CN116966415A - 心室辅助装置 - Google Patents
心室辅助装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116966415A CN116966415A CN202311110836.2A CN202311110836A CN116966415A CN 116966415 A CN116966415 A CN 116966415A CN 202311110836 A CN202311110836 A CN 202311110836A CN 116966415 A CN116966415 A CN 116966415A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- motor
- assist device
- ventricular assist
- fluid
- flushing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000002861 ventricular Effects 0.000 title claims abstract description 55
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 90
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims abstract description 50
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims abstract description 50
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 78
- 238000001802 infusion Methods 0.000 claims description 38
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 claims description 13
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 claims description 13
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 11
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 10
- 230000010100 anticoagulation Effects 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 abstract description 4
- 210000000709 aorta Anatomy 0.000 description 6
- 210000005240 left ventricle Anatomy 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 102000015081 Blood Coagulation Factors Human genes 0.000 description 4
- 108010039209 Blood Coagulation Factors Proteins 0.000 description 4
- 239000003114 blood coagulation factor Substances 0.000 description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 4
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 3
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 3
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000003146 anticoagulant agent Substances 0.000 description 2
- 229940127219 anticoagulant drug Drugs 0.000 description 2
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 206010019280 Heart failures Diseases 0.000 description 1
- HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N Heparin Chemical compound OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(COS(O)(=O)=O)C1OC1C(OS(O)(=O)=O)C(O)C(OC2C(C(OS(O)(=O)=O)C(OC3C(C(O)C(O)C(O3)C(O)=O)OS(O)(=O)=O)C(CO)O2)NS(O)(=O)=O)C(C(O)=O)O1 HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000007536 Thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 210000002376 aorta thoracic Anatomy 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 229960002897 heparin Drugs 0.000 description 1
