CN106377811B - 一种静脉膜式氧合装置及氧合方法 - Google Patents

Abstract

一种静脉膜式氧合装置及氧合方法，该静脉膜式氧合装置包括一插入到静脉血管中的静脉氧合管，与所述静脉氧合管伸出静脉血管端连接的控制装置，该控制装置用于精确控制通入所述静脉氧合管中的氧流量，所述静脉氧合管纵截面由半透膜将其分为静脉输氧管和输出管，所述半透膜允许气体通过但血液不能通过。通过在静脉血管中插入静脉氧合管，绕过弥散功能障碍的肺泡这一关而让氧直接进入血液并与血红蛋白氧合，在肺功能衰竭或者暂时不能发挥氧合作用时能够更好的代替肺部，与膜式氧合器、携氧代用品或者液体充氧方法相比，该装置结构简单，使用方便、不需将血液引流至体外，从而避免各种可能的感染，血携氧含量高、稳定性较好。

Description

一种静脉膜式氧合装置及氧合方法

技术领域

本发明涉及人工氧合领域，具体涉及一种静脉膜式氧合装置及氧合方法。

背景技术

众所周知，人体内氧的储备甚微，必须从外界源源不断地供给氧气才能维持生命，因此从临床上最初的面罩给氧到之后相继出现的鼻导管、高压氧舱和呼吸机机械通气等都着眼于通过呼吸道给氧，并已成为各种缺氧救治的重要手段。然而，对于有些特殊患者，常规给氧方法会显得无能为力。比如面对由于严重呼吸道烧伤等引起的急性肺损伤、创伤性液气胸、海水引起的高渗性肺水肿、SARS等造成肺弥散功能严重障碍的患者，其主要问题并不在于通气障碍，因此经常规呼吸道给氧常常无法有效挽救患者的生命；同时，在一些特殊情况下，常规给氧方法的限制也对患者的抢救带来不少障碍。那么，能不能改换给氧途径，尝试通过静脉甚至口服等作为辅助供氧新方法，绕过弥散功能障碍的肺泡这一关而让氧直接进入血液呢？

事实上近年来国内外有关携氧代用品方面的研究一直没有停止，比如无基质血蛋白、基因工程人工血液、微脂粒包裹的循环蛋白溶液、全氟碳溶液等，但由于这些制品工艺复杂、价格昂贵，至今离技术成熟还有较大距离，尚难以用于临床。而在我国曾经应用过的液体充氧方法则包括光量子血疗(UIB)、血磁疗法、碳酸酰胺过氧化氢内给氧方法、光量子液疗等，但也分别存在抽血充氧回输操作烦琐、血携氧量不多、稳定性较差等一些缺陷。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供一种静脉膜式氧合装置及氧合方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种静脉膜式氧合装置，该静脉膜式氧合装置包括一插入到静脉血管中的静脉氧合管，与所述静脉氧合管伸出静脉血管端连接的控制装置，该控制装置用于精确控制通入所述静脉氧合管中的氧流量，所述静脉氧合管纵截面由半透膜将其分为静脉输氧管和输出管，所述半透膜允许气体通过但血液不能通过。

所述控制装置包括输氧管，流量计，压力计，控制器，控制面板；所述静脉输氧管末端通过一软管与所述输氧管前端连接，在静脉输氧管位于静脉血管外端安装有压力计，所述压力计与所述控制器连接，所述控制器与所述控制面板连接，在输氧管上安装有流量计，所述流量计与控制器连接，在输氧管前端设置有旁路支管，该旁路支管上装有控制阀，控制阀与控制器连接。

在静脉输氧管插入静脉血管前后端分别设置有进血端血氧浓度测量仪、出血端血氧浓度测量仪，进血端血氧浓度测量仪、出血端血氧浓度测量仪分别连接到控制器，静脉输氧管内部间隔设置有纤维管式氧合膜，相邻纤维管式氧合膜之间形成间隙，氧气沿着与血液流动方向相反的方向在纤维管式氧合膜内流动，血液顺着相邻纤维管式氧合膜之间的间隙流动并在此与纤维管式氧合膜内的氧气氧合，在血液与静脉输氧管内氧气氧合过程中产生的二氧化碳和多余的氧气穿过半透膜进入输出管，从输出管末端排出，在输出管末端安装有单向阀，完成氧合后的血液顺着静脉输氧管插入静脉血管部分的末端侧壁流回到静脉血管中。在纤维管式氧合膜外侧壁有凸起，有助于降低血液在静脉输氧管内的流速，提高氧合效率，将静脉输氧管前端设置为锥形或者向内凹陷的曲面有助于血液更好的流入到该静脉输氧管中。

