PL145667B1 - Artificial hearth - Google Patents

Artificial hearth Download PDF

Info

Publication number
PL145667B1
PL145667B1 PL1985252563A PL25256385A PL145667B1 PL 145667 B1 PL145667 B1 PL 145667B1 PL 1985252563 A PL1985252563 A PL 1985252563A PL 25256385 A PL25256385 A PL 25256385A PL 145667 B1 PL145667 B1 PL 145667B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
compartment
atrium
compartments
blood
drive ring
Prior art date
Application number
PL1985252563A
Other languages
English (en)
Other versions
PL252563A1 (en
Inventor
Stig Luudback
Original Assignee
Astra Tech Ab
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 Astra Tech Ab filed Critical Astra Tech Ab
Publication of PL252563A1 publication Critical patent/PL252563A1/xx
Publication of PL145667B1 publication Critical patent/PL145667B1/pl

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
    • A61M60/80Constructional details other than related to driving
    • A61M60/855Constructional details other than related to driving of implantable pumps or pumping devices
    • A61M60/89Valves
    • A61M60/894Passive valves, i.e. valves actuated by the blood
    • 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
    • A61M1/00Suction or pumping devices for medical purposes; Devices for carrying-off, for treatment of, or for carrying-over, body-liquids; Drainage systems
    • 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
    • A61M60/196Implantable pumps or pumping devices, i.e. the blood being pumped inside the patient's body replacing the entire heart, e.g. total artificial hearts [TAH]
    • 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
    • A61M60/438Details relating to driving for positive displacement blood pumps the force acting on the blood contacting member being mechanical
    • A61M60/441Details relating to driving for positive displacement blood pumps the force acting on the blood contacting member being mechanical generated by an electromotor
    • 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
    • A61M60/871Energy 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
    • A61M60/10Location 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

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)
  • Reciprocating Pumps (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sztuczne serce nadajace sie do tymczasowego zastosowania poza organizmem, zwlaszcza jako czesc urzadzenia serce-pluco lub jako tymczasowa proteza serca wszczepiona do organizmu.Znane jest z opisu patentowego USA nr 3 097 066 sztuczne serce chronione obudowa, zawiera¬ jace dwa sprezyste worki polaczone zaworem jednodroznym. Worek komorowy jest okresowo sciskany pomiedzy tarcza napedzana a sciana obudowy w celu pompowania krwi. Worek komo¬ rowy przyklejonyjest do plyty napedzanej sprezyscie w kierunku rozszerzania worka komorowego miedzy napedzanymi impulsami w celu wymuszonego napelniania. Worek przedsionka jest wiek¬ szy od worka komorowego tak, aby podczas suwu pompowego mógl nastapic doplyw spowodo¬ wany czesciowym zapadnieciem sie worka przedsionka podczas kazdego impulsu odplywu. Jedy¬ nym sposobem regulowania sztucznego serca jest zmiana szybkosci napedu (impulsu).Znane jest z opisu patentowego USA nr 3 656 873 sztuczne serce przeznaczone do tymczaso¬ wego zastosowania w chirurgii serca, które równiez zawiera dwa sprezyste pojemniki w ksztalcie worków z zaworem jednodroznym u wylotu worka spelniajacego role komory. Kazdy pojemnik sprezysty zamocowany jest w oddzielnym sztywnym pojemniku, a na zewnatrz tego sprezystego pojemnika moze byc cyklicznie nastawiane cisnienie pneumatyczne. Pojemnik komory jest sko¬ kowo sciskany w celu wywolania przeplywu pulsujacego.Pojemnik przedsionka poddawanyjest dzialaniu cisnienia lub prózni, zapewniajacego zasysa¬ nie krwi. Krew naplywa do obszaru, w którym cisnienie naplywajacej krwi przekracza cisnienie poza pojemnikiem przedsionka. Cisnienie poza pojemnikiem komory jest zmienne i krew przyj¬ mowana jest z przedsionka, gdy cisnienie w komorze jest nizsze niz w przedsionku, w którym to przypadku jednodrozny zawór umozliwia przeplyw krwi, az pulsacja spowoduje przekroczenie cisnienia przedsionka przez cisnienie w komorze. Uklad ten mozna regulowac za posrednictwem zmian czestotliwosci i cisnienia impulsów pneumatycznych, ale nie moze on byc nastawiany na stala regulacje predkosci doplywu, poniewaz pojemnosc przedsionka jest niezalezna od pojemnosci komory.2 145 667 Znane jest z opisu patentowego ZSRR nr 844 815 sztuczne serce albo przedzial komory albo zarówno przedzial przedsionka i przedzial komory. Obydwa w ksztalcie gruszki i o sprezystych scianach znajdujacych sie w obudowie. Przedzial komory jest okresowo i powtarzalnie sciskany pod wplywem ruchu twornika liniowego silnika elektrycznego, dzialajacego przez wypuklo wygiety pierscieniowy slizgacz napedowy, przymocowany do plyty zaworu, u wlotu do przedzialu komory.Suw powrotny wywolywany jest za pomoca sprezyny. Uklad jest taki, ze skok wlotu jest bardzo uzalezniony od sprezyny. A wiec urzadzenie jest wlasciwie dodatnia pompa wyporowa, której wydajnosc mozna zmieniac tylko przez zmiane predkosci impulsu.Wynalazek niniejszy opiera sie na zrobionym przez wynalazce odkryciu, ze serce czlowieka nie pracuje tak,jak sie powszechnie uwaza. Poniewaz stanowi to czesc podstawy wynalazku, podaje sie tu krótkie wyjasnienie w celu ulatwienia zrozumienia wynalazku.Zaczynajac od obserwacji poczynionych podczas, inter alia, badan ultradzwiekowych, ze objetosc serca w czasie bicia czesto rózni sie tylko o mniej niz 10% oraz obserwacji, ze wplywajaca krew nie jest wyraznie pulsujaca, a krew wyplywajaca pulsuje gwaltownie, mozna bylo przewidziec oraz klinicznie ustalic, ze podczas bicia serca miesien sercowy w czasie skurczu ciagnie rozdziela¬ jace sciany przedsionka, wraz z zastawkami serca, w dól, w kierunku koniuszka serca. Gdy miesien sercowy po tym odpoczywa i wtedy plaszczyzna zastawek naciskana jest w góre, nie pod wplywem sily miesnia, lecz pod wplywem dynamicznych i statycznych sil wplywajacej krwi oraz sprezystych skladników w sercu i poza nim.W ten sposób podczas fazy skurczu objetosc komory zmniejsza sie, a objetosc przedsionków zwieksza sie i suma tych objetosci zmniejsza sie troche, dzieki czemu zewnetrzny ksztalt serca zmniejsza sie w fazie skurczu. Tymsamym wiecej krwi naplywa niz jest podczas skurczu wypom¬ powywana. Jednak doplyw do przedsionków kontynuowany jest podczas skurczu przez zwieksze¬ nie przedsionków. Podczas rozkurczu zamykaja sie zastawki aorty oraz arterii plucnej, a doplyw do przedsionków kontynuowany jest, gdyz calkowita objetosc serca troche sie zwieksza. Plaszczyz¬ na zastawek powraca w góre, mniej lub wiecej zalezac od objetosci ponownego napelniania, dzieki czemu objetosc wyporowa przy nastepnym skurczu komory, uzalezniona jest od ilosci krwi prze¬ plywajacej przez serce, podczas skurczujak i rozkurczu. Tewnioski wraz z innymi spostrzezeniami odnosnie regulacyjnej funkcji przegrody sercowej musza wywolac zdziwienie oraz moglyby wpro¬ wadzic rzeczywista zmiane modelu w zajmujacych sie tym zagadnieniem naukach.Napelniane podczas rozkurczu serce poddawane jest dzialaniom sil wywolujacych zmiane objetosci serca. Wiadomo, ze miesien sercowy zbudowany jest w sposób umozliwiajacy mu kurczenie sie, ale po skurczeniu musi byc rozciagany za pomoca innej sily. Wedlug spostrzezen wynalazcy, sila ta jest hydrodynamiczna sila typu uderzeniowego, wywolana energia kinetyczna, przekazywana we krwi w sercu podczas skurczu i która pod koniec skurczui podczas zamykania sie zastawek aorty i plucnych, przeksztalca sie w cisnienie majace tendencje do zwiekszania objetosci komory, miedzy innymi, przez naciskanie plaszczyzny zastawek w góre.Jednym z celów rozwiazania wedlug wynalazku jest opracowanie samoregulujacego sie sztu¬ cznego serca, które, zgodnie ze spostrzezeniami wynalazcy, wywoluje pulsujacy wyplyw, ale w zasadzie stale cisnienie doplywu. Innym celem