CN112770803A - 用于治疗脑积水的可编程的阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阀，所述阀具有：主体(10)，入口导管(30)和出口导管(40)从所述主体(10)凸出；布置在入口导管(30)中并且与密封球(32)配合的座(31)；所述密封球(32)与支撑球(34)之间的螺旋弹簧(33)；转子(50)，所述转子(50)安装于所述主体(10)上并且具有与所述支撑球(34)配合的凸轮表面(51)；锁定构件(60)，所述锁定构件具有磁体(61)并且被容纳于所述转子(50)的每个空腔(52)内，并且要在操作位置与非操作位置之间运动；位于每个空腔(52)中的弹簧(62)，所述弹簧推动所述锁定构件(60)进入所述操作位置中；以及保持壳体(15)，相对的两个保持壳体(15)中的每一个在所述转子(50)的旋转位置中接收处于所述操作位置中的锁定构件(60)中的一个。

Description

用于治疗脑积水的可编程的阀

技术领域

本发明涉及一种可编程的且可手术植入的阀，所述阀要在脑积水的治疗中被用于脑脊髓流体(液体)的旁路系统中，以在患者自身的生物体对液体的重吸收被干扰的情况下将颅脑室内压力维持于大致恒定的值。

背景技术

用于治疗脑积水的几种类型的可编程的阀为已知的并且被构造成容许以非侵入性的方式并且根据患者的生理状况从颅腔的外部调节阀的打开压力，如在专利文件US 4,443,214中所描述的阀所发生的那样，所述阀包括圆柱形主体，所述圆柱形主体具有减小的高度并且设置有彼此相对的入口导管和出口导管，其中所述入口导管的内端部设置有圆锥形座，抵靠所述圆锥形座安置有球形密封件，所述球形密封件通过沿着所述阀的圆柱形主体的内壁的一部分延伸的弹簧叶片被可调节地压靠所述座。

在该现有的构造中，弯曲的弹簧叶片的一个端部固定至呈磁棒的形式的转子的一个端部，所述磁棒沿直径方向定位于阀的圆柱形主体内部并且可以通过磁性装置的致动来使所述磁棒旋转，所述磁性装置针对适于弹簧叶片的抵靠所述球的压力的调节位置在外部定位至患者的头盖骨。转子棒的端部设置有与圆柱形主体的内壁配合的分度装置，以将转子棒稳定于用于调节阀座的开度的不同的位置中，即稳定于用于调节弹簧叶片的在阀的球上的压力的不同的位置中。

该稳定系统具有的缺点在于，当阀受到例如在使用磁共振的检查中所发生的强磁场时，它不确保调节的安全的稳定。

在美国专利文件6,840,917中描述另一种与上述构造类似的已知的构造，根据所述构造，直径方向的转子棒由弓形支撑叶片代替，其中端部中的一个固定弹簧叶片并且在相反的位置中承载两个极性相同的磁体，以容许通过外部磁化作用使弧形支撑叶片和弹簧叶片旋转移动至不同的位置，以调节弹簧叶片对密封球的按压。

尽管提出一种由弓形支撑叶片限定的转子，所述弓形支撑叶片与阀体的内部圆柱形壁维持接触点的更好的分布，从而提供所述转子的在不同的调节位置中的更安全的锁定，该第二种解决方案进一步根据设置于弓形支撑叶片中的分度装置与阀体的内壁中的分度装置之间的干涉程度为调节位置提供旋转锁定。

上述两种构造进一步带来使用将仅仅一个端部固定至转子的弹簧叶片的不便，其中用于通过悬臂中的区域调节弹簧叶片对球的压力的机构遭受较大的数量的机械变量，所述机械变量需要更大的制造控制以获得弹簧叶片的厚度的精度和均匀性、弹簧叶片的形状的精度以及弹簧叶片在转子中的固定的均匀性。当比较不同的制造批次时，使用弹簧叶片解决方案的阀在所建议的压力中遭受更大的标准偏差。

在专利文件FR 2 721 520中描述另一种已知的构造。在该第三种构造中，转子由具有近似“H”形的直径方向的棒限定，其中它的中心在阀体上枢转并且在每个端部处承载锁定构件，所述锁定构件能够在转子的相对于阀的圆柱形主体的旋转锁定位置与解锁位置之间沿径向方向滑动。转子棒的一个端部固定弹簧叶片的一个端部以抵靠密封球操作，如针对两个先前的解决方案所描述的。

每个锁定构件包含小磁体并且进一步包含端部锁定部分，所述端部锁定部分将被安置于带有外部齿或内部齿的圆形冠(所述圆形冠包含于阀体的盖下方或者在内部被限定于所述阀体内)的空腔中的一个中，用于将转子锁定于调节弹簧叶片的抵靠密封球的压力的期望的旋转位置中。

在该现有的构造中，通过利用磁体的磁力、通过推动相应的锁定构件径向地滑动于转子棒的相应的端部中以使得每个相应的锁定部分被插入至带齿的圆形冠的空腔中而维持转子在阀体中的旋转锁定。

