JPH0653161B2 - 循環装置 - Google Patents

循環装置

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JPH0653161B2
JPH0653161B2 JP63242690A JP24269088A JPH0653161B2 JP H0653161 B2 JPH0653161 B2 JP H0653161B2 JP 63242690 A JP63242690 A JP 63242690A JP 24269088 A JP24269088 A JP 24269088A JP H0653161 B2 JPH0653161 B2 JP H0653161B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は循環装置に関し、さらに詳しく言うと、心臓
の血液循環機能を補償または補助することのできる循環
装置に関する。
［従来技術および発明が解決しようとする課題］ 人工臓器、特に人工心臓の分野においては、近年、種々
の提案がなされ、また実用化されている。
たとえば、心臓の血液循環機能が低下した場合に血液循
環機能を補助する循環装置としては、空気圧縮式ポンプ
を用いてなるものが実用化されている。
そして、この空気圧縮式ポンプには、たとえばダイヤフ
ラムポンプ、プッシャープレートポンプ等が用いられて
いる。
しかしながら、たとえば第５図に示すようなダイヤフラ
ムポンプを用いてなるものにおいては、ケーシングａ内
に送気（図中、矢印Ａで示す。）またはケーシングａ内
の排気（図中、矢印Ａ′で示す。）を行なってダイヤフ
ラムｂを駆動する（運動方向を、図中、矢印Ｂおよび
Ｂ′で示す。）ためのコンプレッサーを体外に設けて、
ポンプとコンプレッサーとを接続する必要があるので、
このような循環装置を患者に装着すると、患者の行動が
著しく制限されるという欠点がある。
一方、たとえば第６図に示すようなプッシャープレート
ｃを用いてなるものにおいては、プッシャープレートｃ
を駆動する（運動方向を、図中、ＣおよびＣ′で示
す。）ピストンｄの上下動（運動方向を、図中、矢印Ｄ
およびＤ′で示す。）に伴なうケーシングｅ内の容積変
化を吸収するためのコンプライアンス・チャンバーが必
要になる。そして、このような構成を有する循環装置を
体内に埋め込むとすれば、たとえば第７図に示すよう
に、それぞれが人工血管からなるバイパス流路ｇを有す
るポンプｈとコンプライアンス・チャンバーｉとを、バ
イパス流路ｇを心臓ｊに縫合することによって収容する
空間を体内に必要とするので、ポンプｈやコンプライア
ンス・チャンバーｉが他の臓器を圧迫するという問題が
ある。
なお、第５図および第６図において、ｆはいずれも弁で
ある。
また、従来の循環装置においては、いずれも血液のバイ
パス流路を必要とするので、心臓に装着するための手術
がきわめて困難であるととともに、装置の構造が複雑で
あるので、装置の信頼性に欠けるという問題や血液と接
触面積が大きくて血栓を生じ易いという問題がある。
この発明は前記の事情に鑑みてなされたものである。
この発明の目的は、小型で信頼性が高く、しかも心臓へ
の装着が容易であるとともに他の臓器を圧迫したり、血
栓を生じたりすることのない循環装置を提供することに
ある。
［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決するために、本発明者が鋭意研究を重ね
た結果、駆動源により回転可能なタービン翼を支持枠に
設けた特定の構造を有する循環装置は、小型かつ簡単な
構造を有していて信頼性が高く、しかも心臓への装着が
容易であるとともに他の臓器を圧迫したり、血栓を生じ
たりすることがなくて、心臓の血液循環機能が失われた
ときの血液循環機能の補償および心臓の血液循環機能が
低下したときの血液循環機能の補助のいずれを目的にす
る場合においても好適に使用可能であることを見い出し
て、この発明に到達した。
本願発明は、脈管系内に結合可能な接合部を有する環状
支持枠に、駆動源により回転可能なタービン翼を設けて
なることを特徴とする循環装置である。
［作 用］ 本願発明の循環装置は、環状支持枠の周縁に配設した接
