CN2647323Y - 无泵驱动体外氧合支持疗法中空纤维膜式氧合器 - Google Patents

Abstract

一种应用于救治呼吸窘迫综合症及重症肺功能衰竭的无泵驱动体外氧合支持疗法中空纤维膜式氧合器，其下部为动脉入血及排气室，底部有动脉入血口，外壁一侧有排气口；中部有氧合室，内设双层编织、多层排列的“s”状中空纤维膜管，每层膜管以锐角角度互相交叉，膜管与膜管之间及每层膜管之间以单丝及编织丝相隔成一定间隙，管外走血，管内走气。氧合室上部一侧有出血口，上部为进气室，外壁一侧设有进气口。本实用新型不须人工心肺机血泵驱动，仅依靠动静脉压力梯度来驱动血液进行体外循环。氧合效率、二氧化碳排出效率高，血液破坏少，可长时间进行体外膜肺氧合支持，预充量小，节约用血，体积小成本低，操作简便可靠。

Description

无泵驱动体外氧合支持疗法中空纤维膜式氧合器

一.技术领域：

本实用新型涉及一种无泵驱动体外氧合支持疗法中空纤维膜式氧合器。

二.背景技术：

目前临床上使用的体外氧合支持疗法膜式氧合器，一般具有两大功能：即氧合和热交换。其氧合部分多由中空纤维膜制作，主要存在如下缺陷：

1.患者的血液经由颈内静脉或股静脉插管连接至人工心肺机离心泵或滚压血泵中，用血泵将静脉血泵入热交换、氧合装置，然后经由动脉血管路至动脉插管进入患者的动脉系统，完成氧合、排出二氧化碳及热交换的功能。这种体外氧合支持疗法膜式氧合器是由氧合及热交换两部分组成，结构复杂，必须配备人工心肺机方可使用，临床使用较为繁琐。

2.由于血流阻力较大，亦即跨膜压力落差大，需要用血泵将血液泵入膜式氧合器中，造成血液和人工材料之间机械物理方面的撞击加大，使血液破坏增加；体外氧合支持疗法需长时间应用，随着时间的推移，安全性大大降低。

3.热交换、氧合在血泵之后，产生较大压力，故封头接口部分要加固牢靠，否则易造成热交换、氧合室的血液渗漏及管道脱开的危险，安全、可靠性较低。

4.由于须和人工心肺机血泵配合应用，血路管道连接较长，热散失较大，所以必须使用热交换器，以保持患者的体温。热交换器须和变温水箱、水泵相连接，这样使体外氧合支持疗法的装置复杂，预充量大大增加。

5.这种膜式氧合器、人工心肺机、变温水箱的配合使用，需专门的体外循环灌注医师来操作，使用时昼夜不得离人，耗费大量人力，且设备费用昂贵，给患者造成巨大的医疗负担。

三.发明内容：

本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足之处，而提供一种救治呼吸窘迫综合症及肺功能衰竭的一次性使用的无泵驱动体外氧合支持疗法中空纤维膜式氧合器。具有氧合、二氧化碳排出功能，其特点为无泵驱动，即不须人工心肺机血泵作为动力，仅依靠动静脉压力阶差来驱动血液进行体外循环。

本实用新型的目的可通过以下措施来达到：

一种无泵驱动体外氧合支持疗法中空纤维膜式氧合器为直立圆桶状轴心型结构，其自下而上包括三个部分：①动脉入血及排气室。底部设有动脉入血口，内部有一圆杯形占空器，血液沿着占空器外表面与进气室内壁之间的空隙流入，经氧合室入口进入氧合室，下部外圈为排气室，其外壁一侧有一排气口。②中部为氧合室。以圆管状内外壳体支撑，内外壳体以无毒透明高分子材料制作，其间为中空纤维氧合室，为双层编织、多层排列的“s”状中空纤维膜管，每层膜管以锐角角度相互交叉，血液沿着交叉面顺行，膜管与膜管之间及每层膜管之间以单丝及编织丝隔开形成一定间隙。膜管外走血，膜管内走气，两端以胶浆封头，将气血隔绝，外壳上部内壁有一环状血液收集槽，收集槽对应的壳体部位一侧为出血口，其对侧有一加药排气口。③上部为进气室，顶部有密封顶盖，侧方设有一进气口，连接氧气导管。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1.具有较低的跨膜压力落差，在标称流量下≤10mmHg，所以不需要离心泵或滚压血泵将血液泵入氧合器中，仅依靠患者自身的动静脉压力阶差来驱动血液进行体外循环，以达到氧合和排出二氧化碳的目的。

