DE3538718A1 - Pumpsystem, insbesondere zur unterstuetzung eines blutkreislaufs - Google Patents

Pumpsystem, insbesondere zur unterstuetzung eines blutkreislaufs

Info

Publication number
DE3538718A1
DE3538718A1 DE19853538718 DE3538718A DE3538718A1 DE 3538718 A1 DE3538718 A1 DE 3538718A1 DE 19853538718 DE19853538718 DE 19853538718 DE 3538718 A DE3538718 A DE 3538718A DE 3538718 A1 DE3538718 A1 DE 3538718A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pump system
pump
unit
drive
drive unit
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.)
Withdrawn
Application number
DE19853538718
Other languages
English (en)
Inventor
Franz Theo Dr Med Ernst
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ernst franz Theo drmed
Original Assignee
Ernst franz Theo drmed
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ernst franz Theo drmed filed Critical Ernst franz Theo drmed
Priority to DE19853538718 priority Critical patent/DE3538718A1/de
Publication of DE3538718A1 publication Critical patent/DE3538718A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/20Type thereof
    • A61M60/247Positive displacement blood pumps
    • A61M60/253Positive displacement blood pumps including a displacement member directly acting on the blood
    • A61M60/268Positive displacement blood pumps including a displacement member directly acting on the blood the displacement member being flexible, e.g. membranes, diaphragms or bladders
    • A61M60/279Peristaltic pumps, e.g. roller pumps
    • A61M60/284Linear peristaltic pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B43/00Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
    • F04B43/08Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having tubular flexible members
    • F04B43/084Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having tubular flexible members the tubular member being deformed by stretching or distortion
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/10Location thereof with respect to the patient's body
    • A61M60/122Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body
    • A61M60/126Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable via, into, inside, in line, branching on, or around a blood vessel
    • A61M60/161Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable via, into, inside, in line, branching on, or around a blood vessel mechanically acting upon the outside of the patient's blood vessel structure, e.g. compressive structures placed around a vessel
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/20Type thereof
    • A61M60/289Devices for mechanical circulatory actuation assisting the residual heart function by means mechanically acting upon the patient's native heart or blood vessel structure, e.g. direct cardiac compression [DCC] devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/30Medical purposes thereof other than the enhancement of the cardiac output
    • A61M60/34Medical purposes thereof other than the enhancement of the cardiac output for enhancement of circulation to the extremities, e.g. the feet
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/40Details relating to driving
    • A61M60/465Details relating to driving for devices for mechanical circulatory actuation
    • A61M60/47Details relating to driving for devices for mechanical circulatory actuation the force acting on the actuation means being mechanical, e.g. mechanically driven members clamping a blood vessel
    • A61M60/481Details relating to driving for devices for mechanical circulatory actuation the force acting on the actuation means being mechanical, e.g. mechanically driven members clamping a blood vessel generated by a solenoid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/50Details relating to control
    • A61M60/508Electronic control means, e.g. for feedback regulation
    • A61M60/515Regulation using real-time patient data
    • A61M60/531Regulation using real-time patient data using blood pressure data, e.g. from blood pressure sensors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/80Constructional details other than related to driving
    • A61M60/855Constructional details other than related to driving of implantable pumps or pumping devices
    • A61M60/871Energy supply devices; Converters therefor
    • A61M60/873Energy supply devices; Converters therefor specially adapted for wireless or transcutaneous energy transfer [TET], e.g. inductive charging
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/80Constructional details other than related to driving
    • A61M60/855Constructional details other than related to driving of implantable pumps or pumping devices
    • A61M60/871Energy supply devices; Converters therefor
    • A61M60/876Implantable batteries
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/80Constructional details other than related to driving
    • A61M60/855Constructional details other than related to driving of implantable pumps or pumping devices
    • A61M60/89Valves
    • A61M60/892Active valves, i.e. actuated by an external force
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B43/00Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members
    • F04B43/08Machines, pumps, or pumping installations having flexible working members having tubular flexible members
    • F04B43/10Pumps having fluid drive
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/10Location thereof with respect to the patient's body
    • A61M60/122Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body
    • A61M60/126Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable via, into, inside, in line, branching on, or around a blood vessel
    • A61M60/148Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body implantable via, into, inside, in line, branching on, or around a blood vessel in line with a blood vessel using resection or like techniques, e.g. permanent endovascular heart assist devices
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M60/00Blood pumps; Devices for mechanical circulatory actuation; Balloon pumps for circulatory assistance
    • A61M60/80Constructional details other than related to driving
    • A61M60/855Constructional details other than related to driving of implantable pumps or pumping devices
    • A61M60/861Connections or anchorings for connecting or anchoring pumps or pumping devices to parts of the patient's body

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Pumpsystem zur Unterstützung eines Blutkreislaufs, ausgebildet als fluidisches System mit Antriebseinheit und Verbrauchereinheit.