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000013146 percutaneous coronary intervention Methods 0.000 description 1
- 230000008337 systemic blood flow Effects 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/10—Location thereof with respect to the patient's body
- A61M60/122—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body
- A61M60/165—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable in, on, or around the heart
- A61M60/178—Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable in, on, or around the heart drawing blood from a ventricle and returning the blood to the arterial system via a cannula external to the ventricle, e.g. left or right ventricular assist devices
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/20—Type thereof
- A61M60/205—Non-positive displacement blood pumps
- A61M60/216—Non-positive displacement blood pumps including a rotating member acting on the blood, e.g. impeller
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/40—Details relating to driving
- A61M60/403—Details relating to driving for non-positive displacement blood pumps
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/50—Details relating to control
- A61M60/508—Electronic control means, e.g. for feedback regulation
- A61M60/538—Regulation using real-time blood pump operational parameter data, e.g. motor current
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/80—Constructional details other than related to driving
- A61M60/802—Constructional details other than related to driving of non-positive displacement blood pumps
- A61M60/804—Impellers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/80—Constructional details other than related to driving
- A61M60/802—Constructional details other than related to driving of non-positive displacement blood pumps
- A61M60/827—Sealings between moving parts
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M60/00—Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
- A61M60/80—Constructional details other than related to driving
- A61M60/855—Constructional details other than related to driving of implantable pumps or pumping devices
- A61M60/857—Implantable blood tubes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M2205/00—General characteristics of the apparatus
- A61M2205/04—General characteristics of the apparatus implanted
Abstract
本申请公开了一种心室辅助装置，包括血泵、控制器，血泵包括电机，电机配置成为心室辅助装置提供驱动力，控制器用于调节血泵运行参数；心室辅助装置还包括正压密封系统，其包括长度段，长度段至少形成在电机轴进入电机轴承的至少部分的延伸区域；间隙，间隙连续的形成并处于打开状态，操作于冲洗液能够以动态速度的分配递送并至少部分的被填充；端部压力，端部压力形成于间隙位于长度段的两端侧，两端侧被分配成接收流体，并且配置成一个端侧的流体压力始终大于另一个端侧的流体压力，使得目标流体在预先确定的长度段之外而不进入预先确定的长度段。本申请可使得电机轴和电机轴承充分润滑，确保血液无法进入电机，且还可以防止发生凝血现象。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，特别的涉及心室辅助装置。
背景技术
心室辅助装置多用于经皮冠状动脉介入治疗，为心衰患者提供心脏泵血功能，帮助患者心脏尽快恢复正常循环支持。其利用心室辅助装置将患者左心室的血液泵送至主动脉中，再通过全身血液循环输送至全身血管。
通常来讲，心室辅助装置设计有血液入口和血液出口，血液由左心室流入心室辅助装置入口，当将血液从左心室泵送到主动脉之后，血液又从出口位置流出。
心室辅助装置的电机组件设置在血液出口位置，这很容易造成血液或者其他颗粒物流入电机，造成电机失效。为了避免发生该风险，需要对心室辅助装置进行改良。
发明内容
本申请提供一种心室辅助装置，该心室辅助装置包括正压密封系统，该正压密封系可以用于防止血液或其他颗粒物通过指定长度段进入电机，保证电机轴和电机轴承之间充分润滑，此外，冲洗液流经正压密封系统并流出电机，能够有效避免血液的聚集和堆叠，避免凝血现象的发生。
为解决上述问题，本申请采用的技术方案是：
提供了一种心室辅助装置，心室辅助装置包括血泵、控制器，血泵包括电机，电机配置成为心室辅助装置提供驱动力，控制器用于调节血泵运行参数；心室辅助装置还包括正压密封系统，正压密封系统包括：长度段，长度段至少形成在电机轴进入电机轴承的至少部分的延伸区域；间隙，间隙连续的形成并处于打开状态，操作于冲洗液能够以动态速度的分配递送并至少部分的被填充；端部压力，端部压力形成于间隙位于长度段的两端侧，两端侧被分配成接收流体，并且配置成一个端侧的流体压力始终大于另一个端侧的流体压力，使得目标流体在预先确定的长度段之外而不进入预先确定的长度段。
作为一种实施例，间隙配置为形成于电机轴和电机轴承空间内的环形腔，电机还包括冲洗液通路，冲洗液通路与间隙流体连通，且冲洗液从冲洗液通路流向间隙。
作为一种实施例，电机轴承与电机轴装配位置的两端侧中的至少一端侧配置成倒角结构，倒角结构用于调节长度段的长度以及缓冲流至间隙的冲洗液。
作为一种实施例，电机轴承沿电机轴的轴向宽度记为L1，长度段的长度记为L2，长度配置为不大于电机轴承的轴向宽度，即，L2≤L1。
作为一种实施例，血泵自远端至近端依次设置入管、复合套管、电机、输送导管，输送导管延伸至体外，输送导管具有内腔，内腔用于容纳输注管路。
作为一种实施例，心室辅助装置还包括冲洗组件，冲洗组件包括传感器、输注管路，传感器固定于输注管路，用于检测流经输注管路的冲洗液的压力。
作为一种实施例，冲洗组件还包括冲洗液驱动盒、穿刺器、冲洗液袋，冲洗液驱动盒固定于控制器，穿刺器插入冲洗液袋中并与输注管路固定连接以使得冲洗液驱动盒驱动冲洗液从冲洗液袋内流出至流入输注管路。
作为一种实施例，输注管路包括两段、其中一段位于冲洗液驱动盒的近端、另一段位于冲洗液驱动盒的远端；位于冲洗液驱动盒近端的输注管路与传感器连接，且输注管路与传感器一同容置于输送导管内腔。
作为一种实施例，间隙径向高度记为h，一个端侧的流体压力p2与另一个端侧的流体压力p1之间的压力差Δp配置为如下计算公式：
其中，r为电机轴的半径，R为电机轴承的内孔半径，μ为冲洗液粘度，q为冲洗液的冲洗流量。
作为一种实施例，冲洗液压力配置为动态变化，并设置初始压力N1，心室辅助装置自启动至进入正常工作状态后，冲洗液压力范围呈波动变化。
作为一种实施例，电机轴伸出电机轴承部分位于电机壳体中，电机壳体中容置有叶轮且装配于电机轴，叶轮表面设置有抗凝涂层，抗凝涂层包括用于将叶轮和血液隔离的惰性层以及包覆于惰性层外部的活性层。
作为一种实施例，复合套管外表面设置有亲水涂层，用于减少心室辅助装置在进入人体时的血液阻力。
本申请有益效果是：本申请提供了一种心室辅助装置，包括正压密封系统，该正压密封系统包括长度段、间隙以及端部压力，冲洗液流经间隙并从间隙处流出。心室辅助装置在间隙的近端一侧和间隙的远端一侧配置有端部压力，间隙近端一侧的压力始终大于间隙远端一侧的压力，冲洗液流经正压密封系统不仅可以使得电机轴和电机轴承之间充分润滑，还能确保血液或其他颗粒物无法通过指定长度段进入电机内部，而且冲洗液还可以有效避免血液的聚集和堆叠，防止发生凝血现象。
