CN115666369A - 压力传感器布置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种压力传感器(100),包括:生物相容性外壳(110)、覆盖外壳(110)中的开口部分的生物相容性柔性膜(120)、压力传递介质、附接部分(130)、电气连接(140)和压敏传感器(150)。

Description

压力传感器布置及方法
技术领域
一般而言,本发明涉及压力传感器布置,其适用于心脏假体(全人工心脏)、心脏辅助泵(心室辅助设备:VAD、LVAD等)或作为植入物用于测量肺循环或体循环中的静脉压力和动脉压力。
背景技术
同一申请人在例如WO 2016/020219或WO 2017/137486中公开了一种血液泵送设备或人工心脏。
其他血泵是已知的,例如通过US 2003045772和US 20190351118。
尽管在开发永久性人工心脏以用于长期植入患者体内以替代衰竭的天然心脏方面取得了稳步进展,但仍有一些问题需要解决。在无系绳的人工心脏系统中,需要解决的问题包括应对不同生理需求的控制策略,以及调节肺循环和体循环之间的流量不平衡的机制。
左右心输出量的差异已被充分记录。在生理上,左侧心脏泵出的血流量高于右侧心脏泵出的血流量。这种差异主要归因于一种被称为支气管分流的循环通路。这种血流起源于左动脉系统,通过支气管组织,然后直接返回左心房。左侧流量总是大于右侧流量的这种差异通常表现为高达心输出量的约百分之十。人工心脏系统必须考虑到这种固有的生理性循环不平衡。此外,流量不平衡的来源可以被制造出来。例如,通过设置在左侧和右侧的人工瓣膜的反流差异可以引入流量不平衡。人工心脏系统也必须考虑这些类型的循环不平衡。
发明内容
需要一种允许测量压力、特别是血压的压力传感器,其被布置在心脏假体、全人工心脏(TAH)、心脏辅助泵(例如心室辅助设备:VAD、LVAD等)上或被布置为与其连通,或作为植入物用于测量肺循环和体循环中的静脉压力和动脉压力。本发明还涉及一种控制器,该控制器基于从压力传感器获得的压力值可以自动控制参数,例如血泵的冲程速率和冲程容积等。
由于这些原因,提供了一种压力传感器,包括生物相容性外壳、覆盖外壳中的开口部分的生物相容性柔性膜、压力传递介质、附接部分、电气连接和压敏传感器。传感器外壳可以由硬质聚氨酯、硬质有机硅、生物相容性金属(例如钛或不锈钢)或任何其他生物相容性刚性材料制成。附接部分可以由生物相容性材料,例如涤纶(Dacron)、膨体聚四氟乙烯(ePTFE)、聚酯或其他可与天然组织一起愈合的材料制成。压敏传感器可以包括小型微机电系统(MEMS)传感器或纳米机电系统(NEMS)。柔性膜可由聚氨酯、钛、有机硅或任何其他血液相容性材料制成。外壳中的压力传递介质可以由生物相容性的、可植入性的油(例如医用分级有机硅油)组成。该传感器旨在用于心脏假体、全人工心脏、心脏辅助泵中的一个或多个上,或与其连通,作为用于测量肺循环和体循环中的静脉压力和动脉压力、胸腔压力测量、肾脏、膀胱、或腹腔内压力测量的植入物。
本发明还涉及一种用于控制心脏假体的控制器单元,该假体包括:至少一个泵部;与所述至少一个泵部相连的入口;与所述至少一个泵部相连的出口;被配置为测量从入口流向出口的流体的压力的压力传感器;被配置为引起流体流的流动的泵致动器,并且控制器单元进一步包括存储器和处理单元。控制器单元被配置为:从压力传感器获得压力值,获得流入泵的流体的压力的期望值,计算等于压力的期望值与测量的压力的差值的误差信号,以及通过控制泵冲程速率和/或泵冲程容积,控制泵的输出,从而使得测量的压力接近或等于期望的压力。
本发明还涉及包括所述压力传感器的心脏假体。