Mit zunehmendem Alter treten in den Blutgefäßen des menschlichen Körpers häufig Ablagerungen auf, die in der Folge meist zu Durchblutungsstörungen führen. Besonders zahlreich treten derartige Störungen in den Blutgefäßen der Beine auf. Zur Unterstützung der Durchblutung ist es üblich, das kranke Bein von außen zu massieren. Aus der DE-OS 27 53 523 ist zu dem genannten Zweck eine Manschette bekannt, die in der Lage ist, in Form fortlaufend wirkender Druckwellen das Bein eines Patienten maschinell zu massieren.
Nachteilig an der bekannten Massgehilfe ist, daß sie nur unvollkommen wirkt. Sie ist in ihrer Wirkung auf ein intaktes Venenklappensystem angewiesen. Häufig sind jedoch auch die Venenklappen in Mitleidenschaft gezogen. Zur Massage ist es notwendig, daß sich der Patient in eine Ruhelage begibt. Dem Patienten ist es somit während der Massage nichtmöglich, irgendwelche Tätigkeiten, die mit körperlicher Bewegung verbunden sind, zu verrichten. Darüberhinaus ist auch das Anlegen und die Handhabung derartiger Manschetten sehr aufwendig und umständlich.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Pumpsystem, insbesondere zur Unterstützung des Blutkreislaufs, vorzuschlagen, das wesentlich effizienter auf den Blutkreislauf wirkt, bequem anzuwenden ist und das den Patienten minimal belastet.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Verbrauchereinheit direkt auf ein schlauchförmiges Gefäß wirkend angeordnet ist.
Diese Anordnung erlaubt es vorteilhaft, mit geringeren mechanischen Verlusten den Kreislauf zu stützen. Die Energie, die bei bekannten Lösungen zur Massage des Gewebes notwendig ist, entfällt. Da die übrige Verbrauchereinheit im Körperinneren wirkt und während ihrer Gebrauchsdauer an diesem Platz verbleibt, ist es möglich, auch bei Betrieb der Pumpe körperliche Arbeiten zu verrichten. Die Bewegungsfreiheit des Patienten wird nicht eingeschränkt. Der Patient muß sich nur einmal zur Implantierung des Pumpsystems einer Operation unterziehen. Danach kann er sich wie üblich bewegen und wird minimal durch das Pumpsystem belastet.