jest opracowanie sztucznego serca o efektywnej objetosci wyporowej zmieniajacej sie zaleznie od cisnienia napelniania.Jeszcze innym celem wynalazku jest opracowanie sztucznego serca nadajacego sie do zasta¬ pienia lub podtrzymania funkcji naturalnego serca in vivo. Rozwiazanie wedlug wynalazku jest przystosowane do napedzania za posrednictwem rzeczywiscie stalej sily, w postaci prazkowanego miesnia autologowego o ustalonym rytmie, w celu wyposazenia protezy serca w zródlo sily wytwarzanej w organizmie.Sztuczne serce wedlug wynalazku zawiera przedzial przedsionka wyznaczony miedzy sprezy¬ stymi scianami oraz posiada wlot i wylot, przedzial komory wyznaczony miedzy sprezystymi scianami wraz z wlotem i wylotem, przejscie laczace wylot przedzialu przedsionka z wlotem przedzialu komory, pierwsza zastawke jednodrogowa w przejsciu, umozliwiajaca przeplyw krwi tylko z przedzialu przedsionka do przedzialu komory, oraz druga zastawke jednodrogowa, u wylotu z przedzialu komory, umozliwiajaca przeplyw krwi tylko przez wylot z przedzialu komory.Przedzialy sa przesuwnie podparte w obudowie, majacej pierwszy i drugi otwór, przy czym wlot przedzialu przedsionka przymocowany jest do pierwszego otworu, a wylot przedzialu komory do145667 3 J drugiego otworu. Mechanizm napedowy okresowo i selektywnie porusza sciany przedzialu komory w celu zmniejszania jej objetosci i usuwania z niej krwi, poruszajac równoczesnie sciany przedzialu przedsionka, zas jego objetosc moze zwiekszyc sie pod wplywem doplywania krwi do jego wlotu.Mechanizm napedowy posiada otaczajacy pierscien prowadzacy, polaczony z przejsciem oraz ma powierzchnie sprzezona ze scianami przedzialu komory nad wybranym obszarem. Cisnienie krwi doplywajacej do przedzialów miedzy skokami napedu mechanizmu napedowego reguluje przeplyw krwi przez ustalanie wielkosci suwu powrotnego pierscienia prowadzacego jako funkcji sily cisnie¬ nia dzialajacej w obszarze sprezenia pierscienia prowadzacego ze scianami przedzialu komory.Zalecana konstrukcja wedlug wynalazku obejmuje nastepujace dodatkowe cechy wystepujace pojedynczo lub w polaczeniu: Mechanizm napedowy laczony jest z pierscieniem prowadzacym tylko podczas napedowego suwu pompy sztucznego serca oraz rozlaczany od pierscienia prowa¬ dzacego i sprowadzany do pozycji cofnietej, podczas powrotnego suwu pompy. Obudowa uszczel¬ niona jest hermetycznie i zawiera na zewnatrz przedzialów gaz, którego cisnienie zmienia sie wedlug funkcji zmiany chwilowej calkowitej objetosci przedzialów i warunkuje przy tym doplyw krwi podczas suwu powrotnego, przy czym zastawka regulacji cisnienia reguluje cisnienie gazu w obudowie .Obudowa i wszystkie skladniki napedu znajduja sie w oslonie, a wnetrze obudowy ma polaczenie z oslona za posrednictwem zastawki kontroli cisnienia. Przedzialy przedsionka i komory oraz przejscia sa czesciami jednolitego elementu w ksztalcie weza ze sprezystego i zasadni¬ czo nierozciagliwego materialu. Wlot do przedzialu przedsionka oraz wylot z przedzialu komory znajduja sie zwykle na przeciwleglych koncach obudowy i zwykle naprzeciw przejscia, poprzecznie do odpowiednich przedzialów. Przedzialy i przejscie sa zasadniczo obrotowo symetryczne, wzgle¬ dem osi symetrii, wyznaczonej przez linie laczaca wlot do przedzialu przedsionka z wylotem z przedzialu komory.Podobnie, obudowa i pierscien napedzajacy sa zasadniczo obrotowo symetry¬ czne wzgledem osi symetrii zgodnej z osia symetrii przedzialów i przejscia.Czesci scian kazdej komory laczone sa podczas kazdego cyklu operacyjnego miedzy powierzchnia pierscienia napedzajacego i wewnetrzna powierzchnia sciany obudowy, a powierzchnie polaczone z odpowiednimi scianami przedzialów maja postac talerzowa o zasadniczo uzupelniajacych sie ksztaltach. Korzystnie, powierzchnia pierscienia napedzajacego laczacego jeden z przedzialów jest wypukla, a powierzchnia pierscienia napedzajacego laczacego drugi przedzial jest wklesla. Powierzchnia pierscienia napedzajacego laczacego przedzial komory