KR20100129273A - 이식가능한 단일체 인공심장 기관 - Google Patents

Abstract

본 발명의 인공심장 기관은 엑츄에이터 중 하나는 메인 엑츄에이터이고 모든 인공심실의 유압액 챔버들 사이에 구비되고, 상기 인공 심실 중 하나는 구동하고 다른 하나는 구동되고, 상기 엑츄에이터 중 다른 하나는 보조 엑츄에이터이고 상기 구동되는 인공 심실의 유압액 챔버와 상기 유연한 백으로 구성되는 유압액의 상기 저장소 사이에 구비되고, 상기 메인 엑츄에이터는 상기 구동하는 인공 심실을 위한 바람직한 각각의 수치를 가지는 심장 확장기 유량 및 심장 수축기 유량을 상기 구동하는 인공심실에 전달하고, 상기 구동하는 인공 심실을 위한 바람직한 수치의 상기 심장 확장기 유량에 반대되는 심장 수축기 유량, 및 상기 구동하는 인공 심실을 위한 바람직한 수치의 상기 심장 수축기 유량에 반대되는 심장 확장기 유량을 상기 구동되는 인공 심실에 전달하고, 상기 보조 엑츄에이터는 상기 메인 엑츄에이터에 의해 상기 구동되는 인공 심실에 전달되는 상기 심장 수축기 유량 및 심장 확장기 유량을 정정하고 상기 구동되는 인공 심실을 위한 정정된 심장 수축기 유량 및 심장 확장기 유량의 바람직한 수치를 교환하기 위하여 심장 수축기 유량 및 심장 확장기 유량 정정을 상기 구동되는 인공 심실에 전달한다.

Description

이식가능한 단일체 인공심장 기관{IMPLANTABLE ONE-PIECE HEART PROSTHESIS}

본 발명은 이식가능한 단일체 인공심장 기관에 관한 것이다.

US 5,135,539 문헌에 의하면, 환자의 심장막 공간 내에 이식가능한 인공심장 기관에 대해 알려져 있고, 상기 인공기관은 제거 이후에 상기 환자의 본래의 좌심실과 우심실을 대체할 수 있는 것으로서;

인공 좌심실과 인공 우심실이 배열되고, 각각의 인공 심실은 유연한 박동성 맴브레인을 포함하는 스티프 바디(stiff body):

- 상기 인공 심실은 유압액의 동작 하에서 박동할 수 있고,

- 상기 인공 심실은 상기 멤브레인에 의해 두 개의 챔버로 밀봉되도록 구획되는 공동(cavity) 내에 제공되고, 이 중 하나는 혈액 흐름을 위한 것이고, 다른 하나는 상기 유압액을 위한 것이고, 상기 인공 좌심실의 혈액 챔버는 본래의 좌심방 및 대동맥에 연결되기 위한 것인 반면, 상기 인공 우심실의 혈액 챔버는 본래의 우심방 및 폐동맥에 연결되기 위한 것이고;

상기 스티프 바디 내의 공동의 유압액 챔버에 연결되고, 유압액을 선택적으로 주입하거나 배출하고 심장 확장기 및 심장 수축기 유량비에 대한 바람직한 수치를 제공하는 두 개의 유압 엑츄에이터;및

상기 유압 엑츄에이터를 둘러싸는데 반해 상기 스티프 바디의 적어도 일부를 광범위하고 밀봉되도록 둘러싸고, 상기 유압 엑츄에이터를 위한 유압액 저장소 및 컴플라이언스 챔버로서 제공되는 유연한 백을 포함한다.

주지된 인공심장 기관에서, 각각의 엑츄에이터는 심실과 연관되고, 생리학적인 요구에 따라, 모든 엑츄에이터는 서로 독립적이면서 부분적으로 동일화된 방법에 의해 작동될 수 있는데, 즉 모든 심실은 개별적이고 동시적으로 심장 확장기이거나 심장 수축기의 상태일 수 있다. 이러한 경우, 상기 유연한 백은 대용량의 방출상태에 있는 결과를 초래하고, 이는 우측 및 좌측 박동성 맴브레인을 활성화하기 위해 요구되는 유체 전체가 선택적으로 주입되고, 그 후에 상기 유연한 백으로 인입되기 때문이다. 각각의 심실의 공동은 약 75 cm³이고, 상기 백의 부피 변화는 150cm³에 이른다. 상기 백의 최고 박동폭은, 한편으로는 상기 심막 공동 내의 상기 인공기관을 수용하는데 있어서 문제를 발생시킬 수 있고, 다른 한편으로는 두꺼운 섬유로 된 캡슐에서 발생할 수 있는 위험을 수반하여, 상기 백의 박동을 방해하고 상기 인공기관의 작동을 변경시킬 수 있는 주위 조직의 염증을 발생시킬 수 있다.