In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Verbrauchereinheit auf eine Vene, insbesondere die cava, wirkend angeordnet ist. Die Vene cava bietet, in der Bauchhöhle gelegen, eine besonders vorteilhafte Anordnung der Pumpe, da in ihr das gesamte aus den Extremitäten kommende venöse Blut zum Herzen zurückfließt und sich die den Blutkreislauf fördernde Wirkung der Pumpe im gesamten Venenbereich der unteren Extremitäten vorteilhaft auswirkt. Darüberhinaus bietet die erfindungsgemäße Anordnung den Vorteil, daß genügend Platz sowohl für die Verbrauchereinheit als auch für die Pumpeinheit gegeben ist, ohne daß die implantierten Einheiten den Träger zu sehr belasten. Auch läßt sich an dieser Stelle der operative Eingriff besonders günstig gestalten, da der Einsatzort leicht zugänglich ist. Das Risiko für den Patienten wird so minimiert.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Verbrauchereinheit einen Mantel aufweist, der das Gefäß umfaßt. Dadurch, daß das Gefäß von dem Pumpsystem umfaßt wird, kommt das Blut nur mit dem Gefäß selbst in Berührung und nicht mit den Materialien des Pumpsystems. Die Bildung von Mikroembolien wird so vorteilhaft unterdrückt. Der Betrieb des Pumpsystems weist dadurch besonders geringe Nebenwirkungen auf.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Verbrauchereinheit zwischen Mantel und Gefäß Kammern aufweist, deren Volumen veränderbar ausgebildet ist. Die Kammern sind vorteilhaft ortsfest gegenüber dem Gefäß, so daß sie auf das Gefäß massierend einwirken können, ohne daß unzulässig viel Reibung zwischen den Kammeroberflächen und dem Gefäß entsteht. Das Pumpsystem entfaltet dadurch seine Pumpenwirkung besonders schonend.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Mantel axial geteilt ausgebildet ist. Die Verbrauchereinheit läßt sich besonders einfach anbringen, indem es über die Vene cava gedrückt wird. wobei das Gefäß die axiale Teilfuge passiert. Das Gefäß braucht also nicht erst operativ getrennt werden, um das Pumpsystem anzusetzen. Der operative Eingriff verläuft dadurch mit vorteilhaft geringerem Blutverlust.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Mantel durchmesserverstellbar ausgebildet ist. Das Pumpsystem läßt sich auch bei sehr unterschiedlichen Körpermaßen der Patienten vorteilhaft einsetzen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kammern Schlauchverbindungen zu einer Antriebseinheit aufweisen, insbesondere jede Kammer eine eigene Schlauchverbindung, die als zusammenhängendes Schlauchbündel, insbesondere flaches Schlauchbündel, ausgebildet sind. Durch die Trennung der Verbrauchereinheit von der Antriebseinheit kann die Antriebseinheit je nach Einsatzort an einen besonders vorteilhaften, den Patienten minimal belastende Stelle innerhalb der Bauchhöhle implantiert werden. Dadurch, daß jede Kammer eine eigene Schlauchverbindung zu der Antriebseinheit aufweist, kann die Verbrauchereinheit vorteilhaft leicht ausgebildet werden. Alle übrigen Systemteile, z. B. Steuerung des Aufblasvorgangs können in die Antriebseinheit verlegt werden. Ein zusammenhängendes Schlauchbündel, das bevorzugt flach ausgebildet ist, stört besonders wenig die benachbarten Organe.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Antriebseinheit in einer Bauchhöhle angeordnet ist. Die Antriebseinheit belastet somit am wenigsten den Organismus, da die Bauchhöhle genügend Raum aufweist, ohne daß die Antriebseinheit als störend empfunden wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Energieübertragung zwischen Antriebseinheit und Verbrauchereinheit als geschlossenes pneumatisches, insbesondere mit Stickstoff befülltes, System ausgebildet ist. Dadurch, daß das System geschlossen ausgebildet ist, bleibt die Wechselwirkung mit der Umgebung hauptsächlich auf den erwünschten Pumpeffekt beschränkt, so daß mögliche unerwünschte Nebenwirkungen vorteilhaft vermieden werden. Bei einem unvorhergesehenen Entweichen der Fluidfüllung werden bedrohliche Nebenwirkungen erfindungsgemäß durch die Stickstoffüllung vorteilhaft vermieden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Antriebseinheit eine Pumpe aufweist, die als Membranpumpe ausgebildet ist. Das Pumpsystem weist dadurch eine besonders hohe Betriebssicherheit auf.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Antriebseinheit ein Steuerventil aufweist, das insbesondere als Ventil mit einem Drehschieber ausgebildet ist. Das erfindungsgemäße Drehschieberventil zeichnet sich durch eine besonders hohe Betriebssicherheit und vorteilhaft kleinem Bauvolumen aus.