jest znacznie wieksza od powierzchni pierscienia napedzajacego laczacego przedzial przedsionka pod¬ czas zasadniczej czesci suwu powrotnego pompy, przy czym objetosc krwi wplywajacej do pompy miedzy suwami napedu jest funkcja dynamicznych i statycznych sil krwi wplywajacej do przedzia¬ lów podczas suwu powrotnego.Pozadane jest, aby sciany tworzace przedzialy byly nie tylko sprezyste lecz równiez zasadniczo nierozciagliwe, np. przez zastosowanie wzmocnionego tworzywa sztucznego. Powinny one byc równiez gladkie od wewnatrz w celu unikniecia zjawiska koagulacji oraz powinny byc oczywiscie wykonane z materialu zachowujacego sie obojetnie, np. guma silikonowa lub poliuretan.Rozwiazanie wedlug wynalazku stanowi pojedyncza pompe, podczas gdy anatomiczne serce jest pompa podwójna. W wielu jednak przypadkach mozliwe jest wprowadzenie do systemu cyrkulacji krwi tylko pojedynczej pompy. Zwykle tworzy sie zamknieta petle z dwiema róznymi pompami, wspólpracujacymi ze soba. Petla w systemie cyrkulacji, która biegnie przez arterie plucna, pluca oraz zyle plucna, powoduje oczywiscie stosunkowo niski spadek cisnienia, w porów¬ naniu z glównym systemem cyrkulacji, aorta — naczynia krwionosne systemu organizm - uklad zyl.Przedstawia sie miedzy innymi mozliwosc wszczepienia sztucznego serca wedlug wynalazku (przy naturalnym sercu pozostajacym w organizmie) z przewodem wlotu wprowadzonym do lewej komory i przewodem wylotu podlaczonym do aorty. Dzieki temu, zmniejsza sie obciazenie serca oraz istnieje mozliwosc usuniecia pózniej protezy serca po uplywie okresu leczenia niewydolnego serca. Ze wzgledu na niski spadek cisnienia w plucach nawet niewydolne serce poradzi sobie z pompowaniem w tej czesci systemu cyrkulacji.Proteza sercajest w tym przypadku odpowiednio wszczepiona wjamie brzusznej i napedzana za pomoca liniowego lub obrotowego silnika elektrycznego zasilanego ladujacym sie ponownie4 145 667 akumulatorem, która mozna ladowac podczas snu pacjenta albo za pomoca elektrod przenikaja¬ cych przez skóre albo za pomoca efektu typu transformatora na wszczepionej cewce odbierajacej.Ze wzgledu na samoregulacje objetosci przesuniecia w pompie, zgodnie z wynalazkiem moz¬ liwe jest wytworzenie urzadzenia podwójnie pompujacego, spelniajacego funkcje zarówno lewej jak i prawej czesci serca. Dwa urzadzenia wspomnianego typu, napedzane równolegle lub oddziel¬ nie, moga byc w tym celu stosowane, przy czym istotnym warunkiem jest aby ilosci pompowane przez obie pompy w jednostce czasu byly równe.W przypadku zastosowania dwu pomp opisanego typu, które moga pracowac skokowo lub nie oraz z tym samym silnikiem lub równym, polaczenie pomp uzyskiwane jest za posrednictwem przeplywu. Samoregulacja objetosci skokowej pomp, bedaca funkcja cisnienia napelniania, ma spelniac warunek, ze cisnienia napelniania obu systemów nie musza znacznie odbiegac od ustalo¬ nych z góry wartosci, w celu unikniecia gromadzenia sie krwi w ukladzie zylnym oraz systemie cyrkulacji pluc. Opory przeplywu petli systemu cyrkulacji sa miara efektu wywieranego podczas suwów roboczych pomp.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony na rysunku w przykladach wykonania, na którym na fig. 1 uwidoczniono konstrukcje sztucznego serca w przekroju poprzecznym wzdluz osi symetrii, przy czym niektóre elementy uwidocznione sa schematycznie, fig. 2 — konstrukcje z fig. 1 w ukladzie rozlozonym, fig. 3A - 3D — rózne fazy pracy konstrukcji z fig. 1, fig. 4 — w widoku schematycznie uwidoczniono drugi przyklad wykonania sztucznego serca, fig. 5 — w przekroju poprzecznym wzdluz osi symetrii uwidoczniono trzeci przyklad wykonania sztucznego serca.Przedstawiona na fig. 1-3 konstrukcja sztucznego serca, stanowi laboratoryjny prototyp, który zostal zbudowany i przetestowany. Opiera sie on na wezowatym elemencie 6 wykonanym z materialu sprezystego i zasadniczo nierozciagliwego zabezpieczonego obudowa 1 skladajaca sie z czesci la i Ib. Element 6 (fig. 1), stanowi przewód majacy mniejsza banke 