CN111467597A - 主动脉内球囊反搏泵以及主动脉内球囊反搏方法 - Google Patents

主动脉内球囊反搏泵以及主动脉内球囊反搏方法 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种主动脉内球囊反搏泵以及主动脉内球囊反搏方法，该主动脉内球囊反搏泵包括：氦气转移系统、第一风箱、球囊充放气系统以及第二风箱；氦气转移系统、第一风箱以及球囊充放气系统依次串联连通；第二风箱分别与氦气转移系统以及球囊充放气系统连通，并与第一风箱并联。该主动脉内球囊反搏泵能够在受试者心率＞140bpm时，实现辅助比例为1:1的反搏。

Description

主动脉内球囊反搏泵以及主动脉内球囊反搏方法
技术领域
本申请涉及医疗器械领域，具体而言，涉及一种主动脉内球囊反搏泵以及主动脉内球囊反搏方法。
背景技术
随着经社会的进步，人民经济卫生条件不断提高，冠心病等心血管疾病已成为影响国人生命健康的首要疾病。主动脉内球囊反搏(intra aortic balloon pump，IABP)于1968年首次应用于临床。目前已广泛应用于高危冠脉介入受试者的循环支持。主要起到的作用包括：提高冠状动脉血流及血压、脑及终末器官的灌注、系统灌注压，降低后负荷从而减少心肌耗氧量，每搏量增高至前负荷降低，心排血量增加亦可改善二尖瓣反流及室间隔运动障碍。IABP临床应用广泛，是首选的左室辅助装置之一。
目前主动脉内球囊反搏术首选心电图触发：选择一个R波高尖的最佳心电导联，并确保QRS波幅＞0.5mV(低于0.5mV不易触发)。但当受试者心率＞140bpm，由于主动脉内球囊反搏功能性的限制，辅助比例(单位时间内气囊充气次数与心跳次数的比例)则降为1:2甚至1:3。临床上发现辅助比例为1:2或1:3的反搏由于充气时间短，不能充分充气，进而无法有效降低主动脉阻抗、增加主动脉舒张压，以无法降低心肌耗氧，增加氧供，达到改善心脏功能的目的。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种主动脉内球囊反搏泵以及主动脉内球囊反搏方法，该主动脉内球囊反搏泵能够在受试者心率＞140bpm时，实现辅助比例为1:1的反搏。
第一方面，本申请实施例提供了一种主动脉内球囊反搏泵，该主动脉内球囊反搏泵包括：氦气转移系统、第一风箱、球囊充放气系统以及第二风箱；所述氦气转移系统、所述第一风箱以及所述球囊充放气系统依次串联连通；所述第二风箱分别与所述氦气转移系统以及所述球囊充放气系统连通，并与所述第一风箱并联。
在上述实现过程中，上述主动脉内球囊反搏泵设置有两个并联的风箱，即第一风箱与第二风箱。两个风箱同时工作可提高球囊充放气系统的充放气速率。当受试者的心率小于等于140bpm，采用单风箱常规模式工作即可实现辅助比例为1:1的反搏，即第一风箱与第二风箱中仅一个风箱工作即可。当受试者的心率大于140bpm时，单个风箱工作将无法保持主动脉内球囊反搏泵以1:1的辅助比例进行反搏，此时开启第一风箱与第二风箱，使第一风箱与第二风箱同时工作，从而使球囊在单位时间内充盈或排除更多的气体，以保证球囊按照心跳频率，仍保持1:1比率的充盈排空。因此，上述本申请实施例所提供的主动脉内球囊反搏泵能够不受受试者心率的限制，维持1:1辅助比例的反搏，有效降低心肌耗氧，增加氧供，达到改善心功能的目的。
在一种可能的实现方式中，上述主动脉内球囊反搏泵还包括三通阀门，设置在所述球囊充放气系统的气路入口、所述第一风箱的气路出口以及所述第二风箱的气路出口的交叉处，用于使所述球囊充放气系统选择性地连通所述第一风箱或所述第二风箱。
