CN109395185A - 一种辅助左心室功能的搏动式导管装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，包括执行件和控制模块，所述执行件包括经可充放气的球囊、支架以及人工瓣膜，所述支架位于球囊的一端，支架内设有用于起阀门作用的人工瓣膜，所述球囊经由导气管外接心室辅助导管泵，所述控制模块位于心室辅助导管泵内，所述的执行件经由控制模块控制并和患者心脏搏动特性适配实现将左心室的血液提升至主动脉。本发明提供的一种微创导管式同步心脏辅助装置，能够实现将患者左心房的血液提升至主动脉，对于患者心血管手术后复苏、心脏移植过渡或替代、心肌功能的恢复乃至心力衰竭的永久性治疗都有显著的作用，同时造价成本低，结构简单紧凑，便于普及和推广。

Description

一种辅助左心室功能的搏动式导管装置

技术领域：

本发明涉及心脏辅助循环领域，具体地，涉及一种辅助左心室功能的搏动式导管装置。

背景技术：

心力衰竭是严重威胁人类生命的疾病,全世界每年约有1/5的心脏病患者最终会发展为心力衰竭,目前我国心衰发病率达到0.9％且5年的死亡率超过60％。当传统的药物治疗有一定局限性,不能达到满意疗效,心脏移植又面临供体缺乏,术后排斥反应等困难的时候,研究学者们提出利用机械装置来帮助心脏恢复的方法开发出了心室辅助装置。自上个世纪60年代在临床应用以来,经过多年研究和临床应用,心室辅助装置的应用已从心血管手术后复苏、心脏移植过渡或替代,拓展至心肌功能的恢复乃至心力衰竭的永久性治疗。心室辅助装置不仅可以作为心脏移植前过渡的桥梁也是通向心肌恢复的扁舟提高心衰患者生活质量用于心衰患者的救治。

心室辅助装置是全世界公认的各类终末期心衰的最有效治疗方法。从上世界60年代第一代气动血泵、第二代轴流血泵发展到今天的第三代悬浮血泵，经历了几代科学家艰辛的研究历程。我国上世纪80年代初开始进行心室辅助装置的研究，虽经几代人的努力，与国外相比仍有较大差距，至今尚无商品化的国产心脏辅助装置供临床应用。国外虽有商品化的心室辅助装置，但一套装置价格高达50万元-100万元人民币，但一套装置价格高昂。因此，研制出性能优良、价格低廉的新型国产心室辅助装置成为当务之急。由中国工学团队和医学团队合作成功研制出我国第一个可植入的、第三代心室辅助装置，动物实验创下了国内植入第三代心室辅助装置的最长存活纪录，我国第三代心室辅助装置研制取得重大突破。

但是国产第三代心室辅助装置为植入式和非搏动性，既需要外科手术植入造成较大创伤，又不符合人体自身搏动性生理特点。本装置将通过微创方式进行植入，继续保留心脏的搏动性特点，并且保证了射向主动脉内的血流方向与心脏自身射出血流方向一致，从而进一步提高了装置的心室辅助效率。

发明内容

本发明克服现有技术的缺陷，提供一种辅助左心室功能的搏动式导管装置。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案实现：

一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，其特征在于，包括执行件和控制模块，所述执行件包括经可充放气的球囊、支架以及人工瓣膜，所述支架位于球囊的一端，支架内设有用于起阀门作用的人工瓣膜，所述球囊经由软管外接心室辅助导管泵，所述控制模块位于心室辅助导管泵内，所述的执行件经由控制模块控制并和患者心脏搏动特性适配实现将左心室的血液提升至主动脉。

进一步技术：所述球囊和球囊后端的支架位于主动脉的降主动脉内，球囊前端的支架位于主动脉的升主动脉内。

一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，其特征在于，包括执行件和控制模块，所述执行件包括经可充放气的球囊、支架以及人工瓣膜，所述球囊的后端设有支架，支架内设有用于起阀门作用的人工瓣膜，所述球囊的前端设有第二个球囊，两个球囊之间通过导气管相连，所述球囊经由软管外接心室辅助导管泵，所述控制模块位于心室辅助导管泵内，所述的执行件经由控制模块控制并和患者心脏搏动特性适配实现将左心室的血液提升至主动脉。

