DK168517B1 - Hjælpeapparat for højre hjertekammer - Google Patents

Hjælpeapparat for højre hjertekammer Download PDF

Info

Publication number
DK168517B1
DK168517B1 DK123885A DK123885A DK168517B1 DK 168517 B1 DK168517 B1 DK 168517B1 DK 123885 A DK123885 A DK 123885A DK 123885 A DK123885 A DK 123885A DK 168517 B1 DK168517 B1 DK 168517B1
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
shell
bag
blood
opening
valve
Prior art date
Application number
DK123885A
Other languages
English (en)
Other versions
DK123885D0 (da
DK123885A (da
Inventor
William Pierce
Craig Wisman
James Donachy
Original Assignee
Research Corp
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 Research Corp filed Critical Research Corp
Publication of DK123885D0 publication Critical patent/DK123885D0/da
Publication of DK123885A publication Critical patent/DK123885A/da
Application granted granted Critical
Publication of DK168517B1 publication Critical patent/DK168517B1/da

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
    • A61M60/10Location 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
    • A61M60/10Location 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
    • A61M60/152Implantable 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 branching on and drawing blood from a blood 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
    • A61M60/247Positive 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
    • A61M60/274Positive displacement blood pumps including a displacement member directly acting on the blood the displacement member being flexible, e.g. membranes, diaphragms or bladders the inlet and outlet being the same, e.g. para-aortic counter-pulsation blood pumps
    • 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
    • A61M60/424Details relating to driving for positive displacement blood pumps
    • A61M60/427Details relating to driving for positive displacement blood pumps the force acting on the blood contacting member being hydraulic or pneumatic
    • A61M60/432Details relating to driving for positive displacement blood pumps the force acting on the blood contacting member being hydraulic or pneumatic with diastole or systole switching by stopping or reversing the blood pump operating at a much higher cyclical speed than the heart beat
    • 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
    • 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
    • A61M60/835Constructional details other than related to driving of positive displacement blood pumps
    • A61M60/837Aspects of flexible displacement members, e.g. shapes or materials
    • 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
    • A61M60/869Compliance chambers containing a gas or liquid other than blood to compensate volume variations of a blood chamber

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Massaging Devices (AREA)
  • Eye Examination Apparatus (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)