더구나, 이러한 동기화된 작동은 모든 엑츄에이터들이 동일한 성능을 가질 것을 요구하고, 이는 높은 동력 비용을 초래한다.

이러한 단점을 극복하기 위하여, WO 0,191,828 문헌에서 제시된 바와 같이 상기 엑츄에이터 중 하나를 제거하고 반대상(phase opposition)에서 심실을 작동시키는 것이 가능하고, 상기 심실 중 하나는 심장 확장기 상태에 있는 반면, 다른 심실은 심장 수축기 상태에 있는 것이다. 따라서, 유압액은 백에서 상당히 감축된 박동을 가진 상태로 하나의 심실로부터 다른 심실로 전달된다. 추가적으로, 이러한 인공심장 기관은 공간 및 동력 소비 면에서도 이점을 가지는데, 이는 하나의 엑츄에이터를 포함하기 때문이다. 그러나, 이는 다른 심실로부터의 배출에 기초하여 심실 중 하나의 유입 기간을 제어해야 하는 문제점을 가지므로, 심장 확장기 기간이 필수적으로 심장 수축기 기간과 동일해야 하는데, 이는 생리학적으로 일치할 수 없다. 더구나, 하나의 단일 엑츄에이터를 가지는 이러한 인공심장 기관은 작동시에 심방로부터 배출되어 심실을 채우지 못하거나, 매우 늦은 배출로 인해 적당한 압력을 유지하지 못하는 위험을 가진다.

본 발명의 목적은 상기에서 설명한 두 개의 엑츄에이터를 가지는 인공심장 기관을 향상시킴으로 인한 문제점을 극복하는 것이다.

이와 같은 목적을 위한 본 발명에 따르면, 두 개의 엑츄에이터를 가지는 이러한 인공심장 기관은:

상기 엑츄에이터 중 하나는 메인 엑츄에이터이고 모든 인공심실의 유압액 챔버들 사이에 구비되고, 이 중 하나는 구동하고 다른 하나는 구동되고;

상기 엑츄에이터 중 다른 하나는 보조 엑츄에이터이고 상기 구동되는 인공 심실의 유압액 챔버와 상기 유연한 백으로 구성되는 유압액의 상기 저장소 사이에 구비되고;

상기 메인 엑츄에이터는,

상기 구동하는 인공 심실을 위한 바람직한 각각의 수치를 가지는 심장 확장기 유량 및 심장 수축기 유량을 상기 구동하는 인공심실에 전달하고,

상기 구동하는 인공 심실을 위한 바람직한 수치를 가지는 상기 심장 확장기 유량에 반대되는 심장 수축기 유량, 및 상기 구동하는 인공 심실을 위한 바람직한 수치를 가지는 상기 심장 수축기 유량에 반대되는 심장 확장기 유량을 상기 구동되는 인공 심실에 전달하고;

상기 보조 엑츄에이터는 상기 메인 엑츄에이터에 의해 상기 구동되는 인공 심실에 전달되는 상기 심장 수축기 유량 및 심장 확장기 유량을 정정하고 상기 구동되는 인공 심실을 위한 정정된 심장 수축기 유량 및 심장 확장기 유량의 바람직한 수치를 각각 교환하기 위하여 심장 수축기 유량 및 심장 확장기 유량 정정을 상기 구동되는 인공 심실에 전달하는 점에서 주목할 만하다.

따라서, 본 발명에는, 작동상에서 유압액이 인공 심실 중 하나로부터 다른 하나로 전달되기 때문에 상기 밀봉된 백의 박동이 제한된다. 그러나, 상기 보조 엑츄에이터에 의해 발생되는 상기 유량 정정으로 인해, 심장 확장 기간 및 심장 수축 기간이 반드시 동일한 필요가 없다.