附图说明
参考附图,其中具有相同参考标记的元件可以表示本文中的类似的元件。
图1是根据一个示例性实施例的压力传感器的示意性透视图。
图2是图1的压力传感器的示意性剖视图。
图3是根据本发明的压力传感器的第一个示例性应用实施例。
图4是根据本发明的压力传感器的第二个示例性应用实施例。
图5和图6示出了根据本发明的压力传感器的第三个示例性应用实施例。
图7a和图7b示出了根据本发明的压力传感器的第四个示例性应用实施例。
图8是根据本发明的一方面的控制器的示意图。
图9是根据本发明的控制单元的示意图。
具体实施方式
以下详细描述参考附图。
本文所用的术语人工心脏可以涉及可与受试者连接的泵送设备。
图1示出了下面根据本发明的一个示例性实施例的压力传感器100。该压力传感器包括基本为圆顶形的外壳110、压敏弹性膜120、附接环130和电气连接140。
压力传感器100在图2的剖视图中有详细描述。
压敏传感器150被布置在电路板160上,其还载有电子元件162和与电气连接140的连接。
外壳110的内表面包括基座111,基座111包括用于接收螺钉112的螺钉孔。电路板通过螺钉112方式被附接到外壳110的内表面。显然,其他连接方式,例如粘合剂,也可以用于将电路板连接到外壳上。
导向管163可以被布置在电路板的一个表面上。导向管的管腔与压敏传感器150的表面相连通。然而,在一些示例性实施例中,可以不包括导向管。
外壳内的空间170完全由压力传递介质填充。
传感器外壳110可以由硬质聚氨酯、硬质有机硅、生物相容性金属(例如钛或不锈钢)或任何其他生物相容性刚性材料制成。
附接环130,其完全或部分包围外壳下部,可由涤纶、ePTFE、聚酯或其他可与天然组织一起愈合的材料制成。
压敏传感器150可以包括小型微机电系统(MEMS)传感器、纳米机电系统(NEMS)或任何其他合适的压力传感器架构。
柔性薄膜120以无泄漏的方式密封,例如,使用粘合剂或密封垫圈至外壳110上,并且可以由聚氨酯、有机硅、钛或任何其他血液相容性材料制成。因此,传感器主体是全密封的。
填充在外壳110的空间170中的压力传递介质或试剂可以由生物相容性的、可植入性的油组成,例如医用分级有机硅油,或任何其他生物相容性的、医用分级流体。
在运行中,当膜120受到压力(例如血液的压力)的影响时,当膜上的压力增加时,柔性膜120会凸起,或者当压力减少时,其会向外弯曲。这样一来,由于压力对柔性膜120的影响,壳体内的压力传递介质被压缩或膨胀。压力通过导向管163(如果存在)内部的压力传递介质从膜上传递到传感器150表面。因此,MEMS传感器的敏感表面受到压力传递介质中压力变化的影响,MEMS传感器将压力转换为数字值,并产生表示压力的电信号并且可以将其提供给控制器。
所描述和图示的压力传感器是作为示例给出的。传感器的外壳和形式可以根据应用领域的要求以各种方式变化。传感器部分、电子元件和连接也可根据应用领域而变化。无线传输能力也可以包括在内。
图3示出了先前描述的压力传感器的应用的第一个示例。在这种情况下,受试者的心脏300配置有左心室辅助设备(LVAD)。LVAD包括泵310和连接导管311和312。泵310将血液泵送到身体,其是一种由电池供电的机械设备,通过外科手术植入受试者的胸腔内。LVAD有助于维持太过虚弱而无法自行工作的心脏的泵血能力。该设备通过将血液输送到主动脉和身体的其他部位来支撑主泵室,即左心室。泵310通过导管311连接到左心室,并且通过导管312连接到主动脉。传感器100被布置在泵310的入口处和出口处的导管311和312上。导管包括与压力传感器100的底座中的柔性膜120(图2)的形状相对应的小窗口。传感器的底座被附接到导管,并覆盖窗口,使柔性膜暴露于导管中的血压下。压力传感器100通过连接线140连接到受试者身体内部或外部的控制器单元1000。