Description

DK 168517 B1
Den foreliggende opfindelse angår et hjælpeapparat til at understøtte et højre hjertekammers blodcirkulation omfattende en stiv skal med en første åbning til en enkelt vintilfri kanal og en anden åbning til at sætte skallens indre under tryk, og 5 en fleksibel membran anbragt i skallens indre og som strækker sig mellem den første og den anden åbning. Når patientens hjerte er kommet sig tilstrækkeligt, fjernes hjælpeapparatet igen.
Langt idsmekanisk hjertehjælp er i løbet af de sidste få år 10 blevet en klinisk realitet. Der findes for øjeblikket flere apparater, der i forskellig udstrækning kan understøtte det venstre hjertekammer. Den nu almindeligt brugte intra-aortiske ballon giver en begrænset, men hyppig tilstrækkelig hjælp ved et mildere tilfælde af venstre hjertekammers svigt. Desuden 15 kan hjertekammerhjælpepumper give kredsløbshjælp i tilfælde af alvorligt svigt af højre hjertekammer. Klinisk erfaring med pumper til at understøtte hjertekamre har afsløret mange tilfælde, hvor svigt af højre hjertekammer har været til stede enten sammenfaldende med svigt af venstre hjertekammer eller 20 som en isoleret forekomst. Når det forekommer, er et svigt af højre hjertekammer, der ikke reagerer over for volumenbelastning og inotropmedicin, hyppigt dødelig.
Der er blevet rapporteret flere tilfælde, hvor man understøttede den højre hjertekammerfunktion med en modificeret hjælpe-25 pumpe for venstre hjertekammer, og i de fleste af disse tilfælde er patienterne døde.
Fra FR patentskrift nr. 15 03 906 kendes et hjælpeapparat af den ovenfor nævnte art dog til brug for både venstre eller højre hjertekammer. Membranen er anbragt i et ækvatorialplan 30 vinkelret på den første åbnings akse og aktiveres ved hjælp af en mekanisk pumpe fastgjort til membranen og som strækker sig gennem den anden åbning. Derfor er det ikke muligt at opnå et fordelagtigt forhold mellem den udsendte og den tilbageblevne blodmængde i apparatet, og faren for at der opstår et kollaps DK 168517 B1 2 af apparatet under systole kan dermed ikke undgås. Hvis den mekaniske pumpe skal undgås, kan der anvendes prostetiske ventiler eller organer, der virker som ventiler.
Trods nogle få rapporterede heldige tilfælde med mekanisk 5 hjælp til et højre hjertekammer, der er svigtet, har de benyttede apparater været uhåndterlige, og når de er sammenkoblet med en hjælpepumpe for venstre hjertekammer for dobbelthjerte-kammersvigt, kan det foranledige kraftigt blodtrauma, såvel som sammentrykning af vitale strukturer i hjertet.
10 Fra US patentskrift nr. 4.222.127 kendes en blodpumpe for im-plantering eller paracorporalanvendelse, hvilken pumpe har et stift hus, der afgrænser et pumpehul mim med indløbs- og udløbsventiler, en dermed ud i et formet tyndvægget fleksibel sæk, en fleksibel membran i hulrummet, der har samme form som 15 sækkens tilstødende side, og en reguleringsring, der rager ind i hulrummet mellem membranen og sækken for at forhindre fuldstændig blodudstødning. Membranen forskydes mellem de diasto-liske og systoliske positioner for at pumpe blodet gennem ventilerne. Desuden er dele af sækken tykkere og forstærket for 20 at forhindre sækkens for tidlige sammenfald omkring udtømningsåbningen, og til at tilvejebringe organer for gradvist at få sækken til at falde progressivt sammen hen i mod udløbsporten.
US patentskrift nr. 4.240.409 beskriver et apparat til meka-25 nisk at understøtte blodcirkulationen hos en patient i perioder på op til én eller to uger, indtil patientens hjerte er styrket tilstrækkeligt til at overtage den fulde arbejdsbelastning. Kredsløbshjælpeapparatet indbefatter en ventilfri pumpe med en fleksibel blære og et pneumatisk drivorgan for 30 sammenklapning af blæren. På grund af sin størrelse og konstruktion er den primært beregnet til paracorporalunderstøt-ning, og den er ikke egnet til implantering i det menneskelige legeme.
3 DK 168517 B1 US patentskrift nr. 4.034.742 beskriver også et apparat til mekanisk at understøtte blodcirkulationen i et menneskelegeme. Foruden den enkelte ventilfri gennemstrømningsåbning og det fleksible pumpekammer kræver dette apparat en ventil eller en 5 blokeringsdel for at forhindre blodets tilbagestrømning fra pumpekammeret ind i hjertekarsystemet. Som beskrevet er appa-ratet særligt egnet til at understøtte venstre hjertekammer ved implantering i aorta. Der beskrives ingen fremgangsmåde eller organer til at implantere apparatet i det noget begræn-10 sede område i lungearteriens korte stykke til brug for at understøtte det højre hjertekammer.
Anvendelsen af ballonmodpulsering ved akut svigt af højre hjertekammer er blevet beskrevet i en artikel med titlen "Pulmonary Artery Ballon Counter Pulsation For Acute Right Ven-15 tricle Failure" offentliggjort i "Journal For Thoracic and Cardiovascula Surgery 80": 760-863, 1980. Ifølge denne artikel blev en ballon implanteret i en rørformet transplantation (fagligt hyppigt omtalt som "graft"), der var blevet anastomo-seret til hovedpulsarterien. Desuden blev en 35 mm ensrettet 20 intraaortisk ballon placeret i konventionel stilling i den nedad forløbende aorta. Patienten overlevede ikke. Ideen med modpulsering i arterien og intra-aortisk ballonpumpning for at forbedre såvel højre som venstre hjertekammerfunktioner i en åbnet brystkasse er beskrevet i en artikel med titlen "A New 25 Counter Pulsation Device For The Treatment Of Acute Pulmonary Embolus Canine Circulatory Dynamics" beskrevet i bind 23 af "Transactions of the American Society of Artificial Internal Organs", side 103-108, 1977.