더구나, 상기 보조 엑츄에이터는 상기 메인 엑츄에이터에 비해 적은 동력을 가질수 있으므로, 본 발명에 의한 인공기관의 동력 소비는 두 개의 엑츄에이터를 가지는 주지된 인공기관의 동력 소비에 비해 낮다. 추가적으로, 상기 보조 엑츄에이터는 상기 메인 엑츄에이터에 비해 더 작은 크기를 가질 수 있다.

바람직하게는, 상기 구동하는 인공 심실은 상기 우측 인공심실에 대응되는 반면, 상기 구동되는 인공심실은 상기 좌측 인공 심실에 대응된다. 추가적으로, 상기 메인 엑츄에이터와 보조 엑츄에이터는 체적 측정 모터 펌프 타입인 것이 유리하다.

심막 공동 내에 인공기관을 수용하는 편리함 측면에 있어서, 상기 메인 엑츄에이터와 상기 보조 엑츄이이터는 서로 인접하여 구비되는 이점이 있다. 이러한 경우, 해부학적인 이점을 위해 상기 메인 엑츄에이터와 보조 엑츄에이터는 상기 좌측 인공 심실에 인접하여 구비되고 이로 인해 후자의 심실의 유동액 챔버와 공통으로 연통되는 반면, 상기 메인 엑츄에이터는 상기 스티프 바디 외부의 덕트에 의해 상기 우측 인공심실의 유압액 챔버와 연결된다.

이하 첨부된 도면의 형상에 의해 본 발명의 구성이 보다 잘 이해될 수 있다. 상기 도면에서 동일한 부호는 유사한 구성요소를 지칭한다.

본 발명은 작동상에서 유압액이 인공 심실 중 하나로부터 다른 하나로 전달되기 때문에 상기 밀봉된 백의 박동이 제한되나, 보조 엑츄에이터에 의해 발생되는 유량 정정으로 인해, 심장 확장 기간 및 심장 수축 기간이 반드시 동일한 필요가 없는 이점이 있다.

그리고, 본 발명의 보조 엑츄에이터는 메인 엑츄에이터에 비해 적은 동력을 가질수 있으므로, 본 발명에 의한 인공기관의 동력 소비는 두 개의 엑츄에이터를 가지는 주지된 인공기관의 동력 소비에 비해 낮고, 추가적으로, 상기 보조 엑츄에이터는 상기 메인 엑츄에이터에 비해 더 작은 크기를 가질 수 있는 이점이 있다.

본 발명은 심막 공동 내에 인공기관을 수용하는 편리함 측면에 있어서 상기 메인 엑츄에이터와 상기 보조 엑츄이이터는 서로 인접하여 구비되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명에서 향상시키려고 하는 주지된 인공심장 기관의 단면을 개략적으로 보인 도면.
도 2는 심장 수축기의 말기에서 도 1의 인공심장 기관의 상태를 개략적으로 보인 도면.
도 3은 심장 확장기의 말기에서 도 1의 인공심장 기관의 상태를 개략적으로 보인 도면.
도 4는 도 1 내지 도 3과 유사한 관점에서 본 발명에 의한 인공심장 기관을 개략적으로 보인 도면.
도 5는 도 4의 인공심장 기관에 대한 블록 다이어그램.
도 6은 일반적인 심장 확장기 유량 및 심장 수축기 유량을 위한 도 4 및 5의 인공심장 기관의 작동을 보인 도면.
도 7은 높은 심장 확장기 유량 및 심장 수축기 유량을 위한 도 4 및 5의 인공심장 기관의 작동을 보인 도면,
도 8은 밀봉된 유연한 백으로 구성된 마감이 투명한 것으로 추정되는, 본 발명의 인공기관의 실제적인 실시예에 대한 사시도.
도 9는 도 8의 인공기관에 대한 상면도.
도 10은 상기 밀봉된 유연한 백을 제거한 후 차단막을 둘러싼 도 8 및 도9의 인공기관에 대한 사시도.
도 11은 유압액 엑츄에이터 및 도 8 내지 10의 인공기관의 인공 심실의 커버를 보인 사시도.

도 1에 개략적으로 도시된, 주지된 인공기관(P)은 제거 이후에 병든 심장(도시되지 않음)의 본래의 좌심실과 우심실을 대체하기 위한 것이다. 상기 인공기관(P)은 상기 본래의 심실을 제거한 이후에 빈 공간으로 남겨지는 심막 공동의 일부분 내에 최소한 실질적으로 수용될 수 있어야 한다.

