球囊4及循環(huán)管路3，開始進(jìn)行血液循環(huán)，然后電機(jī)7帶動旋轉(zhuǎn)閥5旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)過程中，旋轉(zhuǎn)閥5擠壓可變徑軟管6，導(dǎo)致可變徑軟管6直徑變小，血液通過流量減少，裝置血液出口 8處輸出血液壓力降低，可變徑軟管6前的彈性儲血球囊4體積變大，彈性儲血球囊4內(nèi)壓力增加，當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥5旋轉(zhuǎn)到圖3所示位置時，旋轉(zhuǎn)閥5擠壓可變徑軟管6的程度最大，可變徑軟管6直徑達(dá)到最小，血液通過流量最?。浑S著旋轉(zhuǎn)閥5旋轉(zhuǎn)，可變徑軟管6直徑逐漸增大，當(dāng)達(dá)到圖4位置時，球囊體積達(dá)到最大，球囊內(nèi)壓力達(dá)到最大，裝置血液出口 8輸出血壓達(dá)到最高；此后，隨著儲血球囊收縮，輸出壓力逐步減小，球囊基本恢復(fù)初始狀態(tài)，然后開始下一個循環(huán)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型血液循環(huán)裝置，其特征在于:所述裝置包括離心式血泵、彈性儲血球囊、可變徑軟管、旋轉(zhuǎn)閥、電機(jī)和循環(huán)管路；其中:所述離心式血泵、循環(huán)管路、彈性儲血球囊和可變徑軟管依次連接，所述旋轉(zhuǎn)閥為葉片狀，固定套裝于所述電機(jī)的輸出軸上，所述旋轉(zhuǎn)閥設(shè)于可變徑軟管上方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型血液循環(huán)裝置，其特征在于:所述電機(jī)能夠帶動所述旋轉(zhuǎn)閥旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)閥的旋轉(zhuǎn)軸垂直于所述可變徑軟管的軸向方向。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的新型血液循環(huán)裝置，其特征在于:當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥與可變徑軟管軸向平行時，可變徑軟管不被擠壓，當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥與可變徑軟管的軸向由平行向與其垂直的方向旋轉(zhuǎn)過程中，可變徑軟管被擠壓的程度逐漸變大，當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥與可變徑軟管的軸向垂直時，擠壓程度最大。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型血液循環(huán)裝置，其特征在于:該裝置的離心式血泵上設(shè)有血液入口，可變徑軟管的末端為血液出口。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型血液循環(huán)裝置，集成了離心泵血和搏動泵血的雙重優(yōu)點(diǎn)，能夠在體外輔助循環(huán)中進(jìn)行搏動式泵血。用于心衰輔助及心臟手術(shù)中體外循環(huán)輔助等。它是由離心式血泵、彈性儲血球囊、可變徑軟管、旋轉(zhuǎn)閥、電機(jī)、循環(huán)管路等部件組成。通過離心血泵實(shí)現(xiàn)血液循環(huán)連續(xù)供血，通過電機(jī)控制可變徑軟管直徑來實(shí)現(xiàn)脈動式輸出。該裝置集成了離心式泵血對血液損傷較小的特點(diǎn)，同時還可產(chǎn)生搏動式的泵血效果，可真實(shí)模擬心臟泵血，提高循環(huán)過程中組織的血液灌注量。
【IPC分類】A61M1/10
【公開號】CN105311692
【申請?zhí)枴緾N201410299800
【發(fā)明人】王輝山, 劉宇, 徐殊, 李洪誼, 劉浩
【申請人】王輝山
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2014年6月27日