2.由于不须人工心肺机血泵即可进行体外膜肺氧合支持，血路管道亦大大缩短，热散失很小，所以不再需要热交换器及变温水箱等装置，使体外膜肺氧合支持疗法的装置极为简单，节约大量财力、人力，降低患者的医疗负担。

3.由于降低了跨膜压力落差，去掉了血泵、热交换器，减少了血路管道，改善了系统的生理相容性，使血细胞的损伤大大降低，进而减少了因血细胞损伤产生的出血、血栓形成及炎性反应等并发症，可较长时间地进行体外膜肺氧合支持患者的呼吸功能。

4.与现有技术相比本实用新型装置从根本上得到了简化，故整个系统装置的预充量很小，可节约用血，方便临床使用。

5.由于降低了跨膜压力落差，在低压环境中进行血液循环，不易导致氧合室血液渗漏及血路管道接口的脱开，安全系数大为提高。

6.结构简单，操作方便，应用成本较低，可在基层医疗单位大量推广使用。

四.附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图。图2为为双层编织“s”状中空纤维膜管排列示意图。

五.具体实施方式：

本实用新型的目的可通过以下措施来达到：

图1为本实用新型的结构示意图。下面结合附图对本实用新型作进一步详述：

参见图1，本实用新型下部为动脉入血及排气室19，中部为氧合室17，上部为进气室14。

下部的动脉入血及排气室19底部设有动脉入血口1，内部有一圆杯形占空器2，下部外圈为排气室，其外壁一侧有一排气口18，动脉入血及排气室19与氧合室17的内外壳体以卡接形式粘接；

氧合室17为圆桶状结构，其透明外壳体7与内壳体8之间由双层编织、多层排列的“s”状中空纤维膜管6组成，膜管与膜管之间及每层膜管之间以细丝隔开成一定间隙，中空纤维膜管6的上、下两端以胶浆封装，形成上封头11和下封头4，内壳体8的下部设有氧合室入口5，其上沿与圆杯状占空器2相连，圆杯状占空器2向下伸入动脉入血及出气室19内，外壳体7上部的内部有一环状血液收集槽9，对应血液收集槽9的外壳体7的一侧为出血口10，其对侧设有一加药排气口16。

进气室14的下部亦与氧合室17的内外壳体以卡接形式粘接，侧方有进气口15，可连接氧气导管，顶部有密封顶盖13。

临床使用时，患者的动脉血液由动脉穿刺导管经入血口1进入氧合器，经由排气室19和圆杯状占空器2之间的间隙，再经氧合室入口5进入氧合室17，血液在中空纤维膜管6的外部行走，由进气口15进入的氧气经由进气室14进入中空纤维膜管的每根内孔，与氧合室17内的血液进行气体交换，氧气与血液结合后排出的二氧化碳经排气口18排出。氧合完成后的血液由出血口10连接静脉穿刺导管输入患者静脉系统，由此完成体外膜肺氧合支持疗法循环过程，代替肺脏功能，支持患者的生命。

本实用新型壳体及和血液接触的部件，均采用透明硬质无毒高分子材料，各连接部分为卡接粘接或胶浆粘接形式。

Claims (2)

1.一种无泵驱动体外氧合支持疗法中空纤维膜式氧合器，包括动脉入血及排气室、氧合室和进气室。其特征在于：所述氧合器为直立圆桶状轴心型结构，其下部为动脉入血及排气室。底部设有动脉入血口，内部有一圆杯形占空器，下部外圈为排气室，其外壁一侧有一排气口；中部为氧合室，以圆管状内外壳体支撑，内外壳体之间为中空纤维氧合室，外壳体上部内壁有一环状血液收集槽，收集槽对应的外壳体部位一侧为出血口，其对侧有排气加药口；上部外圈为进气室，侧方设有一进气口。

2.如权利要求1所述的无泵驱动体外氧合支持疗法中空纤维膜式氧合器，其特征在于：所述的氧合室内为双层编织多层排列的“S”状中空纤维膜管，每层膜管以锐角角度相互交叉，血液沿着交叉面顺行。膜管与膜管之间，两层膜管之间用单丝及编织丝隔成一定间隙，膜管外走血，膜管内走气，两端以胶浆封头，将气血隔绝。

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