도 1에 개략적으로 도시된 바에 의하면, 인공기관(P)은,

- 인공 좌심실(2)이 배열되고, 상기 인공 심실(2)을 혈액 흐름을 위한 챔버(4)와 유압액을 위한 챔버(5)로 밀봉가능하도록 구획하는 유연한 맴브레인(3)을 포함하고, 상기 혈액 챔버(4)는 폐정맥(PV)과 연통되는 본래의 좌심방(LA)에 일단이 연결되고, 타단은 대동맥(AO)에 연결되는 스티프 바디(1);

- 상기 인공 좌심실(2)의 유압액 챔버(5)와 연통되고, 일 예로 체적 측정모터 펌프 타입인 유압 엑츄에이터(7);

- 상기 스티프 바디(1) 내에 배열되고 인공 심실(8)을 혈액 흐름용 챔버(10)와 유압액용 챔버(11)로 밀봉가능하도록 구획하는 유연한 멤브레인(9)을 포함하고, 상기 혈액 챔버(10)는 대정맥(VC)과 연통되는 본래의 우심방(RA)에 일단이 연결되고, 타단이 폐동맥(PA)과 연통되는 인공 우심실(8);및

- 상기 인공 우심실(8)의 유압액 챔버(11)와 연통되고, 일 예로 또한 체적 측정 펌프 타입인 유압 엑츄에이터(13)를 포함한다.

더구나, 유연한 백(12)은 유압 엑츄에이터(7, 13)를 감싸는 스티프 바디(1)의 적어도 일부분을 광범위하고 밀봉가능하도록 둘러싼다. 이러한 유연한 백(12)은 상기 엑츄에이터(7, 13)에 의해 이동하는 유압액용 저장소(14)를 형성한다.

상기 펌프(P)에서, 각각의 엑츄에이터(7, 13)는 인공 심실(2, 8) 중 하나에 개별적으로 특별하게 전용되므로, 모든 엑츄에이터(7, 13)는 동일한 동력을 가진다.

도 2 및 도 3에 개략적으로 도시된 바와 같이, 엑츄에이터(7, 13)가 상조정(phase controlled)되어, 상기 인공 심실(2, 8)에서의 심장 수축기가 동일하게 일어나고(도 2) 상기 인공심실(2, 8)의 심장 확장기도 동일하게 일어나게 되며(도 3), 상기 유연한 백(12)에 의해 구성되는 저장소(14)의 부피는 다양하게 변화된다. 더구나, 동기화된 심장 수축기의 경우에는(도 2)에는, 유압액 챔버(5, 11)가 모두 유체로 채워져서, 상기 저장소(14)에는 유압액이 거의 없게 되고 부피가 감소된다. 반대로, 상기 인공 심실(2, 8)이 심장 확장기가 동기화된 상태(도 3)에 있는 경우에는, 모든 유압액 챔버(5, 11)가 비워져서, 저장소(14)가 유압액으로 채워지고 그 부피가 증가된다.

도 4, 5 및 8 내지 11에 도시되어 있는 본 발명에 따른 인공기관(Pt)은 비교적 적은 작동 동력을 요구하는 반면 상기 저장소(14)의 부피가 많이 변화되는 것을 방지하는 것이 가능하다.

이러한 인공기관(Pt)은 구성요소 1 내지 5, 8 내지 12 및 14와 관련하여 상기에서 설명한 바와 동일한 인공기관(P)이나,

- 적은 동력을 가지는 엑츄에이터(7t)에 의해 상기 엑츄에이터(7)가 대체되고;

- 상기 엑츄에이터(13)는, 동일한 동력을 가지나 다른 방법에 의해 배열되는 엑츄에이터(13t)로 대체된다. 더구나, 상기 엑츄에이터(13t)는 유압액 챔버(11)와 저장소(14) 사이에 더이상 (엑츄에이터(13)처럼) 배열되지 않으나, 상기 모든 인공심실(2, 8)의 유압액 챔버(5, 11) 사이에 배열된다.

따라서, 상기 엑츄에이터(7t)는 적은 동력을 가지고 상기 엑츄에이터(13t)에 비해 덜 크고 덜 무거울 수 있다.