图4示出了先前描述的压力传感器的应用的第二个示例。受试者的心脏300配置有压力传感器100。在该示例中,压力传感器100被附接到(从图的顶部)主动脉、肺动脉、右心房、左心房、右心室和左心室。这些位置是作为示例给出的,并且压力传感器可以被放置在任何需要压力值的位置上。压力传感器可以通过涤纶、ePTFE、聚酯附接到心脏组织心肌上,或者附接在心外膜上。该示例中的压力传感器可以连接到心脏假体,例如TAH或VAD系统,以根据心脏300的一个/多个腔室中的血压值来调节设备中的流量。
图5和图6示出了第三个应用。图5显示了胸腔500的一部分,图6是沿图5中的A-A线但包括组织的的横截面示意图。
参考标记501表示肋骨、502皮肤、503浅筋膜、504肋间肌、505壁胸膜、506胸膜腔、507内脏胸膜以及508肺。
在本应用中,压力传感器100被布置在肋骨501之间和肋间肌504中。电气连接未被示出,其可以通过组织向外延伸。压力传感器也可以被布置在肋软骨附近。
在TAH应用或心脏辅助泵应用中,测量胸腔的压力可能很重要。在呼吸过程中,胸腔内的压力不断变化。由于胸腔内的压力会影响心房内的压力,因此最好也能测量胸腔内的压力(参考压力)。这样,就有可能对胸腔内的压力的变化进行补偿。胸腔内的压力可以通过以下方式测量:
1.使用装配在泵内但设计用于测量胸腔内压力的压力传感器,
2.使用放置在胸腔内并通过电线连接到泵的单独压力传感器,或
3.将压力传感器布置在胸腔外但在胸壁内部,并且正好与上述示例中的壁胸膜层505接触。
因此,压力传感器100可以连接到胸膜(pleura/pleural membrane),胸膜将作为胸腔和压力传感器之间的天然柔性膜。对于右泵和左泵,使用一个压力传感器来测量胸腔内压力可能就足够了,以消除呼吸的任何影响,并且是在心脏本身的外部进行测量。控制单元可以接收来自压力传感器的输入信号,并将信号输出到泵驱动系统。这些信号可以通过电线直接接收和提供。
本发明的压力传感器可以植入在其他体腔或器官中,例如肾脏、膀胱、腹腔等需要压力值读数的地方,或与其连通。
图7a和图7b示出了前述压力传感器的第四个示例性应用。图7a示出了泵700,即TAH的一个泵部的透视图,图7b是泵700的剖视图。
该实施例包括人工心脏的第一血液接收部分700和驱动/致动系统750,所述驱动/致动系统750用于驱动/致动人工心脏以产生泵送机制。人工心脏主要由两个泵700组成,即左泵和右泵(未示出)。每个泵包括一个血液接收部分和一个驱动/致动系统。血液接收部分通过螺钉、胶或其组合简单装配到驱动系统。血液接收部分包括人工心房709和人工心室712。在人工心房709和人工心室712之间有连接圆柱体720,其是与天然心脏左侧的二尖瓣和天然心脏右侧的三尖瓣相对应的瓣膜。连接圆柱体可由柔性血液相容性材料制成,例如聚氨酯、有机硅或任何其他血液相容性材料。
每个心房709主要由心房覆盖壁组成,其主要由两层组成,外层7091是刚性的,并且由硬质聚氨酯、硬质有机硅、诸如钛或不锈钢的生物相容性金属或任何其他生物相容性硬质材料制成。进一步地,还有由聚氨酯、有机硅或任何其他血液相容性材料制成的内层柔性血液相容性膜7092。内层柔性膜是柔性心房膜的延展,该柔性心房膜是柔性膜7093的延展,该柔性膜7093内衬在连接房室-圆柱体(AV-cylinder)720的内表面上,该柔性膜7093是柔性心室膜7121的延展。进一步地,还有心房装配环721,其是刚性的,并且由刚性聚氨酯、刚性有机硅、诸如钛或不锈钢的生物相容性金属或任何其他生物相容性刚性材料制成。心房装配环通过螺钉、胶或其组合装配到驱动/致动系统的上边缘。心房具有入口开口710,以让血液在心房内流动。有具有例如至少为5-30mm的直径的压力窗7641,其具有圆形、椭圆形或任何其他形状。压力窗的壁仅由柔性膜组成,而没有刚性壁层。如前所述,该压力窗是压力传感器100结构的一部分。