En fuldstændig omløbskanal for højre hjertekammer for at un-30 derstøtte en patients lungecirkulation ved svigt af højre hjertekammer blev beskrevet i en artikel med titlen "Ventricular Assist Pumping In Patients With Cardiogenic Shock After Cardiac Operations" i "New England Journal Of Medicine", bind 305, side 1606-1610, 1981.
4 DK 168517 B1
Hjælpeapparatet ifølge den foreliggende opfindelse er ejendommeligt ved det i krav l's kendetegnende del angivne.
Herved opnås, at der tilvejebringes et særligt pålideligt og driftssikkert hjælpeapparat til at understøtte et højre hjer-5 tekammers blodcirkulation og som sikrer det størst mulige udstødningsvolumen på mindst 80% af blodindholdet i den fyldte sæk, samtidig med at der med sikkerhed undgås dannelsen af døde områder med indfanget blod og en fuldstændig sammenklapning af sækken, som ville kunne medføre kraftigt blodtrauma 10 med dødelig udgang for patienten til følge.
På grund af den særlige geometriske udformning af sæk og skal sammenklappes den ydre eller længst væk fra indløbs-udløbskanalen værende part af sækken først, når blodet sendes ud gennem kanalen.
15 Indføring af skiftende positive og negative trykpulser mellem polyurethanmembranen og plastskallen får sækken til skiftevis at klappe sammen og udvide sig. Dette får sækken til at blive fyldt med blod, når der påføres et negativt tryk og til at udstøde blod gennem kanalen, når der påføres et positivt tryk.
20 Et elektronisk styreorgan vil detektere elektrokardiogrammets R-bølge og tidsmæssigt styre påføringen af såvel positive som negative trykpulser. Ved at påføre et negativt tryk under det svage højre hjertekammers systole vil apparatet fyldes med blod, når hjertekammeret udstøder. Under højre hjertekammers 25 diastole indføres positivt tryk i apparatet, og den ydre del af sækken klapper sammen og udstøder blodet i lungearterien. Ved denne handling letter apparatet det højre hjertekammer for en stor andel af dets trykarbejdsbelastning, og tilvejebringer samtidigt den nødvendige kraft til at forøge lungecirkulatio-30 nen. Der kræves kun en enkelt forbindelse til karsystemet. Hjælpeapparatet for højre hjertekammer kan implanteres med i brysthulen, eller det kan placeres i en paracorporalstilling og afgrenes gennem brystkassevæggen. Sækkens indre vaskes godt med blod, og på grund af det meget gode ikke-blodpropsdannende 5 DK 168517 B1 karakteristika for segmenteret polyurethan kræves der ingen antikoagulerende midler.
Apparatet ifølge opfindelsen er et effektivt apparat til at understøtte et svagt eller svigtende højre hjertekammer. Appa-5 ratet har en enkel konstruktion og drift. Apparatet kan hurtigt benyttes ved kirurgisk indgreb under brug af standardkirurgi. Den manglende tilstedeværelse af mekaniske ventiler resulterer i ekstremt lave niveauer for blodtrauma. Apparatets konstruktion og de til dets konstruktion benyttede materialer 10 gør behovet for antikoaguleringsmedicin, medens apparatet er på plads, overflødige. Desuden har apparatet en størrelse og en form, således at det ikke vil sammentrykke eller kompromittere strukturer inde i brystkassen, selv når det benyttes sammen med en hjælpepumpe for venstre hjertekammer.
15 Opfindelsen benytter en glat sæk af segmenteret polyurethan anbragt i et stift plasthus. Sækken er en fladtrykt kugle med en enkelt indløbs- og udløbskanal. Der beskrives to organer til at fastgøre sækken til hovediungearterien. I det éne organ er der taget højde for fastgørelsen af en karafgrening til ka-20 nalen. Den anden afgrening anastomeres derpå til hovedlungear-terien med enden mod siden. Alternativt kan denne glatte sæk af segmenteret polyurethan formes med en aflang hals, der derefter forstærkes med en Dacrongraft®, og denne kombinerede konstruktion anastomeres så til hovedlungearterien med enden 25 mod siden.
Hjælpeapparatet for højre hjertekammer ifølge opfindelsen, er konstrueret til at hjælpe i et langt tidsrum, dvs. dage til uger, hos en patient med et lukket indsnit.
Apparatet ifølge opfindelsen forklares nærmere neden for under 30 henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser en isometrisk skitse af et hjælpeapparatet for højre hjertekammer og konstrueret i overensstemmelse DK 168517 B1 s med den foreliggende opfindelse, fig. 2 en skitse, der illustrerer isætningen af et hjælpeapparat for højre hjertekammer på lungearterien, fig. 3 et tværsnit og en skematisk gengivelse af hjælpeappa-5 ratet for højre hjertekammer, når det er fyldt med blod, fig. 4 et skematisk tværsnitsbillede af den foreliggende opfindelses genstand under udtømning af blod i lungearterien, og 10 fig. 5 skematisk et tværsnit gennem en sæk af segmenteret po-lyurethan benyttet ved den foreliggende opfindelse.