尽管与用上述第一和第二构造所获得的锁定相比提供更安全的锁定，但是除了已经提到的缺点以及与使用弹簧叶片来按压阀的密封球有关的缺点之外，该第三已知构造还具有需要低功率磁体的不便，因为如果磁体的功率较强，则系统变得难以解锁，从而使得难以或者甚至不可能调节所述阀。因此，该解决方案中的磁体具有低功率，由于缺少磁力，这还使转子的旋转变得困难。

发明内容

由于众所周知的解决方案的局限性和不便，本发明的目的是提供一种可编程的且可手术植入的阀，所述阀要在脑积水的治疗中被用于脑脊髓流体(液体)的旁路系统中并且能够容许在阀的每个调节位置中对阀的打开压力进行更精确的控制，显著地减小相对于标称压力的标准偏差。

本发明的另一个目的是提供一种如上所述的阀，所述阀被锁定于在不使用磁力的情况下获得并且维持的不同的调节位置中，并且还被解锁，以调节打开压力，在受到通常为单边的并且存在于外部环境中的磁场时不起作用。

根据本发明，所述阀包括已知的常规元件，比如主体、盖、入口导管和出口导管以及座，所述座与密封球配合以被以可调节的方式压靠所述座，以便调节颅脑室内压力。然而，在所提议的构造中，密封球不与用于调节抵靠所述座的压力的内部元件直接接触，而是在密封球与支撑球之间设置布置于所述入口导管内部的螺旋弹簧，所述支撑球部分地突出至主体中，以与转子的凸轮表面配合，所述转子安装于主体内部并且所述转子设置有两个空腔，承载磁体的锁定构件被滑动地容纳于每个空腔中，以在操作位置与非操作位置之间线性地移动。

通过弹簧将所述锁定构件不断地推动至所述操作位置中，从而将所述转子旋转地锁定于所述阀体中。在阀盖下方提供保持壳体的圆形对准部，两个相对的保持壳体中的每一个在转子以及其凸轮表面的相对于所述支撑球的确定的旋转位置处接收处于所述操作位置中的所述锁定构件中的一个。

通过所提议的构造布置，所述转子的凸轮表面直接地作用于所述支撑球上，从而容许在所述阀的每个调节位置中对所述阀的打开压力进行更精确的控制，在所述每个调节位置中所述转子是安全的并且被旋转地锁定而无需使用磁力。

附图说明

下面将参考仅仅作为示例给出的附图描述本发明，其中：

图1示出本发明的阀的、当没有它的盖并且沿直径方向和纵向方向剖开的入口导管和出口导管时的平面图；

图2示出所述转子和容纳所述阀座和所述密封元件的入口导管的平面图；以及

图3示出阀的分解立体图，其中示出所述盖、所述转子以及所述转子在所述阀体中的旋转锁定构件的一部分。

具体实施方式

如先前所提及的以及在附图中所示出的，本发明涉及一种用于治疗脑积水的可编程的阀，并且所述可编程的阀包括：具有减小的高度并且由底壁11和圆柱形侧壁12形成的主体10，所述圆柱形侧壁12优越地由盖20封闭，这些元件以现有技术中已知的方式构造并且使用合适的生物相容性材料。

常规地，入口导管30也设置有通过主体10的侧壁12朝向主体10的内部敞开的内端部以及要插入至患者的脑室中的外端部，并且出口导管40通常与入口导管相对并且具有通过主体10的侧壁12朝向主体10的内部敞开的内端部以及要插入至患者的腹膜中的外端部。

根据本发明，入口导管30的内端部容纳通常为圆锥形的座31，所述座31与密封球32配合，螺旋弹簧33的端部抵靠密封球32安置，在所述螺旋弹簧33的相对的端部中安置有支撑球34，所述支撑球34径向地且部分地突出至主体10的内部中。

大体上为圆形轮廓的转子50通过旋转轴55安装于主体10内部并且具有由转子50的外周边缘的延伸部限定的凸轮表面51。在所示构造形式中，凸轮表面51具有圆弧形状，由此转子50的旋转轴55的轴线相对于凸轮表面51偏心地布置。然而，可以将转子50的旋转轴55维持于中心位置中并且将凸轮表面51构造成逐渐偏心的形状。

随着转子50的旋转移动，它的凸轮表面51与支撑球34配合，以或多或少的强度按压支撑球34，从而引起螺旋弹簧33和密封球32对座31的相对应的更大的或更少的压缩，从而针对液体的通过阻力调节压力。

转子50进一步设置有两个矩形的空腔52，所述两个空腔52平行于彼此并且定位于转子50的相对的半球侧中。空腔52的纵向轴线正交于阀的纵向轴线，其中在每个空腔52中滑动地容纳有锁定构件60，所述锁定构件60承载具有限定的极性的磁体61。空腔52的尺寸被设置成容许锁定构件60针对阀的不同的调节位置在操作位置与非操作位置之间沿彼此相反的方向线性地移动，在所述操作位置中，转子50被相对于主体10旋转地锁定，所述非操作位置容许转子50围绕其旋转轴55旋转。

通过安装于每个空腔52中的相应的弹簧62将每个锁定构件60不断地推动至附图中所示的操作位置中。通过相应的弹簧62将锁定构件60朝向主体10的中心轴线推动至操作锁定位置。