进一步技术：所述球囊和球囊后端的支架位于主动脉的降主动脉内，球囊前端的球第二个球囊位于主动脉的升主动脉内。

进一步技术：所述软管内穿插有导气管，导气管穿过球囊，球囊内的导气管管壁上设有若干微型孔，氦气通过导气管的微型孔进出球囊，完成球囊的充放气过程。

进一步技术：所述支架为镍钛合金丝构成的镍钛合金支架。

进一步技术：所述支架内外设有包膜，包膜材料为生物材料，包膜包覆在支架的内外侧。

进一步技术：所述人工瓣膜为三叶瓣，即该瓣膜总共有三个瓣叶，瓣叶缝合在内包膜上，这三个瓣叶随血液的流动而打开或关闭。

一种辅助左心室功能的搏动式导管装置使用法方法，包括以下步骤：

S1：先做好止血消毒等辅助工作，将执行件拉伸成细长管状并并采用微创接入患者主动脉；

S2：放置在左心室流出道的执行件经由支架支撑在血管内壁；

S3：调节控制模块控制心室辅助导管泵使其和患者心脏搏动特性适配，并经由AP接口连接心电图机，通过心电图机观察患者的身体状态；

S4：当患者身体好转需取下所述辅助左心室功能的搏动式导管装置时，再次将上述执行件拉成细长管状取出即可。

工作过程：在心脏舒张末期，心室收缩前期，此时球囊内氦气迅速排空，球囊急速收缩，人工瓣膜也同时迅速关闭，导致主动脉内压力骤减；

随后心脏收缩期开始，主动脉瓣打开，左心室内血液喷射入主动脉，人工瓣膜随之打开，直至舒张期来临；

随后心脏舒张期开始，主动脉瓣关闭，球囊迅速充气，，球囊鼓起，向主动脉两端驱血。

这三个过程循环往复。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明提供的一种微创导管式同步心脏辅助装置，能够实现将患者左心房的血液提升至主动脉，对于各种严重心力衰竭的治疗都有显著的作用，同时造价成本低，结构简单紧凑，便于普及和推广；

2、相比于采用机械装置，一方面与内腔的配合性高，具有结构简单，便于柔性传输动力，易于实现阀门控制功能，造价成本低，能够降低该心脏辅助装置的生产成本，更主要的是采用上述气囊对于血细胞的损害小，不会对病人造成二次伤害；

3、采用记忆合金制成的网状支架和腔壁，具有结构可变性，只需要将执行件拉成细长管状实现微创治疗，在实现本装置功能的前提下，对于患者的伤害小；

4、在对患者进行治疗时，是直接将患者左心室内的血液提升至主动脉且气泵经由控制模块控制并和患者心脏搏动特性适配，该过程没有逆转，具有效率高，治疗效果好的优点。

5、人工瓣膜与人体原生主动脉之间形成一个相对密闭的空间，支架同时又起支撑血管防止塌陷的作用，球囊在这个相对的密闭空间中放气，负压增加显著增加，有效降低心脏后符合。

6、本发明气囊位于动脉的降主动脉内，整体呈竖直方向，没有折弯，气囊侧壁每个方位收到的弹力相同，同时避开了供应大脑血管的支管管口，不影响供应大脑的血管。

7、本申请将气囊一分为二，升主动脉和降主动脉内都设有一个，两者都呈现竖直状态，升主动脉上弃用支架，自带瓣膜配合气囊工资，两个气囊中间通过导气管相同，也不影响供应大脑的血管，位于左心室较近，进一步提升了心室辅助效率。

附图说明

图1为本发明实施例1整体的结构示意图；

图2为本发明实施例2整体主体的剖视图；

图3为本发明气囊内部导气管结构示意图；

图4为本发明支架结构示意图；

图5为本发明人工人工瓣膜结构示意图；

图中：1、球囊；2、支架；3、人工瓣膜；4、导气管；5、心室辅助导管泵；6、微型孔；7、刚性圆形导管；8、包膜；9、瓣叶。

具体实施方式

为了解决现有的高分子衬钢型梯式桥架内部没有设计支撑桥架主体的结构且梯式桥架的横梁一般设计为固定式的问题，本发明实施例提供了高分子衬钢型梯式桥架。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：图1、3-5

一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，包括执行件和控制模块，所述执行件包括经可充放气的球囊1、支架2以及人工瓣膜3，所述球囊的后端设有支架，支架内设有用于起阀门作用的人工瓣膜，所述球囊经由软管4外接心室辅助导管泵5，所述控制模块位于心室辅助导管泵内，所述的执行件经由控制模块控制并和患者心脏搏动特性适配实现将左心室的血液提升至主动脉。