Det i fig. 1 viste hjælpeapparat for det højre hjertekammer omfatter en skal 11 med form som en langstrakt omdrejningsellipsoide og dannet af massivt implanterbart plast, såsom poly-15 carbonat eller polysulfon. Skallen er formet i to halvdele 11a og 11b, der er samlet ved hjælp af en klemring 12, der fastgør en fleksibel membran 17, der er forankret langs dens omkreds til klemorganet 12 og strækker sig på tværs af kuglen og deler denne i to ulige dele. Som illustreret i fig. 4 definerer 20 klemringen 12 et elliptisk plan A-A', der er tangent til et plan, der indeholder ellipsoidens længeakse Y, og som er defineret som A-B i fig. 4. Som det fremgår nedenfor tilvejebringer vinklen mellem A-A' og planet A-B en sekvenspumpevirkning til at uddrive blod fra en sæk 13 af segmenteret polyurethan, 25 og forhindrer samtidig, at sækken 13 klapper sammen i en sådan grad, at der fanges eller beskadiges blod i denne.
Den stive ellipsoideformede skal 11 definerer en første åbning 14 for en enkelt ventilfri kanal 19, og en Dacron® afgrening 15, der forløber fra lungearterien til polyurethansækken 13's 30 kanal 14. Den ellipsoideformede skal 11 definerer også en anden åbning 16 til at sætte en indre pumpedel defineret mellem 7 DK 168517 B1 skaldelene 11a og membranen 17 under tryk. Placeret i skaldelen 11 er der en glat sømfri ellipsoideformet sæk 13 fremstillet af segmenteret polyurethan, hvilken sæk modtager blod, der skal cirkuleres gennem en enkelt ventilfri kanal 19, der defi-5 nerer såvel en indløbs- og en udløbskanal.
Som illustreret i fig. 1 definerer den foreliggende opfindelse en ellipsoidef ormet skal med en tværakse X og en længdeakse Y.
Et plan defineret på tværs af ækvator ved akserne X og Y drejes om Y-aksen, som angivet ved radien R til at definere et 10 ellipsoidef ormet rum eller volumen. Når den mindste akse R drejes, dannes en langstrakt omdrejningsellipsoide, jvf. fig.
1.
Som illustreret i fig. 3 er sækken 13 af segmenteret polyurethan forbundet til Dacron® af greningen 15 ved hjælp af en kob-15 ling, der omgiver indløbs-, udløbskanalen 19. Skaldelen 11b definerer en forstørret halspart 11c med gevind til indgreb med en samlemøtrik 20, der klemmer afgreningen eller implantationen til kanalen 14 ved hjælp af en klemring 21 formet forneden af afgreningen 15, og en varmehærdet part 22 anbragt på 20 kanalen 19's ende. Når samlemøtrikken 20 spændes om halsen lie's gevind, klemmes Dacron® afgreningen 15 tæt mod polyure-thansækkens udad spredte part 22, hvorved det blod, der strømmer ind og ud af kanalen 19, præsenteres for en næsten sømfri overflade.
25 En lufttilslutningsfitting 23 er ved gevind i indgreb med den fladtrykte kugleskal 11a's mindre part, og tilvejebringer en stiv overflade for tætnende at tilslutte en pneumatisk slange 24 fremstillet af polyvinylchloridrør. En klemring 25 fastgør PVC-røret til lufttilslutningsfittingen 23.
30 To yderligere karakteristika for sækken af segmenteret polyurethan er illustreret i fig. 5. Ifølge det første af disse karakteristika er der tilvejebragt en tykkere halspart 13a, der umiddelbart omgiver den ventilfri kanal 19. Denne tykkere 8 DK 168517 B1 halspart får gradvist mindre diameter over en overgangszone 13b til at tilvejebringe en vægtykkelse på ca. 0,76 mm for sækvæggen, som angivet ved henvisningstal 13 i fig. 5. Den af-stivede part 13a forhindrer, at polyurethansækken klapper sam-5 men om udløbskanalen 19, når blod tømmes fra denne som illustreret i fig. 4. Ved fortrinsvis at klappe sækkens ydre part 13 sammen drives blodet udad gennem den enkelte indløbs-udløbskanal 19, idet sækken 13's ydre part først klappes sammen.
Pig. 5 illustrerer også en anden udførelsesform til at fastgø-10 re hjælpeapparatet for højre hjertekammer til lungearterien.
Et Dacron® forstærkningsorgan 26 kan påsættes på en forlænget halspart 19a, der er formet i ét med polyurethansækken 13. Dette kan være udformet som en kendt Dacron®-afgrening eller kan ganske enkelt være en enkelt fleksibel forstærkningskon-15 struktion, såsom et Dacron® bind. Ved at tilvejebringe en fuldstændig sømfri blodkontaktflade fra anastomosen til pumpekammeret elimineres muligheden for blodpropdannelse fuldstændigt. Når man benytter den i fig. 5 illustrerede polyurethan-sæk, er Dacron®-afgreningen 15 ikke længere nødvendig, og den 20 forlængede halspart 19a anas tomeres direkte på lungearterien som vist i fig. 2.
Som illustreret i fig. 2 anastomeres hjælpeapparatet for højre hjertekammer til lungearterien med en ende med sidesutur 28. Hjælpeapparatet for højre hjertekammer er placeret i brysthu-25 len med luftslangen 24 ført ud af legemet gennem et indsnit 30 og direkte koblet til et styreorgan 31.
Styreorganet kan være af en kendt type fremstillet af Vitamek, Inc., Houston, Texas. Denne enhed indbefatter en tryk- og en vakuumpulsgiver og en temperingsenhed. En synkroniserende en-30 hed kan benyttes til at aktivere pulsgiveren som reaktion på R-bølgen af en patients elektrokardiogram.