在上述实现过程中，三通阀门有三个档位，A档：第一风箱与球囊充放气系统连通；B档：第一风箱和第二风箱均与球囊充放气系统连通；C档：球囊充放气系统与第一风箱以及第二风箱隔断，同时球囊充放气系统与外界连通。当受试者心率小于等于140bpm时，三通阀门调节至A档，同时启动第一风箱工作；当受试者心率大于140bpm时，三通阀门调节至B档，同时启动第一风箱和第二风箱工作；当停止反搏时，三通阀门调节至C档，同时关闭第一风箱和第二风箱，球囊充放气系统与外界连通，快速排尽球囊充放气系统内的氦气。
在一种可能的实现方式中，所述三通阀门为电动控制阀门。
在上述实现过程中，三通阀门采用电动控制可实现自动调档，操作方便快捷。
在一种可能的实现方式中，上述主动脉内球囊反搏泵还包括泄压阀，设置在所述球囊充放气系统的气路出口与所述三通阀门之间的管路上。
在上述实现过程中，当气压过高时，可打开泄压阀，向外排出氦气以降低气压。泄压阀的设置可有效防止气压过高，对受试者起到保护的作用。在球囊充放气系统的气路出口与三通阀门之间的管路上设置泄压阀，当停止反搏时，三通阀门调节至C档，球囊充放气系统仅与泄压阀连通，球囊充放气系统通过泄压阀与外界连通，快速排尽球囊充放气系统内的氦气。
在一种可能的实现方式中，上述主动脉内球囊反搏泵还包括心率检测装置以及控制器，心率检测装置用于检测心率；控制器通信连通于所述第一风箱、所述第二风箱以及所述心率检测装置，控制器用于根据所述心率检测装置检测到的心率控制所述第一风箱与所述第二风箱的工作状态。
在上述实现过程中，当心率检测装置检测到受试者的心率小于等于140bpm时，控制器自动开启第一风箱工作；当心率检测装置检测到受试者的心率大于140bpm时，控制器自动控制开启第一风箱与第二风箱同时工作。因此，心率检测装置与控制器的设置实现了受试者心率与第一风箱以及第二风箱工作状态的自动关联，实现了自动化，简化了操作。
在一种可能的实现方式中，所述第一风箱与所述第二风箱上下对齐设置。
在上述实现过程中，将第一风箱与第二风箱的位置上下对齐设置，可减少风箱的平面占地面积，进而缩小主动脉内球囊反搏泵的平面占地面积，节约空间。
在一种可能的实现方式中，所述第一风箱包括第一马达，所述第二风箱包括第二马达，所述第一马达与所述第二马达共用一个安装空间。
在上述实现过程中，使第一风箱的第一马达与第二风箱的第二马达共用同一个安装空间，可有效减小第一风箱与第二风箱的总体积，节省空间。进一步的，当第一风箱与第二风箱上下设置时，第一马达与第二马达设置在第一风箱与第二风箱之间。
在一种可能的实现方式中，所述第二马达围设于所述第一马达的外围。
在上述实现过程中，采用两个不同形状的马达，并使第二马达围设于第一马达的外围，可有效节省马达的占地空间，使得主动脉内球囊反搏泵外形更加小巧，提高用户体验。
在一种可能的实现方式中，上述主动脉内球囊反搏泵还包括可移动的工作台，所述氦气转移系统、所述第一风箱、所述球囊充放气系统以及所述第二风箱设置在所述工作台上。
在上述实现过程中，可移动工作台的设置便于搬运移动主动脉内球囊反搏泵，方便主动脉内球囊反搏泵在的空间使用。
第二方面，本申请实施例提供了一种主动脉内球囊反搏方法，该方法利用第一方面所述的主动脉内球囊反搏泵进行反搏，该方法包括：当受试者心率小于预定值时，所述第一风箱工作以使所述主动脉内球囊反搏泵的充气频率与心率相同；当受试者心率大于预定值时，所述第一风箱与所述第二风箱同时工作以使所述主动脉内球囊反搏泵的充气频率与心率相同。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种主动脉内球囊反搏泵的结构图；
图2为本申请实施例提供的一种第一风箱与第二风箱安装另一视角的示意图。
图标：100-氦气转移系统；200-球囊充放气系统；300-第一风箱；400-第二风箱；500-三通阀门；310-第一马达；410-第二马达。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
