CN110290826A - 冲洗系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于导管(18)的冲洗系统(40)，该冲洗系统(40)特别是用于导管泵(10)的导管，包括具有泵部(72)的供应管线(62)、具有泵部(74)的排出管线(64)和泵(52)，其中排出管线的泵部的直径小于供应管线的泵部的直径，泵与供应管线的泵部配合以向导管供应冲洗流体，并且泵与排出管线的泵部配合以从排出管线排出冲洗流体。

Description

冲洗系统
本发明涉及一种用于导管的冲洗系统，特别是用于导管泵的导管的冲洗系统，该冲洗系统包括具有泵部的供应管线、具有泵部的排出管线和泵。本发明还涉及一种相关的支撑元件、相关的控制台和导管泵系统。
例如，从EP 2 288 392 B1中可以已知导管泵。导管泵具有驱动单元和导管。导管包括用于插入特别是动脉血管系统(例如主动脉或心脏)的泵头，以及可转动安装的、用于驱动提供在泵头上的可扩张输送元件的转子轴。具有折叠式螺旋桨并且在导管的近端处提供的转子能够用作转动输送元件。
将导管泵插入患者的动脉血管系统(例如主动脉)中，用作临时循环支持系统，特别是当天然心脏不能为身体提供足够的含氧血液时。输送元件和转子轴以相对高的转速运行，转速范围为7000至15000转/分钟，并且特别是10000至13000转/分钟。
为了防止在导管中形成沉积物、润滑导管以及特别是在其中转动的转子轴，并防止血液进入导管，用冲洗液冲洗导管。为此目的，冲洗系统连接到导管。例如，从WO2014/164136A1中已知这种冲洗系统。在这种情况下，用于供应冲洗流体的供应管线和用于排出冲洗流体的排出管线连接到导管。为了在供应管线和排出管线中实现流体输送，在每种情况下提供用于供应和排出管线的蠕动泵。在这种情况下，两个泵是分开致动的，以便将相应量的流体输送到导管中并将其引出导管并实现所需的供应的流体与排出的流体的比率。这种冲洗系统在设计上既昂贵又复杂，因为必须提供两个泵，并且该冲洗系统的控制或编程很复杂，因为两个泵必须彼此匹配。
因此，本发明的解决的问题是提供一种用于导管的冲洗系统，该冲洗系统弥补现有技术的上述缺点。
该问题通过具有权利要求1的特征的冲洗系统来解决。因此，排出管线的泵部的直径小于供给管线的泵部的直径。此外，泵与供应管线的泵部配合以便向导管供应冲洗流体。最后，泵与排出管线的泵部配合以便从导管排出冲洗流体。
因此，仅有一个泵，其设计成穿过供应管线将流体供应到导管中以及穿过排出管线将流体排出导管。与供应管线的直径相比，排出管线的泵部的直径减小的这一事实意味着：能够设定和调节供应的流体与排出的流体的比率，而不需要第二泵。在这种情况下，排出管线的泵部与泵配合使得形成一种用于冲洗流体的节流点。由此能够实现将泵送到导管中的冲洗流体的大约2/3保留在导管所在的主体中，并且冲洗流体的大约1/3流回穿过导管并借助于排出管线从导管排出。
如上所述，导管可以是导管泵的导管。它也可以是各种其他导管之一，例如支架输送系统的导管。
根据本发明的有利的发展，将泵设计为蠕动泵。特别地，泵可以设计为线性蠕动泵。可以想到的是，泵具有带有多个凸轮的凸轮轴，其中每个凸轮运动耦接到指状件。每个指状件与供应管线和排出管线配合以便输送流体。特别地，指状件依次压缩供应管线和排出管线以产生流体流动。因此，指状件的移动导致压扁的泵部区域也迁移，从而实现流体流动。因此，总的来说，能够仅借助一个泵将流体供应到导管，并且将流体从导管中排出。
还有利的是，泵部彼此平行延伸并且冲洗流体在操作期间在相反的流动方向上流过泵部。这种冲洗系统具有特别简单和紧凑的设计。
特别优选的是，提供供应管线和排出管线固定到的支撑元件。通过将支撑元件适当地安装在泵区域中，支撑元件使得可以以特别简单的方式在供给管线和排出管线与泵之间提供可操作的连接，使得供给管线和排出管线的泵部能够与泵配合。
还特别优选的是，支撑元件沿主延伸平面延伸。在该连接中，可以想到的是，供给管线和排出管线在该主延伸平面中延伸穿过支撑元件。支撑元件因此特别紧凑并且能够以特别简单的方式与线性蠕动泵连接。