附图说明
图1为心室辅助装置结构示意图；
图2为心室辅助装置植入人体部分结构示意图；
图3为电机及其正压密封系统装配示意图；
图4为电机及其正压密封系统装配剖面图；
图5为电机及其正压密封系统装配剖面放大图；
图6为电机轴承、电机轴承与电机轴配合横切图；
图7为心室辅助装置植入人体的部分结构图；
图8为输送导管结构图；
图9为冲洗组件示意图；
图10为冲洗液动态压力控制方式示意图。
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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
本申请实施例中，近端为靠近操作者的一端，远端为远离操作者的一端。
请参见图1，本发明提供了一种心室辅助装置，包括血泵和控制器300，血泵包括电机100，电机100配置成为心室辅助装置提供驱动力，控制器300用于调节电机100运行参数，运行参数包括电流、转速等，操作者可以通过调节运行参数来调控电机100的运行状态。本发明的心室辅助装置还包括正压密封系统200，冲洗液流经正压密封系统不仅可以使得电机轴和电机轴承之间充分润滑，还能确保血液无法通过指定长度段进入电机100内部，避免电机轴和电机轴承之间掺入颗粒物杂质，而且冲洗液还可以有效避免血液的聚集和堆叠，防止发生凝血现象。
具体地，请参见图3和图4，电机100包括电机轴101、电机轴承102、电机壳体103，特别地，电机轴101为金属轴，其沿电机100轴向方向延伸，电机轴101与电机轴承102装配，电机轴101的远端一侧伸出电机轴承102设置，电机轴承102为滑动轴承，特别地，在电机轴101和电机轴承102之间设定有间隙202，电机轴101、电机轴承102和间隙202配合形成本申请心室辅助装置的正压密封系统200，冲洗液流经正压密封系统，在正压密封系统的作用下，血液无法通过间隙202进入电机100，从而减少对电机100的损伤。常见的，冲洗液一般设定为葡萄糖溶液和肝素的混合液体。
作为一种实施例，该正压密封系统200包括，长度段201，该长度段201至少形成在电机轴101进入电机轴承102的至少部分的延伸区域。请参见图4、图5和图6，具体地，电机轴承102具有轴向宽度L1，轴向宽度L1配置为沿电机轴101的轴向延伸方向，电机轴承102装配于电机轴101，可选地，长度段201配置为电机轴101进入电机轴承102的部分区域，或，长度段201配置为电机轴101进入电机轴承102的全部区域。
作为一种实施例，该正压密封系统200还包括间隙202，特别地，在电机轴101和电机轴承102之间配置有间隙202，该间隙202连续形成并处于打开状态，冲洗液从心室辅助装置的近端一侧流入间隙202，冲洗液能够以动态速度分配递送且至少部分的填充该间隙202，用于润滑电机轴101和电机轴承102，减少电机轴101和电机轴承102被磨损的风险，提高润滑效率。
间隙202配置成形成于电机轴101和电机轴承102空间内的环形腔，间隙202的空间由电机轴101半径r、电机轴承102内孔半径R以及长度段201的长度L2决定，定义间隙202的径向高度为h。例如，电机轴101半径r越小、电机轴承102内孔半径R越大，间隙202径向高度h越大；长度段长度L2越长，间隙202轴向长度越长，反之亦然。
作为一种实施例，该正压密封系统200还包括端部压力，端部压力形成于间隙202位于长度段201的两端侧，该两端侧被分配成接收流体。具体地，端部压力形成于位于长度段201的远端一侧和位于长度段201的近端一侧，位于长度段201的远端一侧的压力记为p1，位于长度段201的近端一侧的压力记为p2。冲洗液从心室辅助装置的近端一侧流入至间隙202，在间隙202的近端一侧形成压力p2；血液在间隙202的远端一侧形成压力p1，且配置成近端一侧的冲洗液压力p2始终大于远端一侧的血液压力p1，即p2＞p1。定义近端一侧的压力p2与远端一侧的压力p1之间的压力差值为Δp，即，Δp＝p2-p1。在正压密封系统的作用下，Δp＞0。
压力差Δp配置成与电机轴101半径r、电机轴承102内孔半径R、长度段201的长度L2、间隙的径向高度h、冲洗液粘度μ以及冲洗液流量q相关，计算公式如下：
冲洗液流量q为冲洗液自心室辅助装置近端一侧流入电机、间隙202、直至最后流出电机的流体流量，冲洗液流量q亦为输注管路701内的冲洗液流量。
在一种实施例中，电机轴承102在其轴向的至少一端侧配置成倒角结构1021，具体参见图6，在电机轴承102靠近远端一侧开设有倒角结构1021，或，在电机轴承102靠近近端一侧开设有倒角结构1021，倒角结构1021可以灵活调节长度段201的长度L2，例如，当电机轴承102未设计倒角结构，长度段201的长度L2等于电机轴承102的轴向宽度L1，即L2＝L1；当电机轴承102一侧设计有倒角结构，或，当电机轴承102两侧均设计有倒角结构，长度段201的长度小于电机轴承102的轴向宽度L1，即L2＜L1。
作为一种实施例，电机壳体103内部开设有冲洗液通路104，且其至少配置成近端侧与冲洗液输注管路701流体连通，远端侧与间隙202流体连通，即，冲洗液从冲洗液输注管路701流入冲洗液通路104后再流入间隙202。冲洗液通路104可以配置成以电机轴101为中心轴线的环形流体腔，也可以是位于电机轴101单侧的流体通路。冲洗液配置为在间隙202处形成冲洗液膜，在冲洗液冲击电机轴101时冲洗液膜用于润滑电机轴101，减少电机轴101的磨损。
