RU2153360C2

RU2153360C2 - Blood injection apparatus

Info

Publication number: RU2153360C2
Application number: RU98101530A
Authority: RU
Inventors: В.И. Шумаков; В.П. Ганин; В.Е. Толпекин
Original assignee: Научно-Исследовательский Институт Трансплантологии И Искусственных Органов
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1998-01-30
Publication date: 2000-07-27

Abstract

FIELD: medical equipment. SUBSTANCE: apparatus has two blood pumps, i. e. , diaphragm and centrifugal pumps. Diaphragm pump has inlet branch pipe with valve and outlet branch pipe connected to inlet pipe of centrifugal pump. Diaphragm and centrifugal pump are connected with their sides. Diaphragm pump has independent small-sized drive. Employment of two pumps and pump connection method reduces blood hemolysis and injury. Blood injection apparatus of such construction may be used in units for giving mechanical aid to heart. EFFECT: increased efficiency, simplified construction and improved circulatory dynamics.

Description

Изобретение относится к медицинской технике, используется в кардиохирургии, а именно в устройствах механической помощи сердцу. The invention relates to medical equipment, is used in cardiac surgery, namely in devices for mechanical assistance to the heart.

В современной кардиохирургии в качестве радикального средства помощи кардиобольным с острой сердечной недостаточностью в качестве устройств вспомогательного кровообращения для обхода желудочков сердца широко применяются центробежные насосы. Основным недостатком этого класса насосов вспомогательного кровообращения является то, что они создают постоянный поток крови, который физиологически неадекватен работе кровеносных сосудов. В первую очередь это относится к аорте и рецепторам кровеносной системы. При длительном применении центробежных насосов происходит функциональная перестройка работы органов кровеносной системы. Изменения в ряде случаев носят необратимый характер и не позволяют выйти на режим самостоятельной работы сердца. Клиническая практика использования насосов вспомогательного кровообращения на базе диафрагменных насосов не выявила затруднений при отключении механических устройств помощи сердцу и переходе на режим самостоятельной работы сердца. Известно устройство, в котором совместно применяются насос с постоянным потоком крови и насос с пульсирующим потоком крови (см. авторское свидетельство СССР N 1680206). К недостаткам этого устройства следует отнести наличие двух клапанов, увеличивающее гемолиз крови и риск тромбообразования на конструктивных элементах клапанов. In modern cardiac surgery, centrifugal pumps are widely used as a radical means of helping cardiac patients with acute heart failure as circulatory aids to bypass the ventricles of the heart. The main disadvantage of this class of auxiliary circulation pumps is that they create a constant flow of blood, which is physiologically inadequate to the work of blood vessels. This primarily relates to the aorta and the circulatory system receptors. With prolonged use of centrifugal pumps, a functional restructuring of the circulatory system occurs. Changes in some cases are irreversible and do not allow to enter the regime of independent work of the heart. Clinical practice of using auxiliary circulation pumps based on diaphragm pumps did not reveal difficulties when turning off mechanical devices to help the heart and switching to the mode of independent work of the heart. A device is known in which a pump with a constant flow of blood and a pump with a pulsating blood flow are jointly used (see USSR author's certificate N 1680206). The disadvantages of this device include the presence of two valves, which increases the hemolysis of blood and the risk of thrombosis on the structural elements of the valves.

Технический результат, достигаемый при использования настоящего изобретения, заключается в улучшении гемодинамики и снижении травмы крови. The technical result achieved by using the present invention is to improve hemodynamics and reduce blood trauma.

Технический результат достигается за счет того, что в устройство, содержащее диафрагменный насос с входным и выходным патрубками и клапаном, установленном на входном патрубке, введен центробежный насос, входной патрубок которого соединен с выходным патрубком диафрагменного насоса. Дополнительный технический результат заключается в обеспечении миниатюризации устройства и достигается тем, что боковые поверхности насосов сопряжены, а диафрагменный насос снабжен автономным малогабаритным приводом. The technical result is achieved due to the fact that a centrifugal pump is introduced into the device containing a diaphragm pump with an inlet and outlet nozzles and a valve installed on the inlet nozzle, the inlet of which is connected to the outlet of the diaphragm pump. An additional technical result is to ensure miniaturization of the device and is achieved by the fact that the lateral surfaces of the pumps are interfaced, and the diaphragm pump is equipped with an autonomous small-sized drive.