每个心室712主要由心室覆盖壁组成,其主要由两层组成,外层是刚性的,并且由刚性聚氨酯、刚性有机硅、诸如钛或不锈钢的生物相容性金属或任何其他生物相容性刚性材料制成。进一步地,还有由聚氨酯、有机硅或任何其他血液相容性材料制成的内层柔性血液相容性膜7121。内层柔性膜是柔性心室膜的延展,该柔性心室膜是柔性膜7093的延展,该柔性膜7093内衬在连接房室-圆柱体720的内表面上。进一步地,还有心室装配环722,其是刚性的,并且由刚性聚氨酯、刚性有机硅、诸如钛或不锈钢的生物相容性金属或任何其他生物相容性刚性材料制成。心室装配环通过螺钉、胶或其组合装配到驱动/致动系统的下边缘。
驱动/致动系统750包括外壳762、齿轮箱753和电机751。外壳由硬塑料生物相容性材料,例如聚醚醚酮(PEEK)和任何其他生物相容性塑料材料或生物相容性金属制成。外壳包围着齿轮箱和电机。齿轮箱由多个齿轮和金属轴组成。电机是无刷电机类型或任何其他类型的带或不带编码器的电机。压力传感器将在本申请的后面详细描述。电机751被布置在出口713和泵之间,并在泵外壳内。在外壳出口713和电机751之间可以设置垫片760。垫片760由具有良好热传导能力的材料制成,使得当血液(或其他液体)流经出口管700时,来自驱动机构的热量通过垫片760和出口713的壁传递到血液中,从而传递并减少来自驱动机构的热量。
驱动/致动系统的中心具有圆柱形,并且包围房室-圆柱体720,该房室-圆柱体由刚性塑料生物相容性材料,如刚性聚氨酯、刚性有机硅,或生物相容性金属,如钛、不锈钢,或任何其他生物相容性刚性材料制成。房室-圆柱体由柔性膜7093衬垫,柔性膜7093是柔性心房膜7092和柔性心室膜7121的延展。房室-圆柱体包围着瓣膜714。有两个齿条,725和726,在房室-圆柱体720的每一侧各一个。每个齿条与齿轮箱753的齿轮铰接,以便在向上和向下方向被致动。
可以有电线(未示出),其连接到驱动/致动系统以向电动机提供电力和控制信号。此外,还可以有覆盖膜(未示出),其是一层生物相容性塑料材料,例如聚氨酯或有机硅,包围整个驱动器/驱动系统,使连接到电动机的电线和压力传感器的导管能够穿过该覆盖膜。
传感器100结构包括在腔室709壁中的开口7641,柔性薄膜120从开口7641处暴露来自腔室709的压力。因此,如前所述,压力传感器压力接收部分被布置在左(或右)心房709和右泵心房(或每个泵的上半部)中。柔性膜120被布置为外壳的内壁的一部分。
在运行中,当心房壁760的膜120受到每个泵的心房709内的血液压力的影响时,当心房内的压力增加时,柔性膜120会凸起至压力传感器100的内部,或者,当压力减少时,其会向心房腔内弓起。这样,外壳和管163的管腔内的压力传递介质会由于心房709内的压力的影响而压缩或膨胀。压力在管163内部从膜传递到传感器734表面。因此,MEMS传感器150的敏感表面受到压力传递介质中压力变化的影响,并且MEMS传感器将压力转换为数字值,并生成表示压力的电信号并将其提供给控制器单元。
先前示例的许多实施例涉及脉动泵或容积泵;然而,本发明的方法、传感器和控制单元同样适用于具有不同类型泵的系统,例如离心泵或其他连续流泵。连续流泵可以包括罐式泵、径向泵、侧通道泵、再生涡轮泵、轴向泵、对角泵类型中的一种或几种。容积泵可以包括计量泵、螺杆泵、齿轮泵、多螺杆泵、活塞式隔膜泵、柱塞和活塞泵、旋转凸轮泵、真空泵和软管泵中的一种或几种。