需要说明的是，倒角结构还能用于缓冲冲洗液压力，即，在冲洗液流至冲洗液通路104与间隙202的临界时，倒角结构的倒角设计可以使得冲洗液在此处得到轻度缓冲，使其顺利流入间隙202。
作为一种实施例，心室辅助装置还包括输送导管400，请参见图1、图7和图8，输送导管400远端一侧与电机100近端一侧连接，输送导管400近端一侧与控制器300连接，优选地，采用光纤方式连接。特别地，输送导管400包含有三层套管，分别是内管401、支撑管402及外管403，内管401具有容置物品的内腔4011；支撑管402嵌套于内管401外层，为编织线缠绕形成的管状结构；外管403嵌套于支撑管402外层，用于保护支撑管402的编织结构。输送导管400采取三层结构设计，且支撑管402用编织线缠绕，增加了输送导管400的支撑性。
可选地，心室辅助装置还设置有冲洗组件700，包括，冲洗液输注管路701、传感器702，冲洗液输注管路701分为两段，其中一段位于输送导管400的内腔4011中，位于内腔4011中的输注管路701穿过传感器702通孔，使得传感器702固定于输注管路701上。传感器702用于检测输注管路701内的冲洗液流量、流速等参数，优选地，传感器702选用压力传感器，检测输注管路701内的冲洗液压力。位于内腔4011中的输注管路701沿着输送导管400的延伸方向向远端延伸且与电机100的近端一侧固定连接。
冲洗组件700还包括冲洗液驱动盒703、穿刺器704、冲洗液袋705。请参见图9，冲洗液驱动盒703固定于控制器，穿刺器704插入冲洗液袋705中并与另一段冲洗液输注管路701固定连接，冲洗液驱动盒703驱动冲洗液从冲洗液袋705内流出至流入冲洗液输注管路701、直至流入冲洗液通路104、间隙202、最后流出电机。
需要说明的是，冲洗液输注管路701分为两段、其中一段位于冲洗液驱动盒703的近端、另一段位于冲洗液驱动盒703的远端，位于冲洗液驱动盒703近端的输注管路701近端与穿刺器704连接、远端与冲洗液驱动盒703连接；位于冲洗液驱动盒703的远端的输注管路701近端与冲洗液驱动盒703连接、远端与电机固定连接。
冲洗液流经输注管路701，固定于输注管路701上的传感器可以感知冲洗液参数，例如冲洗液流量、流速或者冲洗液的压力。当传感器选为压力传感器时，传感器702所测得的压力处于动态变化中，本发明的动态压力控制方式基于PID算法，以及前述电机100及其正压密封系统200。本发明的动态压力控制方式，设计一个最小值N1(50-100mmHg)和一个最大值N2(1200-1400mmHg)，以及处于N1与N2之间的目标范围值N3(200-500mmHg)-N4(800-900mmHg)。电机100植入心脏启动冲洗，冲洗动态压力从最小值N1开始上升，冲洗初始压力设定为N1。电机100植入心脏后，冲洗压力不断上升，冲洗压力上升到N2时，根据动态压力控制方式,冲洗压力会下降并向目标值范围N3-N4范围内靠近，随着压力的不断下降，压力会逐渐下降至N3时，冲洗压力会再次上升并向目标值N4靠近，心室辅助装置自启动至进入正常工作状态后，冲洗液压力值在N3-N4范围内上下波动，并进入压力周期性循环。
请参见图10，作为一种实施例，设定冲洗初始压力N1为50mmHg，电机100植入心脏后，冲洗压力不断上升，冲洗压力上升到1400mmHg时，根据动态压力控制方式,冲洗压力会下降并向目标值范围N3-N4范围内靠近，随着压力的不断下降，压力会逐渐下降至200mmHg，随后冲洗压力会再次上升并向目标值900mmHg靠近，并进入下一个压力周期性循环。
在本申请中，心室辅助装置还包括：复合套管500、入管600，入管600的近端与复合套管500远端固定连接，入管600定位于患者左心室，复合套管500的远端一侧定位于左心室，复合套管500的近端一侧定位于主动脉，复合套管500近端与电机100远端固定连接，电机100近端与输送导管400远端固定连接，直至输送导管400一直延伸至体外与控制器300光纤连接。
入管600包括入口，电机壳体103包括出口，电机启动后，血液由入管600的入口进入，流经复合套管500，再从电机壳体103的出口流出，实现血液自左心室流入至主动脉，完成心室辅助装置的泵血功能，与此同时，冲洗液从冲洗液袋705中流出，流过冲洗液输注管路701、冲洗液通路104、间隙202、最后从电机壳体103的出口流出电机。
需要说明的是，电机轴101自电机轴承102远端一侧伸出电机轴承102之后又伸入电机壳体103之中，伸入电机壳体103之中的电机轴101外侧设置有叶轮(未示出)，叶轮设置于出口远端一侧，电机启动后，叶轮旋转抽吸血液，血液自入口进入电机，流经叶轮后自出口流出。叶轮外表面附有抗凝涂层，抗凝涂层具有防污染功能，使医疗器械表面对血液隐身，不易致血栓。抗凝涂层包括惰性层以及包覆于惰性层外部的活性层，惰性层用于将叶轮外表面与血液隔离，活性层用于获取凝血因子，因此，该抗凝涂层不仅能降低血液中凝血因子和叶轮以及电机100表面的相互作用，还能抑制凝血因子的活化途径，避免其扩增。
上述实施例中电机壳体103的出口围绕叶轮的输出一侧设置，即，出口设置在叶轮的近端一侧，电机壳体103将叶轮容置于内能够避免叶轮大部分结构暴露在血管中甚至叶轮完全露出，血液不会在叶轮起始部位开始向四周扩散，只能在流经叶轮以后在叶轮近端一侧即出口处流出血泵进入主动脉，有效减小对主动脉造成较大的冲击，避免了沿轴向运动能量的损失。