На фиг. 1 приведен общий вид устройства. In FIG. 1 shows a General view of the device.

На фиг. 2 представлен боковой вид устройства. In FIG. 2 shows a side view of the device.

Устройство для нагнетания крови включает в себя диафрагменный насос 1 и центробежный насос 2. Диафрагменный насос 1 содержит корпус 3, к которому крепится автономный малогабаритный привод 4 со штоком 5 и толкающей пластиной 6. К корпусу 3 жестко крепится диафрагма 7. Корпус 3 снабжен двумя патрубками - входным патрубком 8 с клапаном 9 и выходным патрубком 10. Центробежный насос 2 имеет два патрубка - входной 11 и выходной 12. Выходной патрубок 10 диафрагменного насоса последовательно соединен с входным патрубком 11 центробежного. The device for pumping blood includes a diaphragm pump 1 and a centrifugal pump 2. The diaphragm pump 1 contains a housing 3 to which an independent small-sized actuator 4 is attached with a rod 5 and a push plate 6. A diaphragm 7 is rigidly attached to the housing 3. The housing 3 is equipped with two nozzles - the inlet pipe 8 with the valve 9 and the outlet pipe 10. The centrifugal pump 2 has two pipes - inlet 11 and outlet 12. The outlet pipe 10 of the diaphragm pump is connected in series with the inlet pipe 11 of the centrifugal pump.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Постоянноработающий центробежный насос 2 при неподвижной диафрагме 7 создает постоянный поток крови от входного патрубка 8 до выходного патрубка 12. При движении штока 5 из крайнего выдвинутого положения ("систолическое" положение диафрагмы 7) внутрь привода 4 пластина 6 увлекает диафрагму 7 и переводит ее в другое крайнее ("диастолическое") положение. При этом за счет увеличения рабочего объема диафрагменного насоса 1 снижается выброс на выходе центробежного насоса 2. При движении диафрагмы 7 к крайнему "систолическому" положению клапан 9 закрывается, и происходит увеличение выброса на выходе центробежного насоса 2. Constantly working centrifugal pump 2 with a fixed diaphragm 7 creates a constant blood flow from the inlet pipe 8 to the outlet pipe 12. When the rod 5 moves from the extreme extended position ("systolic" position of the diaphragm 7) into the actuator 4, the plate 6 carries the diaphragm 7 and transfers it to another extreme ("diastolic") position. In this case, due to the increase in the working volume of the diaphragm pump 1, the emission at the outlet of the centrifugal pump 2 is reduced. When the diaphragm 7 moves to the extreme “systolic” position, the valve 9 closes and the emission at the outlet of the centrifugal pump 2 increases.

При отключении диафрагменного насоса устройство для нагнетания крови обеспечивает перфузионный режим с постоянным потоком крови, характерный для работы центробежного насоса. При работающем диафрагменном насосе устройство для нагнетания крови создает пульсирующий поток крови, тем самым создаются условия оптимального управления режимом вспомогательного кровообращения, включая режим перехода на работу естественного сердца. When the diaphragm pump is turned off, the device for pumping blood provides a perfusion mode with a constant flow of blood, typical for the operation of a centrifugal pump. When the diaphragm pump is operating, the device for pumping blood creates a pulsating blood flow, thereby creating the conditions for optimal control of the auxiliary circulation, including the transition to the natural heart.

Claims

1. A device for pumping blood containing a diaphragm pump with inlet and outlet nozzles and a valve mounted on the inlet nozzle, characterized in that a centrifugal pump is introduced into it, the inlet of which is connected to the outlet of the diaphragm pump.

2. The device according to claim 1, characterized in that the side surfaces of the diaphragm and centrifugal pumps are paired.

3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that the diaphragm pump is equipped with an autonomous small-sized drive.