还特别优选的是，支撑元件具有开口，供应管线和排出管线的泵部沿着该开口延伸并由此桥接该开口。可以想到的是，线性蠕动泵的指状件接合在开口中并因此与桥接该开口的泵部配合。
有利地，供应管线或排出管线具有弧形部，该弧形部延伸穿过支撑元件，使得供应管线或排出管线在支撑元件的同一侧上被引导入支撑元件或者引导出支撑元件。因此，供应管线和/或排出管线能够在一支撑元件侧上供应到支撑元件并且在同一侧上引导出支撑元件。这具有以下优点：两条管线能够仅借助于一个泵供应，且特别是借助于线性蠕动泵供应，使得流体在供应管线中输送以用于供应并在其他管线中输送以用于排出。然而，也可以想到的是，供给管线和/或排出管线在相对侧上被引导入或者被引导出支撑元件。
还优选的是，提供具有泵的控制台。在这种情况下，供应管线和排出管线的泵部能够插入控制台中的容纳件中，使得泵能够与泵部配合以便输送流体。因此，通过将泵部插入控制台，可以提供泵与供应管线和排出管线之间的可操作的连接，以准备将流体输送到导管或从导管中引出。
特别优选的是，支撑元件与供应管线和排出管线一起可拆卸地设置在控制台上。与控制台相比，供应管线和排出管线是磨损物品，因此它们通常必须是无菌的。对于每位患者必须使用新的供应管线和排出管线。在这方面，通过简单地将支撑元件与供应管线和排出管线一起移除或将将支撑元件与供应管线和排出管线一起重新布置在控制台上，能够快速更换现供应管线和排出管线。
有利地，控制台具有用于闭合容纳件的闭合元件，泵部与泵配合以便仅在闭合元件处于其闭合位置时输送流体。在这种情况下，可以想到的是，闭合元件具有可操作部，该可操作部提供为与线性蠕动泵的指状件相对，使得泵部提供在可操作部和指状件之间。
在这方面中，本发明的特别优选的发展是由于：闭合元件具有挤压元件，该挤压元件在预负荷下挤压供给管线和/或排出管线抵靠指状件。在这种情况下，能够提供一个或更多个弹簧元件，以便推动挤压元件抵靠供应管线和/或排出管线。特别可以想到的是，将挤压元件布置成与线性蠕动泵的指状件相对，使得挤压元件在指状件的方向上在泵部上施加连续的力，同时指状件在挤压元件的方向上依次对泵部施加力以便产生流体流动。
一开始所述的问题也由根据本发明的用于冲洗系统的支撑元件解决，供应管线和排出管线固定到支撑元件。该磨损物品能够特别容易地并且特别是可替换地固定到控制台。
此外，一开始所述的问题还由根据本发明的用于冲洗系统的控制台解决，控制台具有泵和用于泵部的容纳件。供应管线和排出管线的泵部能够插入到容纳件中，使得在插入之后，在泵和泵部之间存在可操作的连接，以便产生穿过管线的流体流动。
最后，一开始所述的问题还由导管泵系统还解决。在这种情况下，导管泵系统包括具有导管的导管泵和根据本发明的冲洗系统，其中冲洗系统的供应管线和排出管线流体连接到导管。导管泵的导管能够通过冲洗系统以特别简单和方式冲洗。
本发明的其他细节和有利实施例能够在以下描述中找到，在此基础上，更详细地描述和解释图中所示的本发明的实施例。
图1示出具有驱动单元和导管的导管泵；
图2示出在操作位置处的导管泵的驱动单元；
图3是根据本发明的冲洗系统的控制台的立体图，以及固定到控制台的支撑元件和在闭合位置处的闭合元件；
图4是根据图3的、闭合元件在打开位置处、支撑元件从控制台拆卸的示图；
图5是图3和图4中所示的支撑元件的立体图；
图6是图3和图4中所示的支撑元件的另外立体图；
图7是图3和图4中所示的控制台的泵的示意性立体图；以及
图8是图3和图4中所示的控制台的闭合元件的示意性立体图。
图1和图2示出了包括驱动单元12和能够耦接到驱动单元12的导管18的导管泵10。导管18在其远端处具有用于插入动脉血管系统(例如主动脉)中的泵头15。导管18设计成经由股动脉插入哺乳动物(例如人)的体内，并且定位在例如主动脉中以便支持心脏的循环。导管18相对较长，使得它能够从例如股动脉中的经皮插入位点延伸到腹股沟中并一直延伸到主动脉弓。
在导管18中提供有转子轴32，借助于该转子轴32，能够使在泵头15中提供的输送元件——例如具有折叠式螺旋桨的转子——转动。驱动单元12具有容纳件14。导管18的近端16布置在容纳件14中并且借助于保持元件20牢固地保持在那里。在导管18的近端16处，导管18提供了能够设置到驱动单元12中的耦接部30，借助于该驱动单元12最终使转子轴32转动并因此使输送元件转动。
此外，在远端16处提供有两个软管22、24。借助于软管22，能够经由入口26将冲洗流体引入导管18中。所述冲洗流体被引导穿过导管18到泵头15。在泵头15中，该冲洗流体中的一些被引导回穿过导管18，并经由出口28和软管24排出。在此过程中，再循环的冲洗流体被引导回在内导管33和在操作期间转动的转子轴32之间。内导管33被外导管35包围，其中，冲洗流体经由内导管33和外导管35之间的内腔朝向泵头15输送。
软管22、24各自具有连接件36、38。所述连接件36、38能够连接到冲洗系统，这将在下面更详细地描述。冲洗系统在图3和图4中示出并且总体上由附图标记40表示。首先，冲洗系统40包括控制台42。所述控制台在其背侧包括两个钩44、46，例如，控制台能够借助于这两个钩固定到医院病床。控制台42还包括保持部48，使得控制台42能够由操作者方便地携带。控制台还包括能够在图4中所示的容纳件50，该容纳件50能够由可枢转的闭合元件51闭合。
此外，控制台42包括设计为线性蠕动泵的泵52。下面将参考图4和图7更详细地描述该泵52：首先，泵52包括具有多个凸轮(未示出)的凸轮轴56。凸轮各自与指状件54运动耦接。所述指状件54在径向方向上移动，即垂直于凸轮轴56的转动轴线移动。指状件54在这种情况下依次移动，也就是说，指状件54整体地以波状方式移动。图4示出了指状件，指状件突出到容纳件50中并且被盖58覆盖。在容纳件50中，能够布置有支撑元件60，并且支撑元件60具有供应管线62和排出管线64。
下面参考图3至图6更详细地描述支撑元件60和管线62、64。首先，供应管线62包括连接件66，而排出管线64包括连接件68。在这种情况下，连接件66能够连接到导管泵10的软管22的连接件36(参见图2)。连接件66和36可以形成鲁尔(Luer)连接。同样，排出管线64的连接件68能够连接到导管泵10的软管24的连接件38。连接件38和68也可以形成鲁尔连接。
如在图5和图6中可以清楚地看到的，支撑元件60在主延伸平面中延伸并且具有模块化设计。支撑元件60由PET制成并且通过塑料深拉或注塑成型制成。供应管线62和排出管线64固定到支撑元件60或延伸穿过支撑元件60。支撑元件60具有通道，以为了在通道中引导管线62、64的目的。在中间区域中，支撑元件60具有矩形开口70。管线62、64沿着该开口70延伸并桥接该开口70。
在开口70的区域中，供应管线62包括泵部72。同时，排出管线64包括泵部74。泵部72具有直径d1，而泵部74具有直径d2。直径d1大于直径d2。下面将更详细地描述该直径差异的作用。
在支撑元件60上提供有两个膜76、78，这两个膜76、78可以特别地由硅树脂构成。借助于这些膜76、78能够执行供应管线62和排出管线64中的压力测量，如下面将更详细描述的。此外，支撑元件60具有另外开口80。该开口80仅通过供应管线62桥接。如在图3和图4中可见，供应管线62具有另外连接件82。借助于该连接件82，供应软管62能够连接到袋84。袋84包含冲洗流体。袋84固定到控制台42的固定钩85。供应管线62还包括具有增大直径的容器86。所述容器86位于连接件82和支撑元件60之间。容器86能够固定到控制台上的容纳件88并且邻接控制台侧窗口90。借助于这种布置能够例如借助于电容性传感器提供对供应管线62的填充位测量。排出管线64还具有连接件92。在这种情况下，连接件92能够连接到用于用过的冲洗流体的收集袋94。收集袋94还固定到控制台42的固定钩95。固定钩85、95与袋84、94一起提供在与控制台42的相对短侧上。
控制台具有多个固定螺栓96，以将支撑元件60固定在容纳件50中。一旦支撑元件60布置在容纳件50中，就能够闭合容纳件50，如图3中所示。为此目的，闭合元件51从图4中所示的打开位置转移到其在图3中所示的闭合位置。为了闭合闭合元件51，所述元件具有闭合翻门98。在图8中能够特别清楚地看到闭合翻门98。闭合翻门是可枢转的。为了闭合闭合元件51，闭合翻门98枢转，使得闭合翻门98的齿100接合在控制台侧固定条状物102后面，使得闭合元件51在闭合位置处牢固地闭合。
可如图3看到的，供应管线62在一侧被引导入控制台42中并且在相对侧被引导出控制台42。相反，排出管线64在同一侧——特别地在排出管线64在导管泵10的方向上引导出控制台42的一侧——被引导入或引导出控制台42。因此，排出管线64以弧形(在图6中可见)引导穿过支撑元件60，使得排出管线64具有弧形部69。
为了在闭合元件51的闭合位置处将供应管线62和排出管线64推动到抵靠泵52的指状件54，闭合元件51在每种情况下具有用于供应管线62和排出管线64的挤压元件104、106。在图7中能够清楚地看到所述挤压元件104、106。所述元件在每种情况下沿着泵部72、74延伸，并且在侧向端部处在每种情况下由至少一个弹簧元件108、110推动到抵靠指状件54。如可以在图4中看到的，在挤压元件104、106上方布置有盖112。
闭合元件51在每种情况下还具有推动元件114、116，推动元件114、116同样能够在图7中看到，在每种情况下在此还提供有压缩弹簧118、120。在这种情况下，推动元件114、116与膜66、68和控制台侧传感器元件122、124配合(参见图4)，使得可以在供应管线62和排出管线64中进行压力测量。在闭合位置处，控制台侧传感器元件126和闭合元件侧条状物128在支撑元件60中的凹部80中接合，控制台侧传感器元件126和闭合元件侧条状物128作用在供应管线62上使得能够进行空气泡检测。实际上，尽可能不允许空气泡或其他气泡穿过供应管线62。在这种情况下，空气泡检测能够借助于例如光学方法或借助于电容性测量来进行。
然后冲洗系统40的操作如下：首先，冲洗系统40连接到导管泵10以形成导管泵系统。在该过程中，供应管线62的连接器66连接到导管泵的连接器36。相似地，排出管线64的连接器68连接到导管泵10的连接器38。然后，能够启动泵52。然后，冲洗流体经由供应管线62和软管22从袋84供应到导管泵10的导管18。在这种情况下，冲洗流体能够由20％无菌葡萄糖溶液组成。可以将肝素添加到冲洗流体中。操作时冲洗流体量能够设定为600-2500ml/24h，并且当填充有明显更大的流量时，冲洗流体量能够设定为约12000ml/24h。
然后冲洗流体在远端方向上流过导管10。然后，冲洗流体中的一些在近端方向上被引导回穿过导管18，并作为导管18的转子轴32的润滑剂。此外，有效地防止了血液通过冲洗流体进入导管18。然后经由软管24和返回管线64将用过的冲洗流体供应到收集袋94。由于返回管线64的泵部74的直径d2小于供应管线62的泵部72的直径d1，由此泵部64与泵52配合作为节流点。因此，泵送到导管18中的冲洗流体的大约三分之一再次被泵出导管，而冲洗流体的三分之二进入患者的循环系统，其中同时防止血液进入导管18。因此，返回管线64的泵部74的直径d2的横截面积也大约仅为供应管线62的泵部72的直径d1的横截面积的三分之一。
泵52的每个指状件54都以同样的方式作用在泵部72和74上。线性蠕动泵52是容积泵，由管线62、64或其泵部72、74的外部机械变形迫使待输送的冲洗流体穿过该容积泵，由于指状件54的依次轴向移动，泵部72、74的压缩部“迁移”。借助于传感器元件122、124可以在管线62、64中进行压力测量，而借助于传感器元件126可以在供应管线62中进行空气泡检测。
控制台42的主要功能是监视和控制导管泵10的转动速度和冲洗流体的流量。控制台42在宽面上具有两个监视器。第一监视器130用作主监视器并且被设计为触摸屏。系统的所有控制和监视参数显示在监视器130上。在这种情况下，操作系统(如Windows)用作屏幕上的输入系统。专门设计成用于医疗电子设备的单独操作系统用于控制导管泵10和/或冲洗系统40。医疗电子设备的控制特别用于对导管泵10和冲洗系统40的泵52的速度进行控制。如果监视器130由于任何原因而失败，则控制台42具有第二紧急监视器132。该监视器仅具有几个功能，例如指示导管泵10的转动速度。借助于这种所谓的SUI(安全用户界面)，只能停止但不能启动导管泵10和/或冲洗系统40的操作。

Claims (16)