球囊和球囊后端的支架位于主动脉的降主动脉内，球囊前端的支架位于主动脉的升主动脉内。

所述软管内穿插有导气管7，导气管穿过球囊，球囊内的导气管管壁上设有若干微型孔，氦气通过导气管的微型孔6进出球囊，完成球囊的充放气过程。

支架为镍钛合金丝构成的镍钛合金支架。

支架内外设有包膜8，包膜材料为生物材料，包膜包覆在支架的内外侧。

人工瓣膜为三叶瓣，即该瓣膜总共有三个瓣叶9，瓣叶缝合在内包膜上，这三个瓣叶随血液的流动而打开或关闭。

实施例2：图2-5

一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，包括执行件和控制模块，所述执行件包括经可充放气的球囊1、支架2以及人工瓣膜3，所述球囊的前后两端分别设有支架，支架内设有用于起阀门作用的人工瓣膜，所述球囊经由软管4外接心室辅助导管泵5，所述控制模块位于心室辅助导管泵内，所述的执行件经由控制模块控制并和患者心脏搏动特性适配实现将左心室的血液提升至主动脉。

球囊和球囊后端的支架位于主动脉的降主动脉内，球囊前端的球第二个球囊位于主动脉的升主动脉内。

软管内穿插有导气管7，导气管穿过球囊，球囊内的导气管管壁上设有若干微型孔，氦气通过导气管的微型孔6进出球囊，完成球囊的充放气过程。

支架为镍钛合金丝构成的镍钛合金支架。

支架内外设有包膜8，包膜材料为生物材料，包膜包覆在支架的内外侧。

人工瓣膜为三叶瓣，即该瓣膜总共有三个瓣叶9，瓣叶缝合在内包膜上，这三个瓣叶随血液的流动而打开或关闭。

一种辅助左心室功能的搏动式导管装置使用法方法，包括以下步骤：

S1：先做好止血消毒等辅助工作，将执行件拉伸成细长管状并并采用微创接入患者主动脉；

S2：放置在左心室流出道的执行件经由支架支撑在血管内壁；

S3：调节控制模块控制心室辅助导管泵使其和患者心脏搏动特性适配，并经由AP接口连接心电图机，通过心电图机观察患者的身体状态；

S4：当患者身体好转需取下所述辅助左心室功能的搏动式导管装置时，再次将上述执行件拉成细长管状取出即可。

工作过程：在心脏舒张末期，心室收缩前期，此时球囊内氦气迅速排空，球囊急速收缩，人工瓣膜也同时迅速关闭，导致主动脉内压力骤减；

随后心脏收缩期开始，主动脉瓣打开，左心室内血液喷射入主动脉，人工随之打开，直至舒张期来临；

随后心脏舒张期开始，主动脉瓣关闭，球囊迅速充气，，球囊鼓起，向主动脉两端驱血。

这三个过程循环往复。

本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，其特征在于，包括执行件和控制模块，所述执行件包括经可充放气的球囊、支架以及人工瓣膜，所述支架位于球囊的一端，支架内设有用于起阀门作用的人工瓣膜，所述球囊经由软管外接心室辅助导管泵，所述控制模块位于心室辅助导管泵内，所述的执行件经由控制模块控制并和患者心脏搏动特性适配实现将左心室的血液提升至主动脉。

2.根据权利要求1中所述的一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，其特征在于，所述球囊和支架位于主动脉的降主动脉内。

3.根据权利要求1中所述的一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，其特征在于，所述球囊设有2个，分别位于主动脉的升主动脉和降主动脉内，之间通过软管连接。

4.根据权利要求1中所述的一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，其特征在于，所述软管内穿插有导气管，导气管穿过球囊，球囊内的导气管管壁上设有若干微型孔，氦气通过导气管的微型孔进出球囊，完成球囊的充放气过程。

5.根据权利要求1中所述的一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，其特征在于，所述支架为镍钛合金丝构成的镍钛合金支架。

6.根据权利要求1中所述的一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，其特征在于，所述支架内外设有包膜，包膜材料为生物材料，包膜包覆在支架的内外侧。

7.根据权利要求1中所述的一种辅助左心室功能的搏动式导管装置，其特征在于，所述人工瓣膜为三叶瓣，即该瓣膜总共有三个瓣叶，瓣叶缝合在内包膜上，这三个瓣叶随血液的流动而打开或关闭。

8.根据权利要求1～7任一一项所述的微创导管式同步心脏辅助装置使用法方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：先做好止血消毒等辅助工作，将执行件拉伸成细长管状并并采用微创接入患者主动脉；

S2：放置在左心室流出道的执行件经由支架支撑在血管内壁；

S3：调节控制模块控制心室辅助导管泵使其和患者心脏搏动特性适配，并经由AP接口连接心电图机，通过心电图机观察患者的身体状态；

S4：当患者身体好转需取下所述辅助左心室功能的搏动式导管装置时，再次将上述执行件拉成细长管状取出即可。