合部を脈管系内に結合することにより、脈管系に装着さ
れる。
このとき、前記脈管系として、心臓に直結する大動脈内
や大静脈内、心臓弁論もしくは人工血管等を挙げること
ができる。
前記脈管系と接合部との結合は、縫合により達成するこ
とができる。
この循環装置を脈管系内に装着し、駆動源によりタービ
ン翼を回転させると、強制的な血流が発生し、血液循環
が実現される。
［実施例］ 次に、この発明の実施例を示し、この発明についてさら
に具体的に説明する。
第１図に示すように、この実施例の循環装置は、少なく
とも、駆動源１と、タービン翼２と、環状支持枠３と、
接合部４とを備えるものである。
駆動源１は、たとえばモーター（図示せず。）と、この
モーターを収容するケーシング10とから構成することが
できる。
そして、駆動源１をモーターを用いて構成する場合の電
源には、たとえば、埋め込み型の再充電可能な電池（所
謂、リチャージャブルバッテリー）を好適に使用するこ
とができる。また、対外に電池を装着しても良いし、前
記駆動源１にモーターを搭載しても良い。
駆動源１を構成するケーシング10は、抗血栓性を有する
とともに、電気分解やイオン化を起さない材料で形成
し、あるいは、そのような材質でケーシング10の表面を
コーティングしておくのも良い。
ケーシングそのものを形成するためのそのような材料と
しては、たとえばパイロライトカーボンが挙げられ、ま
たケーシング10の表面を被覆する材質として医療用ポリ
ウレタン等を挙げることができる。
また、ケーシング10の形状は、たとえば第１図に示すよ
うに、円筒形であってもよいが、円滑な血液を実現する
ためには、たとえば第２図に示すような流線型にするの
が好ましい。
この実施例における循環装置は、駆動源１の回転軸５に
タービン翼２を備える。なお、第１図および第２図にお
いては、簡略化のためにターービン翼の数を少なくして
表示されている。
タービン翼２は、駆動源１の回転軸５の回転に伴なって
心臓内または血管内もしくは人工血管内で回転して血流
を促し、その結果、心臓の循環機能を補償または補助す
る。
タービン翼２の回転は、駆動源１に接続または内蔵され
る制御部により制御可能であり、たとえば予め設定した
総血流量、動脈圧、左房圧、右房圧等に応じて制御する
ことができる。
具体的には、前記制御部によりタービン翼２の回転を周
期的に又は心電図の信号を感知し増減させることにより
拍動流を形成することもできるし、また、タービン翼２
の回転を一定にして定常的な血流を実現することもでき
る。この制御部における前記制御は、ＩＣやＬＳＩで実
現することができ、このような制御部は体外に設置して
も良いし、この循環装置に搭載しても良い。
タービン翼２を備える回転軸５の先端および駆動源１
は、環状支持枠３により支持される。
すなわち、第１図または第２図に示すように、環状支持
枠３は、たとえば駆動源１を支持する支柱部31と、ター
ビン翼２を保護しつつ回転軸５の先端を回転可能に支持
するハウジング部32とから構成することができる。
ハウジング部32は、血液流路を確保するための空孔33を
有している。その結果、この実施例においては、駆動源
１によりタービン翼２を回転させると、たとえば、駆動
源側から前記空孔33へと流入する血流が生じる。
また、環状支持枠３を構成する支柱部31およびハウジン
グ部32は、抗血栓性を有するとともに、高い硬度および
弾性を有し、しかも回転軸５の先端を回転可能に支持す
ることによっても摩耗しない材料を用いて形成すること
が好ましく、このような材料としては、たとえば前記の
パイロイトカーボンを挙げることができる。
環状支持枠３のハウジング部32の周縁には、たとえば第
１図および第２図に示すように接合部４が配設される。
この接合部４は、心臓の弁輪または血管もしくは人工血
管の内壁と接触する状態で心臓の弁輪または血管もしく
は人工血管と縫合される部分であり、たとえばダクロン
やテフロン（いずれも商品名）等の繊維を用いて形成す
ることができる。
接合部４は、たとえば第１図に示すようにフランジ部41
を有するものであってもよいし、第２図に示すように断
面中央部が突出する曲面を有するものであってもよい。
いずれにせよ、接合部４の断面形状は縫合糸を通し易い