Under et svagt højre hjertekammers systole påføres et negativt tryk ved hjælp af styreenheden 31 gennem røret 24 til det in- 9 DK 168517 B1 dre hulrum 11a i hjælpeapparatet for højre hjertekammer. Ved at påføre et negativt tryk vil apparatet blive fyldt med blod, når hjertekammeret udstøder blod, se fig. 3.
Under det højre hjertekammers diastole indføres et positivt 5 tryk i apparatet og sækken klapper sammen som vist i fig. 4, hvorved blod udstødes til lungearterien. Ved denne handling letter apparatet det højre hjertekammer for en stor andel af sin trykarbejdsbelastning, og giver samtidigt kraft til at forøge lungecirkulationen eller -kredsløbet.
10 Som det fremgår af fig. 2 er lungearteriestykket 27 kort, og giver kun en minimal plads til at afgrene den enkelte forbindelse til karsystemet.
Som illustreret i fig. 4 danner en fleksibel membran 17 en omvendt kuplet overflade 17a til at udstøde blodet fra sækken 15 13. Membranen 17' s kuplede part 17a er formet til at forhindre fuldstændig sammenklapning af sækken 13 af segmenteret poly-urethan. Ved konstruktionen er kuplen og membranen udformet til at udstøde 80 til 90% af det blod, der findes i sækken 13. Ved at forhindre sækkens fuldstændige sammenklapning er det 20 muligt at reducere hæmolyse og blodtrauma til et minimum. Når der som illustreret i fig. 3 etableres et negativt tryk, vendes membranen 17's kuplede part opad mod skallen 11a's øvre part, hvor sækken 13 fuldstændigt kan fylde det indelukkede rum eller volumen afgrænset af den ellipsoideformede skal 11.
25 Som det fremgår af fig. 4 er membranen monteret langs et elliptisk plan A-A', der er anbragt under en vinkel i forhold til ækvatorialplanet A-B. Ved at anbringe membranen 17 under en vinkel i forhold til ækvatorialplanet og anbringe den enkelte indløbs- og udløbskanal 19 langs ækvators længdeakse er 30 det muligt, at tilvejebringe det maksimalt mulige slagsudstødningsrumfang samtidig med, at man reducerer dannelse af døde områder, der fanger blod, eller dannelsen af områder, hvori sækken 13 ville klappen ned på sig selv, til et minimum, hvor- 10 DK 168517 B1 ved der ellers ville kunne opstå yderligere blodtrauma. Ved at tilvejebringe en vinkel mellem A-A7 og A-B på 10 til 20° forøges apparatets virkningsgrad, medens blodtrauma reduceres.
Sækken og membranen fremstilles fortrinsvis af et plastmateri-5 ale. Segmenteret polyurethanmateriale kan fås under Biomer®, et produkt der markedsføres af Ethicon, Inc., Summerville, New Jersey. Biomerproduktet er delvis tværbundet segmenteret copolymer af tetramethylglycol og methylendiphenylisocyanat, der markedsføres i en opløsning af N, N-dime thyl ace tamid. Sækken 13 10 er dannet af et antal af tynde sammensmeltede lag af segmenteret polyurethan på en måde, der svarer til den sæk, der tidligere er beskrevet i US patentskrift nr. 4.222.127, hvortil der henvises. Den foreliggende opfindelses sæk kan støbes på en måde, der er identisk med støbningen af den sæk, der er be-15 skrevet i det netop nævnte patentskrift.
Hjælpeapparatet for højre hjertekammer er blevet fastgjort til geder under kirurgisk indgreb, og sammenlignende forsøg blev gjort med forskellige fremgangsmåder til at tilvejebringe forøget hjælp for højre hjertekammer. Kraftigt svigt af højre 20 hjertekammer (RVF) blev frembragt hos 16 smide geder ved at fremkalde hjertekammerfibrillation efter at den systemiske cirkulation blev understøttet med en pneumatisk, pulserende venstre arterie (LA) til aortaomløbspumpen. Højre arterie-(RA)-tryk blev indstillet til 18 + 3 mm Hg.· blodets pH, pC02, 25 p02 og temperatur blev kontrolleret. Der blev bedømt fire me toder til at tilvejebringe pulserende blodstrøm for hvert dyr.
11 DK 168517 B1
Metode til at tilvejebringe C.I. LA-tryk RA-tryk pulserende blodstrøm_(ml/min/kcr) (mm Ha) (mm Ha) (1) Passiv strøm gennem lungearterien (PA) på 31,1+12,9 0+6 18±3 5 grund af RA/LA-trykgradient (2) Lungearteriepulsering (PAP) via en 40 ml intra-aortisk ballon (IAB) i en 20 mm Dacron® afgrening anastome- 10 res til hovedlungearterien 44,4±13,6 3±5 18±3 (3) Lungearteriepulsering via et 65 ml pulserende hjælpapparat med ventilfri sæk med enkelt port 64,3±16,9 5±3 17±4 15 (4) Højre arterie til lunge- arterieomløb via en ventil-bærende pneumatisk, pulserende sæklignende pumpe 102,0±20,7 14±5 12±3
Den passive lungearteriestrøm på grund af (1) højre arterie-20 til venstre arterietrykgradienten gav utilstrækkelig lungecirkulation. Som angivet i ovenstående tabel under (2) forøgede tilføringen af lungearteriepul sering fra en 40 ml indre aor-tisk ballon og en 20 mm Dacron® afgrening cirkulationen 45% over den passive lungearteriestrøm.
25 Det tredje sæt forsøgsresultater, hvor der benyttes et pulsationshjælpeapparat med en ventilfri sæk med enkelt port forøgede blodstrømmen 65% over lungearteriepulseringen, og mere end fordoblede den strøm, der blev opnået passivt gennem lungearterien.
30 Den sidste prøve (4) angav, når omløbet fra RA til PA var tilvejebragt fra en ventilbærende højre arterie- til lungearte-rieomløbspumpe. Denne pumpe forøgede cirkulationsstrømmen 228%.
Ved alvorligt svigt af højre hjertekammer vil anvendelsen af 35 en omløbspumpe som illustreret i det fjerde mønstersæt være den foretrukne fremgangsmåde til at understøtte lungecirkula-