因此,本文使用的术语“冲程容积”涉及在特定时间间隔内排出的特定量的流体,并且本文使用的术语“心率”涉及泵排出一定量的流体的速率。
本文所使用的术语右心房或左心房,其涉及泵外壳内的隔间,流体被提供到该隔间中和从该隔间中排出。
图8图示了用于TAH应用的示例性控制单元800的示意图和功能块。根据该实施例,控制单元800可以包括功能块:
-用于右心房的心输出量控制801,
-用于左心房的心输出量控制802,
-流量控制块803,以及
-处理块804。
控制单元800的主要功能是将血液泵700的任一半(即,左泵和右泵)的心率和冲程容积设定为适合于受试者当前生理状态的值。
控制问题可以通过将其分解为子问题来解决,包括:
-流量控制:这确定了正确的流量限制和所期望的心房压力,这将被作为输入以将心输出量保持在适当的范围内。通过允许假体的操作者手动设置期望的心房压力,可以覆盖所期望的心房压力。
-确定任一泵的心输出量以控制心房压力:这是单独完成的,各泵之间没有相互依赖关系。
-确定心率:任一泵的心率和心输出量(在上一步中计算得到)将反过来提供任一泵的冲程容积。
功能块的输入包括:
-右心房压力(RAP),由右心房中的压力传感器100测量至(右)心输出量控制801;以及
-左心房压力(LAP)由左心房中的压力传感器100测量至(左)心输出量控制802。
确定任何一个泵的心输出量都可以仅以心房压力作为输入来进行。
如上所述,冲程容积可以计算为冲程长度乘以常数,因此可能与实际泵送冲程容积不一致。这意味着报告的流量也只是近似值。
功能块流量控制803确定流量限制和所期望的心房压力。流量限制是右泵的心输出量的边界。
流量控制的目的是保持右侧泵802的流量足够低,以使左侧泵803永远不会达到其最大流量。如果发生这种情况,即达到最大流量,左泵不能保持左心房压力(LAP)在边界内,这将会带来肺水肿的风险。限制右泵的容量可能会导致右心房压力(RAP)升高;然而,这可以被视为是可以接受的。较高的右心房压力(RAP)也会增加中心静脉压力(CVP),这将有助于减少静脉回流。流量控制块803接收来自左侧心输出量控制802的输出,并设置期望的右心房压力(Desired RAP)、期望的左心房压力(Desired LAP)和右侧心输出量的限值。
即使给定相同的心率和冲程长度,泵700的任一半的实际流量可能取决于各种因素,例如流出压力和流入压力。因此,右泵(700)的流量限制不能设置为常数,而必须动态地改变。
控制器单元800可以是植入或集成的微型计算机或电子芯片。微型计算机可以向泵致动装置提供控制信号,以改变其泵送活动。如果由于某种原因,微型计算机没有接收到任何输入信息,则泵致动装置可以继续保持恒定的活动水平。图9是另一示例性控制器单元900的块的示意图,例如,用于心脏辅助泵(VAD、LVAD等)应用。根据该实施例,控制器单元900可以包括功能块:
-心输出量控制901,以及
-处理块904。
控制单元900的主要功能可以是将血液泵310的速度设置为适合受试者当前生理状态的值。
虽然根据图8的实施例的控制器单元800可适用于脉动泵,但图9的控制器单元900可适用于连续流泵。然而,控制器单元800也可以被配置为设置脉动速度,从而设置泵速。