6a oraz wieksza 6v,kazda zwykle w ksztalcie dzwonu. Najpierw wytoczono na tokarce forme parafinowa, a nastepnie wypolerowano ja na goraco i pokryto elastomerem, w tym przypadku guma silikonowa, w kilku warstwach, wpuszczono material wzmacniajacy (w urzadzeniu laboratoryjnym opaska z gazy) i zestawiono.W przewezeniu 9 miedzy bankami 6a i 6v zamocowano talerzowy pierscien napedowy 10 (ze wzgledu na maly ciezar sklada sie on z dwóch talerzy z cienkiego metalu polaczonych razem i zaopatrzonych w otwory). Pierscien napedowy zamocowanyjest w obudowie 1 wraz zastawkami 4 i 5. W tym przypadku sa to zastawki sercowe znanego typu — tzw. zastawki Bjork-Shiley. Mozna takze stosowac inne zastawki np. wedlug Sant-Jude.Wezowaty element 6 przymocowany jest do innych czesci zespolu w trzech miejscach, a mianowicie: do zastawki 5 w przewezeniu 9 oraz takze przy otworach 7 i 8 obudowy 1. W przypadku otworu obudowy 7 pierscien 20 z zewnetrznym rowkiem wprowadzony jest do wezowa¬ tego elementu 6, a na zewnatrz umieszczony jest sprezysty pierscien kolowy 21. Pierscien podtrzy¬ mujacy 30 przymocowany za pomoca srub 31 do obudowy 1 dociska kolowy pierscien 21 oraz pierscien 20. Zastawki 4 i 5, oprócz spelniania funkcji zastawek, pomagaja równiez w przymoco¬ waniu wezowatego elementu 6 odpowiednio do pierscienia napedowego 10 oraz otworu obudowy 8. Kazda z zastawek obudowy ma rowek przyjmujacy sprezysty pierscien kolowy, przy czym wezowaty element dociskanyjest do zastawki za pomoca kolowego pierscienia. Tarczepierscienia napedowego 10 dociskane sa do kolowego pierscienia 13 wokól zastawki 5 oraz sa utrzymywane razem za pomoca srub 32. Kolowypierscien 14 zastawki 4 dociskanyjest do otworu obudowy 8 za pomoca pierscienia podtrzymujacego 33, przymocowanego do obudowy za pomoca srub 34.Caly uklad przedstawiony jest w formie zlozonej na fig. 1. Pierscien napedowy 10 porusza sie swobodnie w góre i w dól w sztywnej obudowie 1, która ma na wewnetrznej powierzchni rowki pozwalajace na swobodny przeplyw powietrza miedzy czesciami obudowy po kazdej stronie pierscienia napedowego 10. Mniejsza banka 6a wezowatego elementu 6 wyznacza przedzial przed¬ sionka „A", a wieksza banka 6v — przedzial komory „V". Otwór wlotowy do przedzialu przed¬ sionka A polaczony jest z obudowa przy otworze 7. Przewezenie 9 miedzy obiema bankami 6a i 6v stanowi przejscie, przez które moze przeplywac krew z przedzialu przedsionka A do przedzialu komory V przez jednodrogowa zastawke 5. Otwór 8 zawierajacyjednodrogowa zastawke 4 stanowi wylot z pompy, przez który pulsacyjnie pod cisnieniem dostarczana jest krew.145 667 5 Objetosci w odpowiednich przedzialach przedsionka i komory pompy, na pewnych etapach, podczas kazdego cyklu dzialania, kontrolowane sa przez dolaczenie baniek 6a i 6v, które wyzna¬ czaja je miedzy nizsza i wyzsza sciana 25 i 26 obudowy oraz nizsza i wyzsza powierzchnia 28 i 27 pierscienia napedowego 10. W szczególnosci, powierzchnia obudowy 25 jest wklesla zwykle w postaci stozkowej, podczas gdy powierzchnia 28 pierscienia prowadzacego jest wypukla. Podobnie, banka 6a dolaczana jest podczas czesci kazdego cyklu pompy miedzy wypukla powierzchnia 26 obudowy a wklesla powierzchnia 27 pierscienia prowadzacego. Innymi slowy kazda banka dola¬ czona jest miedzy uzupelniajacymi sie, zwykle w postaci talerzowej powierzchniami obudowy i pierscienia napedowego. Obie powierzchnie pierscienia napedowego moga byc wypukle i w tym przypadku, powierzchnia obudowy sprzegajaca banke 6a jest wklesla, ale niejest to zalecane, gdyz przejscie 9 miedzy przedzialami A i B staje sie dlugie i wprowadza niepozadana strate cisnienia.Mozliwe jest takze, ale nie zalecane, aby obudowa i pierscien napedowy wezowatego elementu 6 byly asymetryczne. Z drugiej strony, jest calkowicie mozliwe, aby czesci: wlotowa i wylotowa, wezowatego elementu 6, byly polozone pod katami róznymi od prostego lub prostopadle do wyobrazalnej linii, laczacej otwory wlotu i wylotu 7 i 8. Taki wezowaty element 38 z otworami