Claims (10)

15 Da apparatet kan forblive i brysthulen i en periode på flere dage til uger, giver det en mulighed for, at patientens hjerte helbredes med en lukket brysthule. Ovenstående beskrivelse og tegning beskriver en foretrukken udførelsesform for opfindelsens genstand, men det må forstås 20 at forskellige ændringer kan foretages uden at afvige fra den foreliggende opfindelses omfang, og at opfindelsens omfang er bestemt ved det, der fremgår af de efterfølgende krav. Patentkrav.
1. Hjælpeapparat til at understøtte et højre hjertekammers blodcirkulation omfattende en stiv skal (11) med en første åbning (14) til en enkelt ventilfri kanal (19) og en anden åbning (23) til at sætte skallens (11) indre under tryk, og en fleksibel membran (17) anbragt i skallens (11) indre og som 30 strækker sig mellem den første og den anden åbning (14, 23), kendetegnet ved, at apparatet endvidere omfatter en glat, sømfri ellipsoideformet sæk (13) formet af segmenteret polyurethan indrettet til at modtage blod, der skal cirkuleres, og hvilken sæk (13) er forbundet med den enkelte ven- DK 168517 B1 tilfrie kanal (19) med henblik på at tilvejebringe et enkelt indløb og udløb, og hvilken sæk endvidere er omgivet af skallen (11), at skallen (11) har form som en omdrejningsellipsoide, frembragt ved rotation af en ellipse med akserne X og Y 5 om den længste akse Y, og at den første åbning (14) i hovedsagen symmetrisk omgiver det ene af længdeaksen Y's endepunkter, at den fleksible membran (17) tilvejebringer et middel til at skiftevis udvide og klappe sækken (13) sammen, hvilken fleksibel membran (17) opdeler den ellipsoideformede skals 10 (11) indre i to uens volumener med sækken (13) og den første åbning (14) i et første og største volumen, og hvor periferien af den fleksible membran (17) er et ellipseplan (A, A'), som er vinklet i forhold til længdeaksen Y, idet A er længdeaksen Y's andet endepunkt, hvilken fleksibel membran (17) former en 15 kuplet overflade (17a) til at udstøde blodet, når den anden åbning (23) sættes under overtryk, hvilken kuplet overflade (17a) er udformet med henblik på at undgå fuldstændig sammenklapning af sækken (13), at apparatet yderligere omfatter organer (31) til skiftevis at sætte det andet og mindre volu-20 men under tryk og evakuere dette, hvilken trykpåføring sker under en diastole for det understøttede hjertekammer, og at apparatet endelig omfatter midler (15, 28) indrettet til at forbinde den ventilfrie kanal (19) med en lungearterie.
2. Apparat ifølge krav l, kendetegnet ved, at den 25 ventilfri kanal (19) i det væsentlige flugter med omdrejningsellipsoidens længdeakse (Y).
3. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den anden åbning (23) også i det væsentlige flugter med omdrejningsellipsoidens længdeakse (Y) modsat den enkelte ventilfri 30 kanal (19).
4. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-3, kende -tegnet ved, at membranen (17) også er fremstillet af segmenteret polyurethan, og at vinklen mellem dens omkreds og ellipsoidens længdeakse (4) er fra 10 til 20°. DK 168517 B1
5. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-4, kendetegnet ved, at det endvidere omfatter et koblingsorgan (11c, 20) formet ud i ét med den stive ellipsoide, hvilket koblingsorgan forbinder den ventilfri kanal (19) med et organ 5 (15, 21) indrettet til som afgrening at blive forbundet eller transplanteret med et kar (28) af levende væv.
6. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-5, kendetegnet ved, at det endvidere omfatter et afstivet område (26) i sækken (13) anbragt omkring den ventilfri kanal (19).
7. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-6, kende tegnet ved, at membranen (17) endvidere indbefatter en reversibel kuplet part, der giver mulighed for sækkens (13) fuldstændige ekspansion, når det andet volumen evakueres.
8. Apparat til at understøtte lungearteriecirkulationen og 15 ifølge et eller flere af kravene 1 til 4, 6 og 7, kendetegnet ved, at det endvidere indbefatter et koblingsorgan (11c, 21) formet ud i ét med en første part (11b) af skallen (11), hvilket koblingsorgan forbinder den ventilfri kanal (19), og et organ (15), der er indrettet til at blive anasto- 20 moseret på lungearterien.
9. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-5, kendetegnet ved, at det endvidere indbefatter en lang hals (17a) formet ud i et med sækken (13), således at der tilvejebringes en glat, sømfri kanal fra lungearterien til sækken 25 (13), og hvor der på den lange hals (13a) er anbragt ydre og fleksible forstærkningsorganer (26).
10. Apparat ifølge et eller flere af kravene 1-9, kende -tegnet ved, at membranen (17) er vinklet og dimensioneret til at udsende op til 90% af blodet, som er til stede i 30 sækken (13) , når tryk tilføres via den anden åbning.
DK123885A 1984-03-19 1985-03-19 Hjælpeapparat for højre hjertekammer DK168517B1 (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US59081384 1984-03-19
US06/590,813 US4573997A (en) 1984-03-19 1984-03-19 Right ventricular assist device

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK123885D0 DK123885D0 (da) 1985-03-19
DK123885A DK123885A (da) 1985-09-20
DK168517B1 true DK168517B1 (da) 1994-04-11

Family

ID=24363829

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK123885A DK168517B1 (da) 1984-03-19 1985-03-19 Hjælpeapparat for højre hjertekammer

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4573997A (da)
EP (1) EP0156289B1 (da)
JP (1) JPS60212159A (da)
AT (1) ATE56621T1 (da)
AU (1) AU574142B2 (da)
CA (1) CA1234953A (da)
DE (1) DE3579718D1 (da)
DK (1) DK168517B1 (da)
GR (1) GR850678B (da)
IE (1) IE56530B1 (da)
NO (1) NO168087C (da)

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4666443A (en) * 1986-04-18 1987-05-19 Novacor Medical Corporation Biventricular circulatory assist system and method
FR2609886B1 (fr) * 1987-01-27 1989-07-28 Didier Lapeyre Prothese cardiaque totale perfectionnee
US4822357A (en) * 1987-04-29 1989-04-18 Articor Limited Auxiliary artificial heart
US4938766A (en) * 1987-08-28 1990-07-03 Jarvik Robert K Prosthetic compliance devices
US4994078A (en) * 1988-02-17 1991-02-19 Jarvik Robert K Intraventricular artificial hearts and methods of their surgical implantation and use
US5092879A (en) * 1988-02-17 1992-03-03 Jarvik Robert K Intraventricular artificial hearts and methods of their surgical implantation and use
US4976729A (en) * 1988-08-15 1990-12-11 University Of Utah Research Foundation Elliptical artificial heart
US4976730A (en) * 1988-10-11 1990-12-11 Kwan Gett Clifford S Artificial pericardium
US4902291A (en) * 1989-01-31 1990-02-20 University Of Utah Research Foundation Collapsible artificial ventricle and pumping shell
US5089020A (en) * 1989-07-24 1992-02-18 University Of Utah Research Foundation Monoseptal, bi-ventricular artificial heart
US5443504A (en) * 1991-09-30 1995-08-22 Hill; John D. Basic skeletal muscle energy conversion system
US5344385A (en) * 1991-09-30 1994-09-06 Thoratec Laboratories Corporation Step-down skeletal muscle energy conversion system
US5192314A (en) * 1991-12-12 1993-03-09 Daskalakis Michael K Synthetic intraventricular implants and method of inserting
US5273518A (en) * 1992-01-31 1993-12-28 Medtronic, Inc. Cardiac assist apparatus
US6390969B1 (en) 1997-10-09 2002-05-21 Orqis Medical Corporation Implantable heart assist system and method of applying same
UA56262C2 (uk) 1997-10-09 2003-05-15 Орквіс Медікел Корпорейшн Імплантовувана система підтримки серця
US6889082B2 (en) 1997-10-09 2005-05-03 Orqis Medical Corporation Implantable heart assist system and method of applying same
US6387037B1 (en) 1997-10-09 2002-05-14 Orqis Medical Corporation Implantable heart assist system and method of applying same
US6610004B2 (en) 1997-10-09 2003-08-26 Orqis Medical Corporation Implantable heart assist system and method of applying same
US6197055B1 (en) 1999-07-06 2001-03-06 Herbert L. Matthews Single chamber mechanical heart
US6406422B1 (en) 2000-03-02 2002-06-18 Levram Medical Devices, Ltd. Ventricular-assist method and apparatus
US6808508B1 (en) * 2000-09-13 2004-10-26 Cardiacassist, Inc. Method and system for closed chest blood flow support
US7037343B2 (en) 2002-12-23 2006-05-02 Python, Inc. Stomach prosthesis
US7141071B2 (en) 2002-12-23 2006-11-28 Python Medical, Inc. Implantable digestive tract organ
US7217236B2 (en) * 2003-05-30 2007-05-15 Innovamedica S.A. De C.V. Universal pneumatic ventricular assist device
US20050085683A1 (en) * 2003-10-15 2005-04-21 Bolling Steven F. Implantable heart assist system and method of applying same
US20050131385A1 (en) * 2003-12-12 2005-06-16 Bolling Steven F. Cannulae for selectively enhancing blood flow
US7066874B2 (en) * 2004-01-06 2006-06-27 Bay Innovation Group, Llc Devices and methods for blood flow assistance
DK1715902T3 (da) * 2004-01-08 2016-09-05 Sullivan Paul Joseph Ikke-destruktiv fluidoverføringsindretning
US20050277870A1 (en) * 2004-06-10 2005-12-15 Robert Pecor Cannula having reduced flow resistance
US7445592B2 (en) * 2004-06-10 2008-11-04 Orqis Medical Corporation Cannulae having reduced flow resistance
US20060184199A1 (en) * 2005-02-14 2006-08-17 O'leary Shawn Apparatus and methods for reducing bleeding from a cannulation site
US20060224110A1 (en) * 2005-03-17 2006-10-05 Scott Michael J Methods for minimally invasive vascular access
US8092414B2 (en) * 2005-11-09 2012-01-10 Nxstage Medical, Inc. Diaphragm pressure pod for medical fluids
US8550973B2 (en) * 2006-01-09 2013-10-08 Cardiacassist, Inc. Percutaneous right ventricular assist apparatus and method
CN101472627B (zh) * 2006-01-30 2013-05-08 国立成功大学 双元脉动双心室辅助装置
US20070287879A1 (en) * 2006-06-13 2007-12-13 Daniel Gelbart Mechanical means for controlling blood pressure
US8376927B2 (en) 2008-03-28 2013-02-19 Vitalmex Internacional S.A. De S.V. Fluid pumping ventricular assist device and components with static seal
US7811318B2 (en) * 2008-04-23 2010-10-12 Syncardia Systems, Inc. Apparatus and method for pneumatically driving an implantable medical device
US8523756B2 (en) * 2008-12-31 2013-09-03 National Cheng Kung University Cardiac compression system
US8562519B2 (en) 2009-12-31 2013-10-22 Cardiacassist, Inc. Pumping system and method for assisting a patient's heart
GB2504644A (en) 2011-05-31 2014-02-05 Nxstage Medical Inc Pressure measurement devices, methods and systems
CN113710308A (zh) * 2019-02-01 2021-11-26 卡迪埃泰科股份公司 压力卸荷左心室辅助装置和用于辅助人类心脏的方法
EP3862036A1 (en) * 2020-02-07 2021-08-11 HTC-Assistance Implantable device for long-term assist of the right ventricle of a heart