도 5에 도시되고, 인공 심실(2, 8)이 멤브레인(3, 9)으로 구성된 피스톤이 개별적으로 이동하는 실린더로서 묘사된 인공기관(Pt)의 블록 다이어그램은 도 4의 인공기관(Pt)의 작동을 보다 잘 이해할 수 있도록 한다. 상기 엑츄에이터(7t)에는 상기 인공 심실(2)의 저장소(14)와 유압액 챔버(5)를 연결하는 링크(15)가 구비되고 상기 엑츄에이터(13t)에는 상기 인공 심실(2, 8)의 유압액 챔버(5, 11) 모두를 연결하는 링크(16)가 구비됨을 알 수 있다.

디바이스(17)는 엑츄에이터(7t, 13t)의 작동을 제어하고, 이로 인해 상기 엑츄에이터(13t)는 유량을 정정함에 있어 메인 역할을 하는 반면, 상기 엑츄에이터(7t)는 보조적인 역할을 한다.

인공기관(Pt)의 작동은 도 6의 시간 도표와 관련하여 보다 구체적으로 설명된다. 상기 시간 도표에서, 서로 다른 유압액 유량(d)이 (혈액 속도와 개별적으로 대응되어) 시간(t)에 대한 함수로 도시되어 있다. 특히, 상기 인공 심실(2)의 심장 확장기(D2) 및 심장 수축기(S2) 동안에 보조 엑츄에이터(7t)를 위한 바람직한 값을 가지는 유량에 대응되는 곡선 19(점선) 뿐만 아니라, 상기 인공심실(8)의 심장 확장기(D8) 및 심장 수축기(S8) 동안에 메인 엑츄에이터(13t)를 위한 바람직한 값을 가지는 유량에 대응되는 곡선 18(실선)이 도시되어 있다. 예시적으로 도시된 바와 같이, 심장 수축기(S2, S8)가 심장 확장기(D2, D8)보다 낮은 지속기간을 가지는 것을 알 수 있다.

상기 디바이스(17)는 메인 엑츄에이터(13t)를 조절하여 곡선 18로 나타낸 바와 같은 바람직한 심장 확장기 및 심장 수축기 유량을 상기 인공심실(8)에 전달하도록 한다. 따라서, 상기 인공심실(8)은 바람직한 혈액 체적량을 공급한다.

그러나, 상기 인공심실(2, 8)의 유압액 챔버(5, 11) 사이에 있는 링크(16)로 인하여, 상기 메인 엑츄에이터(13t)는 일점 쇄선으로 표시된 곡선 20에 의해 나타내는 심장 수축기 및 심장 확장기 유량을 상기 인공심실(2)에 부여함으로써, 상기 인공심실(2)의 심장 수축기 및 심장 확장기 유량이 상기 인공심실(8)의 심장 확장기 및 심장 수축기 유량(곡선 18)에 각각 반대된다. 이러한 작동으로 인해, 상기 인공 심실(8)은 구동하는 것임에 반해, 상기 인공 심실(2)은 구동되는 것이다.

또한, 상기 인공 심실(2)이 곡선 19에 의해 나타나는 바람직한 유량을 수용할 수 있도록 하기 위하여, 상기 디바이스(17)는 보조 엑츄에니터(7t)를 조절하여 상기 메인 엑츄에이터(13t)에 의해 부과되는 상기 심장 수축기 및 심장 확장기 유량(곡선 20)을 정정할 수 있는 심장 수축기 및 심장 확장기 유량 조정(도 6의 곡선 21로 나타냄)이 상기 인공심실(2)에 전달되도록 한다.

도 6은, 일 예로 대략 분당 5 리터인 평균 일반 혈액 유량에 대응되는 심장 수축기 및 심장 확장기 유량 형태를 나타낸다. 일 예로 대략 분당 8리터인, 혈액 유량이 높은 경우에는, 유량 형태가 도 7에 도시된 바인 것이 바람직하다. 이 경우, 곡선 18 및 19는 반대상을 가지는 사인 곡선과 동일해 보이므로, 상기 보조 엑츄에이터(7t)로부터 어떠한 정정도 필요하지 않다(도 7에 도시된 바와 같이 곡선 21은 사인곡선 18 및 19의 축에 병합되기 때문임).