图10是示例性控制器单元1000的图,本文描述的方法可在其中执行。控制器单元1000可以包括总线1010、处理器1020、存储器1030、只读存储器(ROM)1040、存储设备1050、输入设备1060、输出设备1070以及通信接口1080。总线1010允许控制器单元1000的组件之间的通信。控制器单元1000还可以包括一个或多个电源(未示出)。本领域技术人员将认识到,控制器单元1000可以以多种其他方式配置,并且可以包括其他或不同元件。
处理器1020可以包括解释和执行指令的任何类型的处理器或微处理器。处理器1020还可以包括能够解码媒体文件并生成输出到例如扬声器、显示器等的逻辑。存储器1030可以包括随机存取存储器(RAM)或另一个动态存储设备,其存储信息以及由处理器1020执行的指令。在处理器1020执行指令期间,存储器1030还可用于存储临时变量或其他中间信息。
ROM 1040可以包括传统的ROM设备和/或另一个静态存储设备,其存储静态信息和处理器1020的指令。存储设备1050可以包括用于存储信息和指令的磁盘、固态驱动器或光盘及其对应的驱动器和/或一些其他类型的记录介质及其对应驱动器。存储设备1050还可以包括用于存储信息和指令的闪存(例如,电可擦可编程只读存储器(EEPROM))设备。
输入设备1060可以包括一个或多个允许用户向控制器单元1000输入信息的常规机制,例如键盘、小键盘、方向键、鼠标、笔、语音识别、触摸屏和/或生物特征识别机制等。输出设备1070可以包括一种或多种向用户输出信息的常规机制,包括显示器、打印机、一个或多个扬声器等。通信接口1080可以包括任何类似收发器的机制,使控制器单元1000能够与其他设备和/或系统通信。例如,通信接口1080可以包括调制解调器或到局域网(LAN)的以太网接口。备选地或附加地,通信接口1080可以包括用于经由网络(例如无线网络)进行通信的其他机制。例如,通信接口可以包括射频(RF)发射器和接收器以及一个或多个用于发射和接收射频数据的天线。
控制器单元1000,与本发明一致,如前所述,提供了一个平台。根据一个示例性实施方式,控制器单元1000可以响应于处理器1020执行包含在存储器1030中的指令序列来执行各种处理。这样的指令可以从另一个计算机可读介质,例如存储设备1050,或通过通信接口1080从一个单独的设备读入存储器1030。应当理解,计算机可读介质可以包括一个或多个存储设备或载波。执行包含在存储器1030中的指令序列会使处理器1020执行前面已经描述过的动作。在替代实施例中,可以使用硬连线电路来代替软件指令或与软件指令结合来实现与本发明一致的方面。因此,本发明不限于硬件电路和软件的任何特定组合。
应当注意的是,词语“包括”并不排除除所列元件或步骤之外的其他元件或步骤的存在,并且在元件之前的词语“一”或“一个”不排除多个此类元件的存在。应该进一步指出的是,任何附图标记都不限制权利要求的范围,本发明至少可以部分地通过硬件和软件来实现,并且若干“装置”、“单元”或“设备”可以用相同的硬件来表示。
以上提及和描述的实施例仅作为示例给出,不应是对本发明的限制。对于本领域技术人员来说,在下面描述的专利权利要求中要求保护的本发明范围内的其他解决方案、用途、目的和功能应该是显而易见的。
本文描述的本发明的各种实施例是在方法步骤或过程的一般上下文中描述的,其可以在一个实施例中由包含在计算机可读介质中的计算机程序产品实现,包括计算机可执行指令,例如程序代码,由计算机在网络环境中执行。计算机可读介质可包括可移动和不可移动存储设备,包括但不限于只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、光盘(CD)、数字多功能光盘(DVD)、固态驱动等。通常,程序模块可以包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。计算机可执行指令、相关数据结构和程序模块代表用于执行本文所公开的方法的步骤的程序代码的示例。这种可执行指令或相关数据结构的特定序列表示用于实现在这些步骤或过程中描述的功能的相应动作的示例。