为了提供对转子50的旋转锁定，阀进一步包括保持壳体15的圆形对准部，在所示构造中，保持壳体15设置于盖20下方，其中两个相对的保持壳体15中的每一个在转子50以及它的凸轮表面51的相对于支撑球34的确定的旋转位置中接收处于操作位置中的锁定构件60中的一个。

应当理解的是，保持壳体15的圆形对准部可以相对于附图中所示的位置在倒置位置中设置于主体10的底壁11上，而不改变阀的功能概念。

更具体地，每个锁定构件60在面对转子50的中心的边缘的一部分中承载销65，销65在所示构造中向上凸出，以被接收于相应的保持壳体15中。这时锁定构件60通过弹簧62的致动而移动至它的操作位置。如果保持壳体15的圆形对准部设置于主体10的底壁11上，则每个锁定构件60的销65将向下凸出。

为了相对于主体10对转子50进行旋转解锁，使用调节装置(未示出)，所述调节装置被构造成使得当它接近患者的颅腔时，通过磁驱动使锁定构件60移动至非操作位置，从而相对于保持壳体15释放锁定构件60，从而相对于主体10旋转地解锁转子50。这是由于磁体61受到调节装置的相应的外部磁场的作用，所述外部磁场呈现克服弹簧62的力所必需的强度和极性。

随着转子50的旋转解锁，还可以通过同一磁体61上的磁牵引力的作用在密封球31压靠座30的过程中使转子50能够旋转至新的调节位置。

在阀调节操作完成之后，使调节装置远离阀运动，从而容许弹簧62使锁定构件60运动返回至操作锁定位置。

磁体61具有相同的极性，以使得存在于环境中的磁场或单侧磁场能够使锁定构件60中的仅仅一个运动，而另一个锁定构件被迫与它的磁体61保持于操作锁定位置中，从而避免转子50的非自愿解锁。

尽管已经在本文中提出阀的仅仅一个实施例，但是应当理解的是，可以在不脱离本发明的所附权利要求书中所限定的发明构思的情况下对阀的不同的组成部件的形状和布置进行改变。

Claims (8)

1.一种用于治疗脑积水的可编程的阀，所述可编程的阀能被从外部调节并且包括：主体(10)，所述主体(10)具有底壁(11)和圆柱形侧壁(12)，所述圆柱形侧壁由盖(20)封闭，并且要插入至患者的脑室中的入口导管(30)以及要插入至患者的腹膜中的出口导管(40)通过所述圆柱形侧壁朝向所述主体(10)的内部敞开；其特征在于，所述阀包括：容纳于所述入口导管(30)中的、与密封球(32)配合的座(31)以及设置于所述密封球(32)与支撑球(34)之间的螺旋弹簧(33)，所述支撑球部分地突出至所述主体(10)的内部；转子(50)，所述转子(50)通过旋转轴(55)安装于所述主体(10)的内部，并且所述转子具有与所述支撑球(34)配合的凸轮表面(51)以及平行于彼此的矩形的两个空腔(52)，所述两个空腔定位于所述转子(50)的相对的半球侧；锁定构件(60)，所述锁定构件(60)承载磁体(61)并且滑动地容纳于每个空腔(52)内部，以沿与另一个锁定构件(60)的方向相反的方向在操作位置与非操作位置之间线性地移动；弹簧(62)，所述弹簧(62)安装于每个空腔(52)中并且推动所述锁定构件(60)进入所述操作位置中；以及设置于所述主体(10)的内部的保持壳体(15)的圆形对准部，相对的两个保持壳体(15)中的每一个在所述转子(50)以及其凸轮表面(51)的相对于所述支撑球(34)的旋转位置中接收处于所述操作位置中的锁定构件(60)中的一个。

2.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述转子(50)的凸轮表面(51)由所述转子(50)的外围边缘的延伸部限定。

3.根据权利要求2所述的阀，其特征在于，所述凸轮表面(51)呈圆弧形状，并且其中所述转子(50)的旋转轴(55)相对于所述凸轮表面(51)偏心地布置。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的阀，其特征在于，每个弹簧(62)将所述锁定构件(60)朝向所述主体(10)的中心轴线推动至锁定的所述操作位置。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的阀，其特征在于，所述磁体(61)具有相同的极性。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的阀，其特征在于，每个锁定构件(60)在面对所述转子(50)的中心的边缘的一部分中承载销(65)，所述销从所述锁定构件(60)凸出并且在所述锁定构件(60)移动至其操作位置时将被接收于相应的保持壳体(15)中。

7.根据权利要求6所述的阀，其特征在于，所述保持壳体(15)的圆形对准部设置于所述盖(20)下方，并且所述销(65)向上凸出。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的阀，其特征在于，当所述锁定构件(60)的磁体(61)受到相应的外部磁场的作用时，所述锁定构件(60)运动至所述非操作位置，从而相对于所述保持壳体(15)释放所述锁定构件(60)，以相对于所述主体(10)旋转地解锁所述转子(50)，所述外部磁场具有克服所述弹簧(62)的力所必需的强度和极性。

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