wlotu i wylotu 39 i 40 przedstawiony jest na fig. 4. Nizsza czesc obudowy ma inna forme w porównaniu z odpowiednia czescia Ib na fig. 2. Przy tego typu wezowatym elemencie, korzystne jest wprowadzenie mechanizmu napedowego przy plaskiej partii 42 czesci 41.Mozliwejest takze ominiecie pewnych lub tych czesci sprezystego wezowatego elementu, które podczas calego cyklu pompowania sa stale sprzegane z dolna i górna sciana 25 i 26 obudowy oraz z dolna i górna powierzchnia 28 i 27 pierscienia napedowego 10. Zaleca sie ominiecie tej czesci sprezystego elementu 6 stale zlaczonej z nizsza sciana 25 oraz tej czesci sprezystego elementu 6 stale zlaczonej z górna powierzchnia 28 pierscienia napedowego 10. Fig. 5 przedstawia druga konstruk¬ cje pompy odpowiednio zmodyfikowana. Konce pozostalych czesci sprezystego wezowatego ele¬ mentu zabezpieczone sa przy powierzchniach 27 i 25 za pomoca koncentrycznych uchwytów mocujacych 44 i 45 majacych kilka koncentrycznie wlozonych srub 46 i 47, a przy obwodowych rowkach zastawek 4 i 5, jak równiez przy pierscieniu 20, przez sciskanie pod dzialaniem kolowych pierscieni 14,13 i 21. Ominiete czesci sprezystego wezowatego elementu zostaly wiec zastapione za pomoca czesci powierzchni 25 i 27. Te nowe powierzchnie musza byc wykonane z materialu nie wytwarzajacego skrzepów lub musza byc zmodyfikowane w celu uczynienia ich nie wytwarzaja¬ cymi skrzepów. Ta druga konstrukcja jest korzystna z punktu widzenia wytwarzania sprezystych czesci wezowatego elementu.Pompe mozna napedzac jakimkolwiek z calego szeregu elektrycznych lub pneumatycznych mechanizmów napedowych 17, jak przedstawiono schematycznie na fig. 1. Jednostronna sila napedowa przykladana jest do pierscienia napedowego 10 konstrukcji za pomoca pierscienia naciskowego 12b prowadzonego przez pare umieszczonych na srednicy popychaczy 12a, które wystaja z obudowy przez otwory w górnej scianie i sa uszczelnione za pomoca odpowiednich uszczelek slizgowych (nie pokazanych) takich, które hermetycznie uszczelniaja obudowe. Popy- chacze 12a uruchamiane sa przez odpowiedni mechanizm — zlozony z dzwigni i laczników za pomoca silnika pneumatycznego lub elektrycznego. W pompie laboratoryjnej silnikiem jest cylin¬ der pneumatyczny z wbudowana sprezyna powrotna. Impulsy sprezonego powietrza przekazy¬ wane do cylindra i dzialajace przez mechanizm dzwigni i laczników popychaja pierscien naciskowy 12b w dól do sprzezenia z pierscieniem napedowym 10 na suwie napedowym kazdego cyklu pompowania. Na koncu suwu napedowego popychacze i pierscien naciskowy odlaczaja sie od pierscienia prowadzacego i zostaja cofniete w góre obudowy za pomoca sprezyny powrotnej cylindra pneumatycznego.Podczas kazdego suwu w dól popychacza i pierscienia napedowego, objetosc przedzialu komory zmniejsza sie, przy czym zwieksza sie cisnienie krwi w przedziale komory, powodujac zamkniecie zastawki 5 i otwarcie zastawki 4 tak, ze krew pompowana jest z przedzialu komory.W tym czasie objetosc przedzialu przedsionka A zwieksza sie tak, ze krew plynie dalej do przedzialu podczas suwu napedowego, tzn. fazy skurczu pompy. Pod koniec suwu w dól, popychacz 12b zostaje cofniety tak, ze cisnienie nie dziala juz na przedzial komory. Niemniej jednak krew plynie dalej z przedzialu komory przez otwór wylotowy 8 pod wplywem pedu i dzialajacego na krew podczas suwu w dól pierscienia napedowego. Zastawka 5 otwiera sie, gdy spadnie cisnienie w6 145 667 przedziale komory V i krew zaczyna plynac z przedzialu przedsionka do przedzialu komory.Gdy ped podtrzymujacy przeplyw przez zastawke wylotowa 4 spada, zamyka sie zastawka. Cisnienie wplywajacej krwi wraz z pedem krwi przechodzacej wtedy z przedzialu przedsionka do przedzialu komory przez zastawke 5 wywoluja dodatkowa sile w góre, dzialajaca na przedzial komory 6v w kierunku dolnej powierzchni 28 pierscienia napedowego 10, przy czym powierzchnia sprzezenia (normowana przez przeprowadzenie wyobrazalnej plaszczyzny prostopadlej do kierunkowej osi ruchu