特别地，作为一种植入人体内的医疗器械，需要尽可能的减少器械在进入人体内的摩擦阻力，因此，在一种实施例中，复合套管500表面涂敷有亲水涂层，亲水涂层具有较低的摩擦系数，表面光滑，使得血泵能够更容易的通过主动脉弓，且在过血管时，减少其与血管内壁的摩擦，提高输送效率，使其更快的到达左心室部位。
本申请心室辅助装置工作原理阐述如下：启动电机100，利用控制器300调节电机运行参数，电机100驱使叶轮旋转抽吸血液，血液从入口进入血泵，流经叶轮后在叶轮的近端一侧，即在血泵的出口流出血泵；与此同时，冲洗组件700同步启动，冲洗液驱动盒703驱动冲洗液从冲洗液袋705内流出至流入冲洗液输注管路701、直至流入电机内部的冲洗液通路104、间隙202、最后自血泵出口处流出血泵，由于正压密封系统200的作用，在间隙202处，间隙202近端一侧的压力始终大于间隙202远端一侧的压力，因此在间隙202处，冲洗液可以从间隙202的近端一侧通过指定长度段流出电机，而血液无法从间隙202的远端一侧通过指定长度段流入电机，这种正压密封系统200可以确保电机100维持正常运转，避免血液或其他颗粒物进入电机，此外冲洗液还能对电机轴和电机轴承进行充分润滑，并且，冲洗液源源不断在出口处流出血泵，还可以有效避免血液的聚集和堆叠，避免凝血现象的发生。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (12)
1.一种心室辅助装置，心室辅助装置包括血泵、控制器，
所述血泵包括电机，所述电机配置成为心室辅助装置提供驱动力，控制器用于调节血泵运行参数；
其特征在于，心室辅助装置还包括正压密封系统，正压密封系统包括：
长度段，长度段至少形成在电机轴进入电机轴承的至少部分的延伸区域；
间隙，间隙连续的形成并处于打开状态，操作于冲洗液能够以动态速度的分配递送并至少部分的被填充；
端部压力，端部压力形成于间隙位于长度段的两端侧，两端侧被分配成接收流体，并且配置成一个端侧的流体压力始终大于另一个端侧的流体压力，使得目标流体在预先确定的长度段之外而不进入预先确定的长度段。
2.根据权利要求1所述的心室辅助装置，其特征在于，
间隙配置为形成于所述电机轴和所述电机轴承空间内的环形腔，所述电机还包括冲洗液通路，所述冲洗液通路与所述间隙流体连通，且所述冲洗液从所述冲洗液通路流向所述间隙。
3.根据权利要求1所述的心室辅助装置，其特征在于，
所述电机轴承与所述电机轴装配位置的两端侧中的至少一端侧配置成倒角结构，所述倒角结构用于调节长度段的长度以及缓冲流至所述间隙的所述冲洗液。
4.根据权利要求3所述的心室辅助装置，其特征在于，
所述电机轴承沿所述电机轴的轴向宽度记为L1，所述长度段的长度记为L2，所述长度配置为不大于所述电机轴承的所述轴向宽度，即，L2≤L1。
5.根据权利要求1所述的心室辅助装置，其特征在于，
所述血泵自远端至近端依次设置入管、复合套管、电机、输送导管，所述输送导管延伸至体外，所述输送导管具有内腔，所述内腔用于容纳输注管路。
6.根据权利要求5所述的心室辅助装置，其特征在于，
所述心室辅助装置还包括冲洗组件，所述冲洗组件包括传感器、输注管路，所述传感器固定于所述输注管路，用于检测流经所述输注管路的冲洗液的压力。
7.根据权利要求6所述的心室辅助装置，其特征在于，
所述冲洗组件还包括冲洗液驱动盒、穿刺器、冲洗液袋，所述冲洗液驱动盒固定于所述控制器，所述穿刺器插入所述冲洗液袋中并与所述输注管路固定连接以使得所述冲洗液驱动盒驱动所述冲洗液从所述冲洗液袋内流出至流入所述输注管路。
8.根据权利要求7所述的心室辅助装置，其特征在于，
所述输注管路包括两段、其中一段位于所述冲洗液驱动盒的近端、另一段位于所述冲洗液驱动盒的远端；位于所述冲洗液驱动盒近端的所述输注管路与所述传感器连接，且所述输注管路与所述传感器一同容置于所述输送导管内腔。
9.根据权利要求1所述的心室辅助装置，其特征在于，
所述间隙径向高度记为h，
所述一个端侧的流体压力p2与所述另一个端侧的流体压力p1之间的压力差Δp配置为如下计算公式：
其中，r为所述电机轴的半径，R为所述电机轴承的内孔半径，μ为所述冲洗液粘度，q为所述冲洗液的冲洗流量。
10.根据权利要求9所述的心室辅助装置，其特征在于，
所述冲洗液压力配置为动态变化，并设置初始压力N1，所述心室辅助装置自启动至进入正常工作状态后，所述冲洗液压力范围呈波动变化。
11.根据权利要求1所述的心室辅助装置，其特征在于，
所述电机轴伸出所述电机轴承部分位于电机壳体中，所述电机壳体中容置有叶轮且装配于所述电机轴，所述叶轮表面设置有抗凝涂层，所述抗凝涂层包括用于将所述叶轮和血液隔离的惰性层以及包覆于所述惰性层外部的活性层。
12.根据权利要求5所述的心室辅助装置，其特征在于，
所述复合套管外表面设置有亲水涂层，用于减少所述心室辅助装置在进入人体时的血液阻力。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311110836.2A CN116966415A (zh) | 2023-08-31 | 2023-08-31 | 心室辅助装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311110836.2A CN116966415A (zh) | 2023-08-31 | 2023-08-31 | 心室辅助装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116966415A true CN116966415A (zh) | 2023-10-31 |