1.一种用于导管(18)的冲洗系统(40)，所述冲洗系统(40)特别是用于导管泵(10)的导管(18)，包括具有泵部的供应管线(62)、具有泵部的排出管线(64)和泵，其特征在于，所述排出管线(64)的泵部(74)的直径d2小于供应管线(62)的泵部(72)的直径d1，其中，所述泵(52)与供应管线(62)的泵部(72)配合以便将冲洗流体供应到导管(18)，并且其中所述泵(52)与排出管线(64)的泵部(74)配合以便从导管(18)排出冲洗流体。
2.根据权利要求1所述的冲洗系统(40)，其中，所述泵(52)设计为蠕动泵，特别是线性蠕动泵。
3.根据权利要求2所述的冲洗系统(40)，其中，所述泵(52)设计为线性蠕动泵，其中，所述泵(52)具有带有多个凸轮的凸轮轴(56)，其中，每个凸轮运动耦接到指状件(54)，其中，每个指状件(54)与供应管线(62)和排出管线(64)配合以便输送流体，并且其中，所述指状件(54)依次压缩供应管线(62)和排出管线(64)以产生流体流动。
4.根据前述权利要求中任一项所述的冲洗系统(40)，其中，所述泵部(72、74)彼此平行延伸，并且在操作期间冲洗流体在相反方向上流过穿过所述泵部(72、74)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的冲洗系统(40)，其中，提供有支撑元件(60)，供应管线(62)和排出管线(64)固定到所述支撑元件(60)。
6.根据权利要求5所述的冲洗系统(40)，其中，所述支撑元件(60)沿着主延伸平面延伸，并且其中，所述供应管线(62)和所述排出管线(64)在所述主延伸平面中延伸穿过支撑元件(60)。
7.根据权利要求6所述的冲洗系统(40)，其中，所述支撑元件(60)具有开口(70)，并且其中，所述供应管线(62)和所述排出管线(64)的泵部(72、74)沿着开口(70)延伸。
8.根据权利要求5或6或7所述的冲洗系统(40)，其中，所述供应管线(62)和/或所述排出管线(64)具有弧形部(69)，其中，所述弧形部延伸穿过支撑元件(60)，使得供应管线(62)和/或排出管线(64)在同一侧被引导入支撑元件(60)中或引导出支撑元件(60)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的冲洗系统(40)，其中，提供有具有泵(52)的控制台(42)，其中，所述泵部(72、74)能够插入控制台(42)中的容纳件(50)中，使得泵(52)能够与泵部(72、74)配合以便输送流体。
10.根据权利要求5至8和权利要求9中任一项所述的冲洗系统(40)，其中，所述支撑元件(60)连同供应管线(62)和排出管线(64)一起能够可拆卸地设置在控制台(42)上。
11.根据权利要求9或10所述的冲洗系统(40)，其中，所述控制台(42)具有用于闭合容纳件(50)的闭合元件(51)，其中，所述泵部(72、74)与泵(52)配合以便仅当闭合元件(51)处于其闭合位置时输送流体。
12.根据权利要求3至8和权利要求11中任一项所述的冲洗系统(40)，其中，所述闭合元件(51)具有挤压元件(104、106)，所述挤压元件(104、106)在预负荷下挤压供应管线(62)和/或排出管线(64)抵靠指状件(54)。
13.根据权利要求12所述的冲洗系统(40)，其中，在每种情况下，提供有用于供应管线(62)和排出管线(64)的挤压元件(104、106)。
14.一种用于根据前述权利要求中任一项所述的冲洗系统(40)的支撑元件(60)，其中，所述供应管线(62)和所述排出管线(64)固定到支撑元件(60)。
15.一种用于根据权利要求9至13中任一项所述的冲洗系统(40)的控制台(42)，其中，所述控制台(42)具有用于泵部(72、74)的容纳件(50)和泵(52)。
16.一种导管泵系统，包括具有导管(18)的导管泵(10)和根据前述权利要求中任一项所述的冲洗系统(40)，其中，所述供应管线(62)和所述排出管线(64)流体连接到导管(18)。
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