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Membranpumpe einen elektromagnetischen Antrieb aufweist. Der erfindungsgemäße Antrieb kommt mit vorteilhaft wenig mechanischen Teilen aus, so daß sich eine betriebssichere Antriebseinheit ergibt, die auch über Jahre hinaus sicher ohne Eingriffe betreibbar ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Drehschieber durch den Antrieb der Membranpumpe schaltbar ausgebildet ist, insbesondere durch einen mit einer Kurvenscheibe zusammenwirkenden Stößel. Dadurch wird erfindungsgemäß die Pumpleistung mit der Drehschieberbewegung gekoppelt. Die angebotene Pumpleistung entspricht somit immer dem Bedarf der einzeln angesteuerten Kammern. Ein getrennter Antrieb zur Bewegung des Drehschiebers entfällt vorteilhaft. Ein Stößeltrieb, der auf eine Kurvenscheibe wirkend den Drehschieber erfindungsgemäß treibt, stellt eine besonders betriebssichere Lösung dar, die entsprechend den aus Kugelschreibern bekannten Antriebsprinzip wirkt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Pumpe eine Ruhelage in Ansaugstellung aufweist. Auch im Störungsfalle, bei dem die Antriebseinheit ausfällt, wird erfindungsgemäß ein Verschluß der Vene cava erfindungsgemäß verhindert, da die Pumpe in ihrer Ruhelage die Ansaugstellung einnimmt. Das Gefäß, auf das die Pumpeinheit wirkt, bleibt daher vorteilhaft ungedrosselt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kammern der Verbrauchereinheit untereinander eine Verbindung, insbesondere mit Drosselstellen aufweist. Auch diese Maßnahme schützt das Gefäß vor unerwünschten Drosselung bei Ausfall der Antriebseinheit, da ein Druckausgleich zwischen den Kammern erfolgt. Darüberhinaus bewirkt es vorteilhaft eine zunehmende Massagewirkung mit höherer Pumpfrequenz.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Pumpsystem eine die Pumpfrequenz beeinflussende Schaltung aufweist, die sensorgesteuert, insbesondere von einem Drucksensor gesteuert ausgebildet ist. Die Pumpfrequenz läßt sich dadurch vorteilhaft an den Bedarf des Körpers anpassen. als Führungsgröße kann dabei die Pulsfrequenz des Herzens dienen, die vorteilhaft einfach über einen Drucksensor abgetastet werden kann. Das Pumpsystem folgt somit vorteilhaft der u. a. hormonell gesteuerten Pulsfrequenz des Herzens. Es ergibt sich dadurch ein besonders an den Leistungsbedarf des Kreislaufs anpassungsfähiges Pumpsystem, das den Kreislauf im natürlichen Rhythmus unterstützt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Antriebseinheit eine Pumpe, ein Steuerventil, einen elektromagnetischen Antrieb, eine elektrische Steuerung und einen Energiespeicher aufweist, die zusammen als Einheit ausgebildet sind. Die gesamte Bauform der Antriebseinheit stellt sich somit vorteilhaft als zusammenhängendes Gehäuse dar, so daß beim operativen Implantieren des Pumpsystems die Handhabung dadurch vorteilhaft erleichtert wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Energiespeicher als Batterie, vorzugsweise von außen induktiv aufladbar, ausgebildet ist. Die Antriebseinheit kann dadurch vorteilhaft in der Bauchhöhle verbleiben. Die Anzahl der operativen Eingriffe wird auf ein Mindestmaß reduziert. Die induktive Aufladung stellt sich als vorteilhaft schonende Möglichkeit dar, die Batterien der Antriebseinheit aufzuladen. Eine permanente Öffnung der Bauchdecke zur Energieversorgung des Pumpsystems wird dadurch vorteilhaft vermieden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß Antriebs- und Verbrauchereinheit als gemeinsame Baueinheit ausgebildet sind ohne verbindende Schläuche. In Fällen, bei denen das Gefäß, auf das die Verbrauchereinheit wirken soll, ausreichende Stabilität aufweist, ist es vorteilhaft, sogar Verbraucher- und Antriebseinheit zusammenzufassen, da dadurch die Handhabung noch weiter vorteilhaft erleichtert wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Pumpsystem Befestigungselemente, insbesondere kranzartig angeordnete Löcher, aufweist. Ein Lochkranz an den axialen Öffnungen der Verbrauchereinheit erlaubt es, die Verbrauchereinheit durch eine Naht mit dem Gefäß zu verbinden. Dadurch wird ein unbeabsichtigtes Verrutschen der Verbrauchereinheit vermieden. Die durch die Pumpbewegung auf die Verbrauchereinheit wirkenden Reaktionskräfte werden auf vorteilhaft kurzem Weg in das Gefäß geleitet.