第一方面，请参考图1，本申请实施例提供了一种主动脉内球囊反搏泵，该主动脉内球囊反搏泵包括：氦气转移系统100、第一风箱300、球囊充放气系统200以及第二风箱400；氦气转移系统100、第一风箱300以及球囊充放气系统200依次串联连通；第二风箱400分别与氦气转移系统100以及球囊充放气系统200连通，并与第一风箱300并联。
在上述实现过程中，上述主动脉内球囊反搏泵设置有两个并联的风箱，即第一风箱300与第二风箱400。两个风箱同时工作可提高球囊充放气系统200的充放气速率。当受试者的心率小于等于140bpm，采用单风箱常规模式工作即可实现辅助比例为1:1的反搏，即第一风箱300与第二风箱400中仅一个风箱工作即可。当受试者的心率大于140bpm时，单个风箱工作将无法保持主动脉内球囊反搏泵以1:1的辅助比例进行反搏，此时开启第一风箱300与第二风箱400，使第一风箱300与第二风箱400同时工作，从而使球囊在单位时间内充盈或排除更多的气体，以保证球囊按照心跳频率，仍保持1:1比率的充盈排空。因此，上述本申请实施例所提供的主动脉内球囊反搏泵能够不受受试者心率的限制，维持1:1辅助比例的反搏，有效降低心肌耗氧，增加氧供，达到改善心功能的目的。
需要说明的是，主动脉内球囊反搏泵启动时，氦气会同时进入第一风箱300与第二风箱400进行预填充，以便满足不同心率受试者的需要，无需后期再进行充气。
在一种可能的实现方式中，上述主动脉内球囊反搏泵还包括三通阀门500，设置在球囊充放气系统200的气路入口、第一风箱300的气路出口以及第二风箱400的气路出口的交叉处，用于使球囊充放气系统200选择性地连通第一风箱300或第二风箱400。
在上述实现过程中，三通阀门500有三个档位，A档：第一风箱300与球囊充放气系统200连通；B档：第一风箱300和第二风箱400均与球囊充放气系统200连通；C档：球囊充放气系统200与第一风箱300以及第二风箱400隔断，同时球囊充放气系统200与外界连通。当受试者心率小于等于140bpm时，三通阀门500调节至A档，同时启动第一风箱300工作；当受试者心率大于140bpm时，三通阀门500调节至B档，同时启动第一风箱300和第二风箱400工作；当停止反搏时，三通阀门500调节至C档，同时关闭第一风箱300和第二风箱400，球囊充放气系统200与外界连通，快速排尽球囊充放气系统200内的氦气。
在一种可能的实现方式中，三通阀门500为电动控制阀门。
在上述实现过程中，三通阀门500采用电动控制可实现自动调档，操作方便快捷。
在一种可能的实现方式中，上述主动脉内球囊反搏泵还包括泄压阀，设置在球囊充放气系统200的气路出口与三通阀门500之间的管路上。
在上述实现过程中，当气压过高时，可打开泄压阀，向外排出氦气以降低气压。泄压阀的设置可有效防止气压过高，对受试者起到保护的作用。在球囊充放气系统200的气路出口与三通阀门500之间的管路上设置泄压阀，当停止反搏时，三通阀门500调节至C档，球囊充放气系统200仅与泄压阀连通，球囊充放气系统200通过泄压阀与外界连通，快速排尽球囊充放气系统200内的氦气。
在一种可能的实现方式中，上述主动脉内球囊反搏泵还包括心率检测装置以及控制器，心率检测装置用于检测心率；控制器通信连通于第一风箱300、第二风箱400以及心率检测装置，控制器用于根据心率检测装置检测到的心率控制第一风箱300与第二风箱400的工作状态。
在上述实现过程中，当心率检测装置检测到受试者的心率小于等于140bpm时，控制器自动开启第一风箱300工作；当心率检测装置检测到受试者的心率大于140bpm时，控制器自动控制开启第一风箱300与第二风箱400同时工作。因此，心率检测装置与控制器的设置实现了受试者心率与第一风箱300以及第二风箱400工作状态的自动关联，实现了自动化，简化了操作。
在一种可能的实现方式中，第一风箱300与第二风箱400上下对齐设置。
在上述实现过程中，将第一风箱300与第二风箱400的位置上下对齐设置，可减少风箱的平面占地面积，进而缩小主动脉内球囊反搏泵的平面占地面积，节约空间。