当该静脉氧合管截面面积为静脉血管截面面积的0.6-0.8，输出管截面面积为静脉氧合管截面面积0.2-0.4时，既不影响血液在血管中的流动，又具有较好的氧合效率。

一种静脉膜式氧合方法，包括以下步骤：

1)、将所述静脉氧合管插入到静脉血管中，并做好止血消毒等辅助工作；

2)、在所述控制面板上设定通入静脉输氧管内的氧气压力为一设定值；

3)、所述控制面板将信号传输到控制器，控制器控制流量计开启并向静脉输氧管内输送氧气，静脉血管中的血液与静脉输氧管中的氧气氧合，产生的二氧化碳和多余的氧气穿过半透膜进入输出管并从输出管末端排出，同时压力计监控静脉输氧管内的氧压力，当达到设定值时保持流量计为一开启角度，在氧合过程中，若出现压力计测得的氧压力高于设定值，压力计先将信号反馈到控制器，控制器发出打开控制阀命令，控制阀开启一角度并使静脉输氧管中的氧压力逐步降低，当降低到设定值时，控制器发出关闭控制阀命令，若出现压力计测得的氧压力低于设定值，压力计将信号反馈到控制器，控制器发出增大流量计开启角度命令，直到静脉输氧管中的氧压力等于设定值；

4)、在氧合过程中，静脉氧合管插入静脉血管前后端的进血端血氧浓度测量仪、出血端血氧浓度测量仪分别将测得的氧合前、后血液中的氧含量反馈到控制器并显示在控制面板，医护人员据此修正静脉输氧管中氧压力的设定值。

本发明的有益效果为：通过在静脉血管中插入静脉氧合管，该静脉氧合管纵截面由半透膜将其分为静脉输氧管和碳输出管，氧气通过静脉输氧管输送到静脉血管，绕过弥散功能障碍的肺泡这一关而让氧直接进入血液并与血红蛋白氧合，所产生的二氧化碳和多余的氧气穿过半透膜进入输出管并从输出管末端排出，在肺功能衰竭或者暂时不能发挥氧合作用时能够更好的代替肺部，与膜式氧合器、携氧代用品或者液体充氧方法相比，该装置结构简单，使用方便、不需将血液引流至体外，从而避免各种可能的感染，血携氧含量高、稳定性较好。

附图说明

图1为本发明示意图；

图2为静脉氧合管插入静脉血管部分的纵剖面图；

图3为静脉氧合管插入静脉血管部分的横剖面图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例，进一步阐述本发明。

如图1、2、3所示，一种静脉膜式氧合装置，包括静脉氧合管2，流量计8，压力计3，控制器6，控制面板7；静脉氧合管2纵截面由半透膜2C将其分为静脉输氧管2A和输出管2B，静脉氧合管2前端插入到静脉血管1中，在其静脉输氧管2A末端通过软管12与输氧管9前端连接，静脉输氧管2A位于静脉血管1外端安装有压力计3，压力计3与控制器6连接，控制器6与控制面板7连接，压力计3用于实时监控静脉输氧管2A内氧压力并将测得的数据反馈到控制器，输氧管9上安装有流量计8，流量计8用于控制通入静脉输氧管2A内的氧流量，流量计8与控制器6连接，在输氧管9前端设置有旁路支管11，旁路支管11上装有控制阀10，控制阀10与控制器6连接，当静脉输氧管内的氧压力高于设定值时，通过控制阀10的开启角度使静脉输氧管2A内的氧压力降低到设定值再关闭控制阀10。