pierscienia napedowego 10) pomiedzy banka 6v i dolna powierzchnia pierscienia napedo¬ wego jest wieksza od powierzchni sprzezenia (normowanej jak wyzej) pomiedzy banka 6a i górna powierzchnia 27 pierscienia napedowego. Pierscien napedowy podnoszony jest wiec w góre, a czesc naplywajacej krwi przechodzi do przedzialu komory, którego objetosc zwieksza sie wraz z podno¬ szeniem sie pierscienia napedowego. Stopien wypelnienia przedzialu komory przy powrotnym suwie pompy i przy tym wydatek pompy zalezy od cisnienia naplywajacej krwi.Jestjedno zastrzezenie odnosnie mozliwosci wynalazku pod wzgledem samoregulacji wydatku zgodnie z cisnieniem wyplywajacej krwi. Zastrzezenie wyplywa z tego, ze kazdy suw napedowy zaczyna sie zanim przedzialy pompy osiagna maksymalne objetosci. Gdy maksymalna objetosc zostanie osiagnieta, krew nie moze dalej doplywac do pompy, cisnienie doplywajacej krwi wzrasta i zostaje osiagniety stan nadcisnienia. Czestotliwosc impulsów napedowych mechanizmu napedo¬ wego 17 pompy zostaje odpowiednio ustalona tak, aby przedzialy pompy nie osiagnely maksymal¬ nej objetosci miedzy suwami napedowymi. Dana czestotliwosc napedu moze jednak spelniac funkcje samoregulacji pompy ponad zakres cisnien doplywu oraz szybkosci wyplywu.Stopien napelnienia przedzialów pompy podczas kazdego cyklu dzialania pompy zalezy równiez od cisnienia gazu w obudowie i poza przedzialami pompy. Podczas kazdego suwu napedowego pompy objetosc zajmowana przez gaz wzrasta, a cisnienie gazu odpowiednio spada.Spadek cisnienia gazu poza przedzialami zwieksza róznice cisnien netto miedzy doplywajaca krwia i zewnetrznym cisnieniem gazu, zmierzajacym do przeciwstawienia sie doplywowi krwi. Podczas suwu powrotnego pompy calkowita objetosc przedzialów wzrasta, objetosc gazu w obudowie spada i odpowiednio wzrasta cisnienie gazu w obudowie. Gdy cisnienie gazu zbliza sie do cisnienia doplywajacej krwi, wtedy spada predkosc napelniania przedzialów. Jest wiec oczywiste, ze zmiany cisnienia gazu w obudowie wywieraja regulujacy wplyw na napelnianie pompy podczas kazdego cyklu. Przewazajace w obudowie cisnienie gazu determinowane jest z jednej strony zaleznoscia objetosci skokowej pompy i objetosci zajmowanej przez gaz w obudowie w kazdym punkcie cyklu operacyjnego, co jest sprawa geometrycznego modelu pompy. Ilosc gazu w obudowie mozna regulowac za pomoca zastawki kontroli cisnienia skladajacej sie z dwóch zastawek jednodrogo- wych zainstalowanych w celu zapewnienia wysokich i niskich granic cisnienia gazu w obudowie.Fig. 3A do 3D przedstawiaja schemat konstrukcji w czterech punktach cyklu operacyjnego.Fig. 3A pokazuje pompy przy koncu suwu napedowego, tj. w punkcie, gdzie pierscien naciskowy 12b znajduje sie przy koncu ruchu w dól pod dzialaniem jednostronnej sily napedowej wywieranej na pierscien naciskowy, co reprezentuja strzalki D. Podczas suwu pierscienia naciskowego w dól, pierscien napedowy 10 naciska przedzial komory V wywierajac przy tym cisnienie na krew i pompujac krew z przedzialu komory, obok otwartej zastawki 4 przez otwór wylotowy 8. Cisnienie krwi w przedziale komory, podczas suwu napedowego, utrzymuje zastawke 5 w pozycji zamknietej.Suw pierscienia napedowego 10 w dól zmienia geometrie przedzialu przedsionka A tak, ze jego objetosc moze sie zwiekszyc, pozwalajac w ten sposób na wejscie krwi przez wlot 7 podczas suwu w dól. Calkowita objetosc przedzialowa A i V zmniejsza sie podczas suwu w dól (suwu napedowego) zwiekszajac przy tym objetosc gazu w obudowie 1, co powoduje spadek cisnienia gazu w obudowie.Zgodnie z fig. 3B mechanizm napedowy wciaga pierscien naciskowy 12b przy koncu suwu napedowego. Przez krótki czas po wciagnieciu pierscienia naciskowego ped krwi plynacej przez wylot 8 utrzymuje zastawke 4 w pozycji otwartej i nastepuje dodatkowy doplyw. Cisnienie hydro¬ statyczne w przedziale komory spada jednak gwaltownie i zastawka 5 otwiera sie zarówno pod dzialaniem cisnienia hydrostatycznego jak i hydrodynamicznego krwi, wchodzacej do