도 8 및 도 9에 도시된 실질적인 실시예에서, 상기 인공기관(Pt)은 본래의 좌심방(LA)용 연결포트(32), 본래의 우심방(RA)용 연결포트(33), 대동맥(AO)용 연결포트(34) 및 폐동맥(PA)용 연결포트(35)가 천공된 플레이트(31)를 포함하는 해부학적 형상 체적(심막 공동과 대응됨) 형태이다. 추가적으로, 이러한 형상에서, 상기 인공기관(Pt)의 외면과 전기적으로 연결되는 베이스(36)가 도시되어 있다.

상기 인공심장 기관은 상기 인공기관을 둘러싸는 유연한 백(12)(도 8에서 명확하게 추정됨)에 의해 밀봉가능하도록 폭넓게 마감되고, 이러한 유체 내에 담지되어 있는 엑츄에이터(7t, 13t)에 의해 유동되는 유압액으로 채워져 있다. 상기 유연한 백(12)은 이러한 유압액용 방수포로서 기능을 하는 저장소(14)를 제공한다.

상기 바디(1) 및 엑츄에이터(7t, 13t)는, 여과기로서 제공되어 상기 백(12) 내로 유압액이 흐르도록 하는 스티프 차단막(37)에 의해 감싸져 있다. 상기 차단막(37)은 상기 유연한 백이 엑츄에이터(7t, 13t)에 의해 흡입되는 것을 방지한다.

도 10에는, 감싸는 차단막(37)과 유연한 백(12) 내에 전체적으로 위치되는 바디(1) 및 엑츄에이터(7t, 13t)에 대한 실시예가 사시도로 도시되어 있다. 상기 도면에서, 보조 및 메인 엑츄에이터(7t, 13t)가 상기 인공 좌심실(2)의 부근에 서로 근접하게 구비되어 있음을 알 수 있다. 추가적으로, 도 11에서 더욱 명확하게 살펴볼 수 있는 바와 같이, 상기 인공심실(2, 8)의 유압액 챔버(5, 11)의 외측벽(2E, 8E)(도 4에서도 도시됨)은 상기 심실들을 밀봉하기 위한 제거가능한 커버(38, 39)에 의해 각각 형성된다.

상기 보조 엑츄에이터(7t)는 커버(38)를 통과하여 도 5의 링크(15)의 역할을 하는 포트(40)를 통해 상기 인공 좌심실(2)의 챔버(5)와 연통된다. 상기 메인 엑츄에이터는, 한편으로는 상기와 동일한 포트(40)를 통해 상기 인공 심실(2)의 챔버(5)와 연통되고, 다른 한편으로는 상기 커버(39) 내의 포트(42)에 개방되는 외측 덕트(41)를 통해 인공심실(8)의 챔버(11)와 연통된다. 상기 덕트(41) 및 포트(40, 42)는 도 5의 링크(16)와 대응된다.

도 11에 도시된 바에 의하면, 상기 엑츄에이터(7t, 13t), 상기 커버(38, 39) 및 덕트(41)는 서로 일체화되어 단일의 구조 유닛을 형성한다.

도 10에는 전자 구동 구성요소가 더 도시되어 있는데, 이는 상기 유연한 백(12) 내의 압력용 센서(43), 상기 인공 좌심실(2) 내의 압력용 센서(44) 및 상기 인공 우심실(8)의 압력용 센서(45)와 같은 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 설명 *
1 : 스티프 바디 2, 8 : 인공심실
3, 9 : 맴브레인 4, 5, 10, 11 : 챔버
7, 13 : 유압 엑츄에이터 12 : 유연한 백
14 : 저장소 32, 33, 34, 35 : 연결포트
36 : 베이스 37 : 스티프 차단막
38, 39 : 커버 40, 42 : 포트
41 : 덕트

Claims (7)