在静脉输氧管2A插入静脉血管1前后端分别设置有进血端血氧浓度测量仪5、出血端血氧浓度测量仪4，进血端血氧浓度测量仪5、出血端血氧浓度测量仪4分别连接到控制器6，静脉输氧管2A内部间隔设置有纤维管式氧合膜14，如图2、3所示，相邻纤维管式氧合膜14之间形成间隙，氧气沿着与血液流动方向相反的方向在纤维管式氧合膜14内流动，血液顺着相邻纤维管式氧合膜14之间的间隙流动并在此与纤维管式氧合膜14内的氧气氧合，半透膜2C允许气体通过但血液不能通过，在血液与静脉输氧管2A内氧气氧合过程中产生的二氧化碳和多余的氧气穿过半透膜2C进入输出管2B，从输出管2B末端排出，在输出管2B末端安装有单向阀13，完成氧合后的血液顺着静脉输氧管2A插入静脉血管1部分的末端侧壁流回到静脉血管1中。在纤维管式氧合膜14外侧壁有凸起15，有助于降低血液在静脉输氧管2A内的流速，提高氧合效率，将静脉输氧管2A前端设置为锥形或者向内凹陷的曲面有助于血液更好的流入到该静脉输氧管2A中。

当该静脉氧合管2截面面积为静脉血管截面面积的0.6-0.8，输出管2B截面面积为静脉氧合管2截面面积0.2-0.4时，既不影响血液在血管中的流动，又具有较好的氧合效率。

一种静脉膜式氧合方法，包括以下步骤：

1)、将静脉氧合管2插入到静脉血管1中，并做好止血消毒等辅助工作；

2)、在控制面板7上设定通入静脉输氧管2A内的氧气压力为一设定值；

3)、控制面板7将信号传输到控制器6，控制器6控制流量计8开启并向静脉输氧管2A内输送氧气，静脉血管1中的血液与静脉输氧管2A中的氧气氧合，产生的二氧化碳和多余的氧气穿过半透膜2C进入输出管2B并从输出管2B末端排出，同时压力计3监控静脉输氧管内的氧压力，当达到设定值时保持流量计8为一开启角度，在氧合过程中，若出现压力计3测得的氧压力高于设定值，压力计3先将信号反馈到控制器6，控制器6发出打开控制阀10命令，控制阀10开启一角度并使静脉输氧管2A中的氧压力逐步降低，当降低到设定值时，控制器6发出关闭控制阀10命令，若出现压力计3测得的氧压力低于设定值，压力计3将信号反馈到控制器6，控制器6发出增大流量计8开启角度命令，直到静脉输氧管2A中的氧压力等于设定值；

4)、在氧合过程中，静脉氧合管2插入静脉血管前后端的进血端血氧浓度测量仪5、出血端血氧浓度测量仪4分别将测得的氧合前、后血液中的氧含量反馈到控制器6并显示在控制面板7，医护人员据此修正静脉输氧管2A中氧压力的设定值。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种静脉膜式氧合装置，其特征在于：该静脉膜式氧合装置包括一插入到静脉血管中的静脉氧合管，与所述静脉氧合管伸出静脉血管端连接的控制装置，该控制装置用于精确控制通入所述静脉氧合管中的氧流量，所述静脉氧合管纵截面由半透膜将其分为静脉输氧管和输出管，所述半透膜允许气体通过但血液不能通过；

所述控制装置包括输氧管，流量计，压力计，控制器，控制面板；所述静脉输氧管末端通过一软管与所述输氧管前端连接，在静脉输氧管位于静脉血管外端安装有压力计，所述压力计与所述控制器连接，控制器与所述控制面板连接；

在输氧管上安装有流量计，所述流量计与控制器连接，在输氧管前端设置有旁路支管，该旁路支管上装有控制阀，控制阀与控制器连接；

所述静脉输氧管内部间隔设置有纤维管式氧合膜，相邻纤维管式氧合膜之间形成间隙；氧气沿着与血液流动方向相反的方向在纤维管式氧合膜内流动，血液顺着相邻纤维管式氧合膜之间的间隙流动并在此与纤维管式氧合膜内的氧气氧合，在血液与静脉输氧管内氧气氧合过程中产生的二氧化碳和多余的氧气穿过半透膜进入输出管，从输出管末端排出，在输出管末端安装有单向阀，完成氧合后的血液顺着静脉输氧管插入静脉血管部分的末端侧壁流回到静脉血管中；

所述静脉输氧管插入静脉血管前后端分别设置有进血端血氧浓度测量仪、出血端血氧浓度测量仪，所述进血端血氧浓度测量仪、出血端血氧浓度测量仪分别与所述控制器连接；

所述纤维管式氧合膜外侧壁设置有凸起，所述静脉输氧管前端设置为锥形或者向内凹陷的曲面，所述静脉氧合管截面面积为静脉血管截面面积的0.6-0.8，所述输出管截面面积为静脉氧合管截面面积0.2-0.4。