Die Erfindung wird in Zeichnungen in einer bevorzugten Ausführungsform gezeigt, wobei aus der Zeichnung weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung entnehmbar sind.
Die Zeichnungen zeigen im einzelnen:
Fig. 1 eine Seitenansicht des Pumpsystem mit angeschnittener Verbrauchereinheit und
Fig. 2 eine Aufsicht auf das Pumpsystem mit Schnitt durch den Steuerschieber und durch die Verbrauchereinheit.
In Fig. 1 bezeichnet 1 die Antriebseinheit und 2 die Verbrauchereinheit.
Die Antriebseinheit ist als kompakter Block ausgebildet, der sich aus dem Energiespeicherbereich 3, dem Steuerungsbereich 4, Antriebsbereich 5, Membranpumpenbereich 6 mit Steuerschieberantrieb und dem Steuerschieberbereich 7 zusammensetzt. Die Antriebseinheit 1 steht über Schlauchleitungen 8 mit der Verbrauchereinheit 2 in Verbindung.
Die Verbrauchereinheit 2 besteht aus einem äußeren Kunststoffmantel 9, der eine axiale Trennfuge 10 aufweist, die ihrerseits von der Lasche 11 überbrückt wird. Durch die axial gelegte Schweißnaht 12 ergibt sich ein fester, geschlossener, zylindrischer Körper, der das schlauchförmige Gefäß, insbesondere die Vene cava 13, allseitig umfaßt. Zwischen der Vene cava 13 und dem äußeren Mantel 9 mit Lasche 11 sind Kammern 14 bis 17 angeordnet, von denen die Kammer 16 in der Darstellung das größte Volumen aufweist, so daß sie die Vene cava 13 zusammendrückt. Die Kammer 16 stützt sich gegen den Mantel 9 ab. Die Kammer 16 weist eine Öffnung 18 auf, in die die Schlauchleitung 27 (Fig. 2) mündet.
Die Antriebseinheit 1 ist mit der Verbrauchereinheit 2 als geschlossenes System ausgebildet, wobei die im Energiespeicherbereich 3 angeordneten Batterien von außen über Leitungen 19, insbesondere jedoch durch eine Induktionsspule, aufladbar sind. Über weitere Leitungen 20, die den Steuerungsbereich 4 verlassen, sind Sensoren angeschlossen, die die Pulsfrequenz des Herzens erfassen und entsprechend die Pumpfrequenz des Systems beeinflussen.
In Fig. 2 ist ein Schnitt durch den Steuerschieberbereich 7 und durch die ebenfalls geschnittene Verbrauchereinheit 2 dargestellt.
Der Steuerschieberbereich weist einen Drehschieber 21 mit Ringnut 22 auf. Durch die axiale Bohrung 23, die an die Druckseite der Membranpumpe angeschlossen ist und weiter durch die radiale Bohrung 24 sind je nach Stellung des Drehschiebers 21 die Schlauchausgänge 25, 26, 27 und 28 an die Druckseite der Membranpumpe schaltbar. Die weiteren Bohrungen 29 bis 32 stehen in einer nichtgezeichneten Ebene miteinander und mit der Ansaugseite der Membranpumpe in Verbindung.
Den Schlauchausgängen 25 bis 28 sind die vier Kammern 14 bis 17 der Verbrauchereinheit 2 zugeordnet. Die Kammern 14 bis 17 liegen axial entlang der Vene cava 13 angeordnet. Die axialen Öffnungen des Mantels 9 weisen kranzartig angeordnete Löcher 33 auf, durch die der Mantel 9 mittels einer strichpunktiert dargestellten Naht 34 fest mit der Vene cava verbunden ist.
Die Funktion des Pumpsystems ist folgendermaßen:
Der Stößel eines Hubmagneten bewegt die Membran der Pumpe gegen eine nicht dargestellte Feder. Dadurch wird Stickstoff, der als Fluid dient, durch die Öffnung 23 über den Steuerschieber durch die radiale Bohrung 24 und die Schlauchleitung 27 an die Kammer 16 gedrückt, so daß diese im aufgeblasenen Zustand die Vene cava 13 verengt.
Anschließend unterbricht die Steuerung die Stromzufuhr zum Pumpenantrieb, so daß die Feder den Stößel und die Membran in ihrer Ruhelage zurückdrückt. Dabei wird zuvor der Drehschieber 21 entsprechend Drehrichtung 35 umd 45° weiter bewegt, so daß alle Schlauchleitungen 25 bis 28 durch die Ringnut 22 miteinander und über die Bohrungen 29 bis 32 mit der Saugseite der Membranpumpe verbunden sind. Durch entsprechende Profilierung der Ringnut 22 geschieht die Entlastung der zuvor aufgeblasenen Kammer 16 gedrosselt.
Mit erneuter Erregung des Hubmagneten bewegt der Stößel, der auf eine nichtgezeichnete Kurvenscheibe wirkt, entsprechend der aus Kugelschreibern bekannten Mechanik, den Drehschieber 21 um ein weiteres 45°-Intervall weiter, so daß nunmehr die druckseitige Öffnung 23 des Drehkolbens 21 über Bohrung 33 und Schlauchverbindung 28 mit Kammer 17 verbunden ist und die Kammer 17 aufgeblasen wird.
Bei einer höheren Anzahl Kammern werden die Winkelintervalle entsprechend geringer.
Der oben beschriebene Ablauf wiederholt sich entsprechend der Pumpfrequenz so daß sich eine quasi laufende Welle in Durchflußrichtung 36 der Vene cava ergibt. Die Drehgeschwindigkeit des Drehkolbens 21 bestimmt die Wellengeschwindigkeit und den Pumpeneffekt der in fortlaufender Reihe nacheinander aufgeblasenen Kammern 14 bis 17. Bei Ausfall der Antriebseinheit wird der Drehschieber durch die Feder immer in eine Ruhelage zurückgedrückt, in der alle Kammern miteinander verbunden sind, so daß bei Ausfall der Antriebseinheit immer der ungedrosselte Querschnitt der Vene cava dem Kreislauf zur Verfügung steht.
Die Drehgeschwindigkeit bzw. die Pumpleistung wird von einem Sensor über die Kabel 20 vorgegeben. Dieser Sensor, der die Pulsfrequenz des Herzens abtastet, erteilt der Steuerung den Befehl zur Erregung des Hubmagneten und stellt somit sicher, daß die Pumpleistung dem Bedarf automatisch angepaßt wird. Als Sensor eignen sich z. B. Drucksensoren, die die Bewegung einer Arterie abtasten.
Der Energiebedarf kann den Batterien über eine Induktionsspule von außen zugeführt werden. Die Aufladung erfolgt bevorzugt Nachts während des Schlafens.

Claims (20)

1. Pumpsystem, insbesondere zur Unterstützung eines Blutkreislaufs, ausgebildet als fluidisches System mit Antriebseinheit (1) und Verbrauchereinheit (2), dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrauchereinheit (2) direkt auf ein schlauchförmiges Gefäß (13) wirkend angeordnet ist.
2. Pumpsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrauchereinheit (2) auf eine Vene, insbesondere die Vene cava, wirkend angeordnet ist.
3. Pumpsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrauchereinheit (2) einen Mantel (9) aufweist, der das Gefäß (13) umfaßt.
4. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrauchereinheit (2) zwischen Mantel (9) und Gefäß (13) Kammern (14, 15 und 16, 17) aufweist, deren Volumen veränderbar ausgebildet ist.
5. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (9) axial geteilt ausgebildet ist.
6. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (9) durchmesserverstellbar ausgebildet ist.
7. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (14, 15, 16, 17) Schlauchverbindungen (25, 26, 27, 28) zu einer Antriebseinheit (1) aufweisen, insbesondere jede Kammer eine eigene Schlauchverbindung, die als zusammenhängendes Schlauchbündel, insbesondere flaches Schlauchbündel (8), ausgebildet sind.
8. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (1) in einer Bauchhöhle angeordnet ist.
9. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieübertragung zwischen Antriebseinheit (1) und Verbrauchereinheit (2) als geschlossenes pneumatisches, insbesondere mit Stickstoff befülltes, System ausgebildet ist.
10. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (1) eine Pumpe aufweist, die als Membranpumpe ausgebildet ist.
11. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (1) ein Steuerventil aufweist, das insbesondere als Ventil mit einem Drehschieber (21) ausgebildet ist.
12. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranpumpe einen elektromagnetischen Antrieb aufweist.
13. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,,8, 9, 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (21) durch den Antrieb der Membranpumpe schaltbar ausgebildet ist, insbesondere durch einen mit einer Kurvenscheibe zusammenwirkenden Stößel.
14. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe eine Ruhelage in Ansaugstellung aufweist.
15. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammern (14, 15, 16, 17) der Verbrauchereinheit untereinander eine Verbindung, insbesondere mit Drosselstellen, aufweist.
16. Pumpsystem nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß es eine die Pumpfrequenz beeinflussende Schaltung aufweist, die von einem Sensor gesteuert, insbesondere einem Drucksensor gesteuert, ausgebildet ist.
17. Pumpsystem nach einem oderrmehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (1) eine Pumpe, ein Steuerventil, einen elektromagnetischen Antrieb, eine elektrische Steuerung und einen Energiespeicher aufweist, die zusammen als Einheit ausgebildet sind.
18. Pumpsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher als Batterie, vorzugsweise induktiv von außen aufladbar, ausgebildet ist.
19. Pumpsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Antriebs- und Verbrauchereinheit als gemeinsame Baueinheit ausgebildet sind, ohne verbindende Schläuche.
20. Pumpsystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es Befestigungselemente, insbesondere kranzartig angeordnete Löcher (33), aufweist.
DE19853538718 1985-10-26 1985-10-31 Pumpsystem, insbesondere zur unterstuetzung eines blutkreislaufs Withdrawn DE3538718A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19853538718 DE3538718A1 (de) 1985-10-26 1985-10-31 Pumpsystem, insbesondere zur unterstuetzung eines blutkreislaufs

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3538153 1985-10-26
DE19853538718 DE3538718A1 (de) 1985-10-26 1985-10-31 Pumpsystem, insbesondere zur unterstuetzung eines blutkreislaufs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3538718A1 true DE3538718A1 (de) 1987-04-30

Family

ID=25837336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19853538718 Withdrawn DE3538718A1 (de) 1985-10-26 1985-10-31 Pumpsystem, insbesondere zur unterstuetzung eines blutkreislaufs

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3538718A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990015630A1 (en) * 1989-06-20 1990-12-27 Sphinx Medical Limited Improving blood flow
US6984201B2 (en) 2000-09-23 2006-01-10 Harefield Cardiac Limited Blood circulation assistance device
DE102004053583A1 (de) * 2004-10-01 2006-04-13 Universitätsklinikum Freiburg Peristaltische Pumpe
EP3768348A4 (de) * 2018-02-20 2022-04-13 Qheart Medical Pty Ltd Zusammenlegbare und einstellbare gefässbehandlungsvorrichtung und fortgeschrittene manschette mit unabhängigen und dynamisch gesteuerten lade- und entlademodi für ein gefäss oder eine sackwandbehandlung und eine herzunterstützungsvorrichtung

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1990015630A1 (en) * 1989-06-20 1990-12-27 Sphinx Medical Limited Improving blood flow
AU648984B2 (en) * 1989-06-20 1994-05-12 British Technology Group Limited Improving blood flow
US5372573A (en) * 1989-06-20 1994-12-13 British Technology Group Limited Blood flow
EP0923954A2 (de) * 1989-06-20 1999-06-23 Btg International Limited Massnahmen zur Verbesserung der Blutströmung
EP0923954A3 (de) * 1989-06-20 1999-08-11 Btg International Limited Massnahmen zur Verbesserung der Blutströmung
US6984201B2 (en) 2000-09-23 2006-01-10 Harefield Cardiac Limited Blood circulation assistance device
DE102004053583A1 (de) * 2004-10-01 2006-04-13 Universitätsklinikum Freiburg Peristaltische Pumpe
WO2006037519A1 (de) * 2004-10-01 2006-04-13 Universitätsklinikum Freiburg Peristaltische pumpe
EP3768348A4 (de) * 2018-02-20 2022-04-13 Qheart Medical Pty Ltd Zusammenlegbare und einstellbare gefässbehandlungsvorrichtung und fortgeschrittene manschette mit unabhängigen und dynamisch gesteuerten lade- und entlademodi für ein gefäss oder eine sackwandbehandlung und eine herzunterstützungsvorrichtung

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3841308A (en) Distally valved catheter device
DE69531982T2 (de) Kreislaufsystem mit blutpumpe und okklusionsvorrichtung
DE102010011940B4 (de) Vorrichtung zur Energieversorgung von hydraulisch oder pneumatisch aktuierten aktiven Implantaten
DD256451A5 (de) Herzhilfseinrichtung
EP3010562B1 (de) Herzunterstützungssystem
US5813410A (en) Internal body pump and systems employing same
DE19903341A1 (de) Einkammer-Blutpumpe
DE10217635B4 (de) System zum Unterstützen des linken Herzventrikels
US3985134A (en) Extracorporeal blood circuit
EP0643953B1 (de) Implantierbare Vorrichtung zum Steuern der Schliessmuskel
DE69722451T2 (de) Vorrichtung zum pumpen eines fluides mit einer konstanten durchflussrate
US4720249A (en) Peristaltic pump with enhanced tube loading features
US4759760A (en) Cardiovascular pump system
DE2449320A1 (de) Vollstaendig einpflanzbares kuenstliches herz
CA2068996A1 (en) Implantable coronary perfusion pump
DE10249371A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Anbringen einer Leitung an das Herz oder an ein Blutgefäß
WO2011039091A1 (de) Herzunterstützungssystem
DE2658949C2 (de) Künstliches Herz
GB2105197A (en) Body implantable connector for connection to an implant device
AT398902B (de) Verfahren und vorrichtung zum umwälzen bzw. pumpen organisch-biologischer flüssigkeiten, insbesondere von blut, ausgenommen die anwendung auf den menschlichen körper
DD232824A5 (de) Blutpumpe
DE3538718A1 (de) Pumpsystem, insbesondere zur unterstuetzung eines blutkreislaufs
EP0659444A1 (de) Vorrichtung zum Pumpen von Blut
US20180360606A1 (en) Flow control valves
DE19811364C2 (de) Ballondilatationskatheter mit antithrombotischem Filtersieb und Ballondilatationskatheter in einem Resektionsinstrument befestigt

Legal Events

Date Code Title Description
8139 Disposal/non-payment of the annual fee