1. 환자의 심막 공동 내에 삽입가능하고, 제거 이후에 상기 환자의 본래의 좌심실 및 우심실을 대체할 수 있는 인공심장 기관에 있어서,
   인공 좌심실(2)과 인공 우심실(8)이 배열되고, 각각의 인공 심실(2, 8)은 유연한 박동성 맴브레인(3, 9)을 포함하고, 상기 인공 심실(2, 8)은 유압액의 동작하에 박동할 수 있고, 상기 인공 심실(2, 8)은 상기 맴브레인(3, 9)에 의해 두 개의 챔버(4, 5~10, 11)로 밀봉가능하게 구획되는 공동 내에 구비되고, 이 중 하나는 혈액 흐름을 위한 것이고, 다른 하나는 상기 유압액을 위한 것이고, 상기 인공 좌심실(2)의 혈액 챔버(4)는 본래의 좌심방(LA) 및 대동맥(AO)에 연결되는 반면, 상기 인공 우심실(8)의 혈액 챔버(10)는 본래의 우심방(RA) 및 폐동맥(PA)에 연결되도록 하는 스티프 바디(1);
   상기 인공 심실(2)의 유압액 챔버(5, 11)에 연결되고, 교대로 유압액을 주입하거나 배출시키고 심장 수축기 유량 및 심장 확장기 유량의 바람직한 수치를 보장하기 위한 두 개의 유압액 엑츄에이터;및
   상기 유압액 엑츄에이터를 감싸는 것에 의해 상기 스티프 바디(1)의 적어도 일부분을 광범위하고 밀봉가능하도록 둘러싸고, 상기 유압액 엑츄에이터를 위한 유압액 저장소(14) 및 컴플라이언스 챔버(compliance chamber)의 역할을 모두 하는 유연한 백(12)을 포함하고,
   상기 엑츄에이터 중 하나(13t)는 메인(main) 엑츄에이터이고 모든 인공심실(2, 8)의 유압액 챔버(5, 11) 사이에 구비되고, 이 중 하나는 구동하고 다른 하나는 구동되고;
   상기 엑츄에이터 중 다른 하나(7t)는 보조 엑츄에이터이고 상기 구동되는 인공 심실(2)의 유압액 챔버와 상기 유연한 백(12)으로 구성되는 유압액의 상기 저장소(14) 사이에 구비되고;
   상기 메인 엑츄에이터(13t)는
   상기 구동하는 인공 심실(8)을 위한 바람직한 각각의 수치를 가지는 심장 확장기 유량 및 심장 수축기 유량을 상기 구동하는 인공심실(8)에 전달하고,
   상기 구동하는 인공심실(8)을 위한 바람직한 수치의 상기 심장 확장기 유량에 반대되는 심장 수축기 유량(20), 및 상기 구동하는 인공심실(8)을 위한 바람직한 수치의 상기 심장 수축기 유량에 반대되는 심장 확장기 유량(20)을 상기 구동되는 인공심실(2)에 전달하고;
   상기 보조 엑츄에이터(7t)는 상기 메인 엑츄에이터(13t)에 의해 상기 구동되는 인공 심실(2)에 전달되는 상기 심장 확장기 유량 및 상기 심장 수축기 유량을 정정하고 상기 구동되는 인공 심실(7)을 위한 정정된 심장 수축기 유량 및 심장 확장기 유량의 바람직한 수치를 각각 전달하기 위하여 심장 수축기 유량 및 심장 확장기 유량에 대한 정정을 상기 구동되는 인공심실(2)에 전달하는
   인공심장 기관.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 보조 엑츄에이터(7t)는
   상기 메인 엑츄에이터(13t)에 비해 적은 동력을 가지는
   인공심장 기관.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 보조 엑츄에이터(7t)는 상기 메인 엑츄이이터(13t)에 비해 작은 크기를 가지는
   인공심장 기관.
   
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 구동하는 인공 심실은 상기 우측 인공 심실(8)에 대응되는 반면, 상기 구동되는 인공 심실은 상기 좌측 인공 심실에 대응되는
   인공심장 기관.
   
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 메인 엑츄에이터(13t)와 상기 보조 엑츄이이터(7t)는 체적 측정 모터 펌프(volumetric motor pump) 타입인
   인공심장 기관.
   
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 메인 엑츄에이터(13t)와 상기 보조 엑츄에이터(7t)는 서로 인접하여 구비되는
   인공심장 기관.
   
7. 제2항 또는 제6항에 있어서,
   상기 메인 엑츄이이터(13t) 및 상기 보조 엑츄에이터(7t)는 상기 좌측 인공심실(2)에 인접하여 구비되고 상기 좌측 인공 심실(2)의 유압액 챔버(5)와 (40을 통해) 서로 공통으로 연통되고, 상기 메인 엑츄에이터(13t)는 상기 스티프 바디(1) 외면의 덕트(41)를 통해 상기 우측 인공 심실(8)의 유압액 챔버(11)와 연결되는
   인공심장 기관.

Images