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1503906A (fr) * 1966-10-18 1967-12-01 Nouveau ventricule cardiaque artificiel
US4034742A (en) * 1973-01-31 1977-07-12 Thoma Dipl Ing Dr Techn Herwig Apparatus for mechanically assisting circulation of the blood in the human body
US4080958A (en) * 1976-02-27 1978-03-28 Datascope Corporation Apparatus for aiding and improving the blood flow in patients
US4222127A (en) * 1978-06-02 1980-09-16 Donachy And Pierce Blood pump and method of pumping blood
US4240409A (en) * 1979-02-21 1980-12-23 Thermo Electron Corporation Apparatus for assisting circulation of blood

Also Published As

Publication number Publication date
NO851073L (no) 1985-09-20
CA1234953A (en) 1988-04-12
GR850678B (da) 1985-07-19
JPS60212159A (ja) 1985-10-24
DE3579718D1 (de) 1990-10-25
DK123885D0 (da) 1985-03-19
NO168087B (no) 1991-10-07
DK123885A (da) 1985-09-20
NO168087C (no) 1992-01-15
AU574142B2 (en) 1988-06-30
EP0156289A2 (en) 1985-10-02
EP0156289B1 (en) 1990-09-19
US4573997A (en) 1986-03-04
AU4004985A (en) 1985-09-26
JPH0552227B2 (da) 1993-08-04
IE56530B1 (en) 1991-08-28
EP0156289A3 (en) 1986-10-08
ATE56621T1 (de) 1990-10-15
IE850691L (en) 1985-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK168517B1 (da) Hjælpeapparat for højre hjertekammer
US4080958A (en) Apparatus for aiding and improving the blood flow in patients
US4195623A (en) Parallel aorta balloon pump and method of using same
US4240409A (en) Apparatus for assisting circulation of blood
US4014317A (en) Multipurpose cardiocirculatory assist cannula and methods of use thereof
US8500620B2 (en) Ventricular assist device
US5848962A (en) Device for assisting cardiac function
US8409128B2 (en) Device for supporting the heart and circulatory system
US11565102B2 (en) Pressure unloading left ventricular assist device and methods for assisting a human heart
US6945998B2 (en) Corporal implantation device for assisting blood and heart ventricular circulation
EP0449786B1 (en) Cardiac assist device
JP2002509769A (ja) 非開胸式大動脈バルーン型心室補助装置
US20060199993A1 (en) Devices and methods for blood flow assistance
US5643172A (en) Tubular circulatory assist device
CA2566813C (en) Device for epicardial support and/or the assuming of cardiac activity
US4230096A (en) Method of implanting transcutaneous connector
CN217091800U (zh) 一种具有舒张功能的心室辅助装置
Wolner et al. Clinical application of the ellipsoid left heart assist device
US10722628B2 (en) Device for cardiocirculatory assistance
KR20020062914A (ko) 동소 이식 완전 인공심장
JP2002345949A (ja) 心臓機能補助装置
CN213964605U (zh) 一种体外左心室辅助装置
CN115430036A (zh) 一种具有舒张功能的心室辅助装置
KR101105818B1 (ko) 혈액펌프를 이용한 응급처치 장치 및 그 사용 방법
Imanishi et al. A Percutaneously Accessible Pulsatile Left Ventricular Assist Device

Legal Events

Date Code Title Description
B1 Patent granted (law 1993)
PBP Patent lapsed