形状であることが好ましい。
この発明の循環装置は、心臓の血液循環機能が失われた
場合に血液循環機能を補償するための所謂完全人工心臓
として使用することもできるし、心臓の血液循環機能が
低下した場合に血液循環機能を補助するための補助循環
装置として使用することもできる。
たとえば完全人工心臓として使用する場合には、たとえ
ば第３図に示すように、心臓の大動脈弁輪および肺動脈
弁輪に、それぞれこの発明の循環装置６を装着すればよ
い。また、心臓の僧帽弁輪および三尖弁輪にも縫着可能
である。さらに、たとえば心臓の大動脈弁輪、肺動脈弁
輪、僧帽弁輪および三尖弁輪のうちの少なくともいずれ
か一部位に、この発明の循環装置を装着すれば、心臓の
血液循環機能を正常に保つべく補助循環装置として使用
することができる。
ただし、この発明の循環装置を複数個使用する場合に
は、たとえば心電図同期により互いに連動させることが
好ましい。
一方、たとえば心臓手術の際、特に術後に、一時的に補
助循環装置として用いる場合には、たとえば第４図に示
すように、人工血管20内にこの発明の循環装置６を装着
して、人工血管20の一端を左心房50に接続するか、また
は左心室（心尖部）50A に接続し、他端を大動脈60に接
続し、循環装置６により左心房50または左心室（心尖
部）50A から大動脈60へ向かう血流を生じさせるように
すればよい。
いずれの場合においても、タービン翼２の回転は定速回
転であってもよいし、また、拍動を実現するための可変
回転であってもよいことは前述の通りである。
［発明の効果］ この発明によると、 (1) 小型かつ簡単な構造を有するので、信頼性が高
く、 (2) しかも、血液との接触面積が小さいので、血栓を
生じることが少なくて、 (3) 心臓内または血管内もしくは人工血管内に装着す
るので、心臓の血液循環機能が失われた場合に血液循環
機能を補償するための所謂完全人工心臓として使用する
こともできるし、また、心臓の血液循環機能が低下した
場合に血液循環機能を正常なものに回復させるための補
助循環装置として使用することもできる、 (4) また、心臓外科の分野において通常行なわれてい
る人工弁置換術と同等の手術手技により装着することが
できるので、装着が容易であり、かつ他の臓器を圧迫す
ることがない、 等の種々の利点を有する循環装置を提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の循環装置の一例を示す部分断面説明
図であり、第２図は同じく他の一例を示す部分断面説明
図であり、第３図および第４図はそれぞれこの発明の循
環装置の装着例の一例を示す説明図であり、第５図およ
び第６図はそれぞれ従来の循環装置の一例を示す概略図
であり、第７図は同じくその装着例を示す説明図であ
る。 １……駆動源、２……タービン翼、３……環状支持枠、
４……接合部、５……回転軸、６……循環装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】脈管系内に結合可能な接合部を有する環状
    支持枠に、駆動源により回転可能なタービン翼を設けて
    なることを特徴とする循環装置。
JP63242690A 1988-09-28 1988-09-28 循環装置 Expired - Lifetime JPH0653161B2 (ja)

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JP63242690A JPH0653161B2 (ja) 1988-09-28 1988-09-28 循環装置
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JP63242690A JPH0653161B2 (ja) 1988-09-28 1988-09-28 循環装置

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JPH02211169A JPH02211169A (ja) 1990-08-22
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