在一种可能的实现方式中，请参考图2，第一风箱300包括第一马达310，第二风箱400包括第二马达410，第一马达310与第二马达410共用一个安装空间。
在上述实现过程中，使第一风箱300的第一马达310与第二风箱400的第二马达410共用同一个安装空间，可有效减小第一风箱300与第二风箱400的总体积，节省空间。进一步的，当第一风箱300与第二风箱400上下设置时，第一马达310与第二马达410设置在第一风箱300与第二风箱400之间。
在一种可能的实现方式中，第二马达410围设于第一马达310的外围。
在上述实现过程中，采用两个不同形状的马达，并使第二马达410围设于第一马达310的外围，可有效节省马达的占地空间，使得主动脉内球囊反搏泵外形更加小巧，提高用户体验。
在一种可能的实现方式中，上述主动脉内球囊反搏泵还包括可移动的工作台，氦气转移系统100、第一风箱300、球囊充放气系统200以及第二风箱400设置在工作台上。
在上述实现过程中，可移动工作台的设置便于搬运移动主动脉内球囊反搏泵，方便主动脉内球囊反搏泵在的空间使用。
第二方面，本申请实施例提供了一种主动脉内球囊反搏方法，该方法利用第一方面所述的主动脉内球囊反搏泵进行反搏，该方法包括：当受试者心率小于预定值时，第一风箱300工作以使主动脉内球囊反搏泵的充气频率与心率相同；当受试者心率大于预定值时，第一风箱300与第二风箱400同时工作以使主动脉内球囊反搏泵的充气频率与心率相同。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种主动脉内球囊反搏泵，其特征在于，包括：氦气转移系统、第一风箱、球囊充放气系统以及第二风箱；
所述氦气转移系统、所述第一风箱以及所述球囊充放气系统依次串联连通；
所述第二风箱分别与所述氦气转移系统以及所述球囊充放气系统连通，并与所述第一风箱并联。
2.根据权利要求1所述的主动脉内球囊反搏泵，其特征在于，还包括三通阀门，设置在所述球囊充放气系统的气路入口、所述第一风箱的气路出口以及所述第二风箱的气路出口的交叉处，用于使所述球囊充放气系统选择性地连通所述第一风箱或所述第二风箱。
3.根据权利要求2所述的主动脉内球囊反搏泵，其特征在于，所述三通阀门为电动控制阀门。
4.根据权利要求2所述的主动脉内球囊反搏泵，其特征在于，还包括泄压阀，设置在所述球囊充放气系统的气路出口与所述三通阀门之间的管路上。
5.根据权利要求2所述的主动脉内球囊反搏泵，其特征在于，还包括：心率检测装置，用于检测心率；
控制器，通信连通于所述第一风箱、所述第二风箱以及所述心率检测装置，用于根据所述心率检测装置检测到的心率控制所述第一风箱与所述第二风箱的工作状态。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的主动脉内球囊反搏泵，其特征在于，所述第一风箱与所述第二风箱上下对齐设置。
7.根据权利要求6所述的主动脉内球囊反搏泵，其特征在于，所述第一风箱包括第一马达，所述第二风箱包括第二马达，所述第一马达与所述第二马达共用一个安装空间。
8.根据权利要求7所述的主动脉内球囊反搏泵，其特征在于，所述第二马达围设于所述第一马达的外围。
9.根据权利要求6所述的主动脉内球囊反搏泵，其特征在于，还包括可移动的工作台，所述氦气转移系统、所述第一风箱、所述球囊充放气系统以及所述第二风箱设置在所述工作台上。
10.一种主动脉内球囊反搏方法，其特征在于，利用权利要求1-9中任一项所述的主动脉内球囊反搏泵进行反搏，所述方法包括：
当受试者心率小于预定值时，所述第一风箱工作以使所述主动脉内球囊反搏泵的充气频率与心率相同；
当受试者心率大于预定值时，所述第一风箱与所述第二风箱同时工作以使所述主动脉内球囊反搏泵的充气频率与心率相同。
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