本发明的各种实施例的软件和网络实现可以用具有基于规则的逻辑和其他逻辑的标准编程技术来完成,以完成各种数据库搜索步骤或过程、关联步骤或过程、比较步骤或过程,以及决策步骤或过程。应当注意的是,词语“组件”和“模块”,如果在本文和所附权利要求中使用,其旨在涵盖使用一行或多行软件代码的实现,和/或硬件实现,和/或用于接收手动输入的设备实现。
以上对本发明的实施例的描述,是为了出于说明和描述的目的而呈现的。上述描述并非旨在穷举,也不意味着将本发明的实施例限制为所公开的精确形式,并且根据上述教导,可以进行修改和变化,或者也可以从本发明的各种实施例的实践中获得。选择和描述这里讨论的实施例是为了解释本发明的各种实施例的原理和性质及其实际应用,以使本领域的技术人员能够在各种实施例中利用本发明,并进行适合于所考虑的特定用途的各种修改。本文描述的实施例的特征可以在方法、装置、模块、系统和计算机程序产品中以所有可能的组合加以组合。

Claims (9)

1.一种压力传感器(100),包括:
-生物相容性外壳(110),
-生物相容性柔性膜(120),其覆盖所述外壳(110)中的开口部分,
-压力传递介质,
-附接部分(130),
-电气连接(140),以及
-压敏传感器(150)。
2.根据权利要求1所述的传感器,其中,所述传感器外壳(110)由硬质聚氨酯、硬质有机硅、生物相容性金属,例如钛或不锈钢,或任何其他生物相容性刚性材料制成。
3.根据权利要求1或2所述的传感器,其中,所述附接部分(130)由生物相容性材料,例如涤纶、ePTFE、聚酯或其他可与天然组织一起愈合的材料制成。
4.根据前述任何一项权利要求所述的传感器,其中,所述压敏传感器(150)包括小型微机电系统(MEMS)传感器或纳米机电系统(NEMS)。
5.根据前述任何一项权利要求所述的传感器,其中,所述柔性膜(120)由聚氨酯、有机硅或任何其他血液相容性材料制成。
6.根据前述任何一项权利要求所述的传感器,其中,所述外壳中的所述压力传递介质由生物相容性的、可植入性的油组成,例如医用分级有机硅油。
7.根据前述任何一项权利要求所述的传感器,其中,用于心脏假体、全人工心脏、心脏辅助泵中的一个或几个中或与其连通,作为测量肺循环和体循环中的静脉压力、心房压力或动脉压力、胸部压力测量、肾脏、膀胱或肠道测量的植入物。
8.一种用于控制心脏泵(700、310)的控制器单元(800、900、1000),所述假体包括:
·至少一个泵部(700、310),
·入口(710),其与所述至少一个泵部相连,
·出口(713),其与所述至少一个泵部相连,
·压力传感器(100),其被配置为测量从入口流向出口的流体的压力,
·泵致动器(750),其被配置为引起流体流的流动,以及
所述控制器单元还包括存储器(1030)和处理单元(1020),其特征在于,所述控制器单元被配置为:
-从所述压力传感器获取压力值,
-获得流入所述泵的流体的压力的期望值,
-计算误差信号,所述误差信号等于所述压力的期望值与所述测量的压力的差值,以及
-通过控制泵控制参数来控制所述泵的输出,使得所述测量的压力接近或等于所述期望的压力,所述泵控制参数包括泵冲程速率和/或泵冲程容积和/或泵速中的一个或多个。
9.一种心脏假体(700),包括根据权利要求1至7中任一项所述的压力传感器。
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