Family
ID=88476735
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311110836.2A Pending CN116966415A (zh) | 2023-08-31 | 2023-08-31 | 心室辅助装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116966415A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117717705A (zh) * | 2024-02-08 | 2024-03-19 | 生命盾医疗技术(苏州)有限公司 | 可实现非灌注密封的介入式导管泵 |
-
2023
- 2023-08-31 CN CN202311110836.2A patent/CN116966415A/zh active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117717705A (zh) * | 2024-02-08 | 2024-03-19 | 生命盾医疗技术(苏州)有限公司 | 可实现非灌注密封的介入式导管泵 |
| CN117717705B (zh) * | 2024-02-08 | 2024-04-16 | 生命盾医疗技术(苏州)有限公司 | 可实现非灌注密封的介入式导管泵 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11911579B2 (en) | Reduced rotational mass motor assembly for catheter pump | |
| EP3897814B1 (en) | Intravascular blood pump | |
| TWI544938B (zh) | 心臟幫浦及用於心臟幫浦之導管總成 | |
| US8591393B2 (en) | Catheter pump | |
| US5964694A (en) | Method and apparatus for cardiac blood flow assistance | |
| US5921913A (en) | Statorless intravascular microaxial flow pump | |
| CA1240802A (en) | High-capacity intravascular blood pump utilizing percutaneous access | |
| EP3487550B1 (en) | Gas-filled chamber for catheter pump motor assembly | |
| EP3804804A1 (en) | Fluid seals for catheter pump motor assembly | |
| AU2022325057A1 (en) | Seal for a mechanical circulatory support device | |
| CN116966415A (zh) | 心室辅助装置 | |
| CN112107749B (zh) | 一种导流装置和导管泵 | |
| CN114215792B (zh) | 一种带全封闭清洗液循环系统的微型泵 | |
| IL302716A (en) | Systems and methods for minimizing leaks during pump insertion | |
| US20230049460A1 (en) | Intravascular blood pump | |
| CN112704811A (zh) | 灌注装置及包含该装置的血泵 | |
| US20230211142A1 (en) | Filter for particles in catheter pump system | |
| US20230211141A1 (en) | Filter for particles in catheter pump system | |
| US20230191107A1 (en) | Percutaneous heart pump distal seal | |
| US20230201559A1 (en) | Moisture absorbing seal for catheter fluid system | |
| US20230211146A1 (en) | Impeller seal assembly for a percutaneous heart pump | |
| US20230115631A1 (en) | Systems and methods for releasing nanosphere particles within a catheter pump assembly and reducing a fluid pressure thereof | |
| CN117957035A (zh) | 用于机械循环支持装置的密封件 | |
| CN116870356A (zh) | 一种导管泵组件及其控制系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |