一種新型血液循環(huán)裝置的制造方法
【技術領域】
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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中體外循環(huán)輔助等。
【背景技術】
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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)的一個關鍵技術,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),能夠模擬真實心臟搏動過程,但由于搏動過程中血液會受到機械擠壓,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。
[0005]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明技術方案如下:
[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的輸出軸上,所述旋轉(zhuǎn)閥設于可變徑軟管上方。該裝置的離心式血泵上設有血液入口,可變徑軟管的末端為血液出口。
[0007]所述電機能夠帶動所述旋轉(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,開始進行血液循環(huán),然后電機帶動旋轉(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,球囊體積達到最大,球囊內(nèi)壓力達到最大,裝置血液出口 8輸出血壓達到最高;隨后隨著儲血球囊收縮,輸出壓力逐步減小,球囊基本恢復初始狀態(tài),然后開始下一個循環(huán)。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[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)點能夠在體外輔助循環(huán)中進行搏動式泵血。用于心衰輔助及心臟手術中體外循環(huán)輔助等。可真實模擬心臟泵血,提高循環(huán)過程中組織的血液灌注量。當調(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;8_血液出口。
【具體實施方式】
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[0020]以下結(jié)合附圖及實施例詳述本發(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7的輸出軸上,所述旋轉(zhuǎn)閥5設于可變徑軟管6上方。該裝置的離心式血泵2上設有血液入口 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,開始進行血液循環(huán),然后電機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直徑達到最小,血液通過流量最??;隨著旋轉(zhuǎn)閥5旋轉(zhuǎn),可變徑軟管6直徑逐漸增大,當達到圖4位置時,球囊體積達到最大,球囊內(nèi)壓力達到最大,裝置血液出口 8輸出血壓達到最高;此后,隨著儲血球囊收縮,輸出壓力逐步減小,球囊基本恢復初始狀態(tài),然后開始下一個循環(huán)。
【主權項】
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的輸出軸上,所述旋轉(zhuǎn)閥設于可變徑軟管上方。2.根據(jù)權利要求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)權利要求1或2所述的新型血液循環(huán)裝置,其特征在于:當旋轉(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,能夠在體外輔助循環(huán)中進行搏動式泵血。用于心衰輔助及心臟手術中體外循環(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、循環(huán)管路等部件組成。通過離心血泵實現(xiàn)血液循環(huán)連續(xù)供血,通過電機控制可變徑軟管直徑來實現(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,同時還可產(chǎn)生搏動式的泵血效果,可真實模擬心臟泵血,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