przedzialu przedsionka. Pod wplywem cisnienia, wywolana jest odpowiednia sila przez sprezyste banki przedzialu komory 6v na dolna powierzchnie 28 pierscienia napedowego 10. (Podobna sila cisnie¬ nia dziala oczywiscie na wszystkie powierzchnie przedzialu komory). Spowodowana cisnieniem sila, lecz o mniejszej wartosci, wywierana jest przez sciany banki przedzialu przedsionka 6a na145 667 7 górna powierzchnie 27 pierscienia napedowego 10, ale geometria baniek i powierzchni pierscienia napedowego sczepionego z bankami i powierzchnia pierscienia napedowego sczepione z bankami jest taka, ze powstaje sila netto w góre pod wplywem cisnienia dzialajacego na pierscien napedowy podczas czesci okresu miedzy suwami napedowymi, które powoduja podnoszenie sie pierscienia napedowego.Wypukla powierzchnia 26 dziala stopniowo na przylegla czesc banki 6a, gdy pierscien nape¬ dowy 10 porusza sie w kierunku tej powierzchni, a róznicowy spadek objetosci banki 6a zbliza sie do róznicowego wzrostu objetosci banki 6v. W pewnym punkcie obie staja sie jednakowe. Ustaje wtedy ruch w góre pierscienia napedowego 10 bez wzgledu na wielkosc róznicy cisnien miedzy przedzialami A i V z jednej strony i przewazajace poza tymi przedzialami z drugiej strony. Taki uklad powierzchni dzialajacych na przedzialy A i V zapewnia osiagniecie maksymalnej calkowitej objetosci zanim pierscien napedowy 10 dotrze do swojej granicy w kierunku wlotu, co wywiera ochronny wplyw na sprezysty material banki 6, a zwlaszcza przy ciaglym stosowaniu pompy, która nie jest hermetycznie szczelna i pracuje np. przy cisnieniu atmosferycznym. Przy stosowaniu urzadzenia 10 jako urzadzenia wspomagajacego serce lub podobnie, ruch pierscienia napedowego 10 kontrolowany jest przez sily statyczne i dynamiczne doplywajacej krwi przy interakcji ze zróznicowanym cisnieniem zewnatrz przedzialów A i V w hermetycznie szczelnej obudowie pod warunkiem, ze cisnienie wewnatrz obudowy ustawione jest tak, ze prowadzi do maksymalnej calkowitej objetosci przedzialów A i V i w ten sposób nie pozwala na osiagniecie maksymalnego cisnienia w obudowie.Jak pokazano na fig. 3C, aktywna sila dzialajaca na pierscien napedowy podnosi go i pozwala na wzrost objetosci przedzialu komory. Wielkosc i geometria obu przedzialów sa takie, ze nawet pomimo spadku wielkosci przedzialu przedsionka, calkowita objetosc przedzialów przedsionka i komory dalej wzrasta, gdy krew plynie do przedzialów pompy. Wplyw cisnienia doplywajacej krwi zmniejsza sie jednak im wyzszejest polozenie pierscienia napedowego 10 i im wiekszajest calkowita objetosc przedzialów, o tyle, o ile zmieniaja sie powierzchnie pierscienia napedowego zaczepianego przez sciany odpowiednich przedzialów (fig. 3C), a cisnienie gazu w obudowie spada. Ponadto, wplyw pedu doplywajacej krwi zmniejsza sie.Zanim pierscien napedowy podniesie sie do polozenia, gdzie calkowita objetosc przedzialów jest maksymalna (cisnienie w obudowie stale) lub, gdzie cisnienie w przedzialach A i V i cisnienie w miejscu miedzy wymienionymi przedzialami i hermetycznie uszczelniona obudowa 1 staja sie równe (cisnienie w obudowie zalezne od zmian calkowitej objetosci A i V w zaleznosci od staty¬ cznych i dynamicznych sil doplywajacej krwi), nastepny suw napedowy rozpoczyna sie wraz z ruchem pierscienia naciskowego 12b w dól pod wplywem sily mechanizmu napedowego (strzalki D), jak pokazano na fig. 3D. Przy wyzszych czestotliwosciach suwu, gdy dynamiczne sily staja sie coraz wazniejsze i nie osiaga sie juz równowagi, wplyw jest wciaz proporcjonalny do cisnienia doplywajacej krwi.Przy zastosowaniu in vivo, obudowa i mechanizm napedowy 17 moga byc zamocowane w oslonie, najlepiej w torbie 35, np. z gumy silikonowej, o takiej objetosci, ze calosc ma gestosc okolo 1 g/cm3, odpowiednio do gestosci ciala tak, aby calosc odpowiadala ciezarowi zastapionej obje¬ tosci. Torba35 przedstawiona jest schematycznie w zarysie na fig. 1. Zastawke kontroli cisnienia 16, np. stanowia dwie zastawki jednodrozne, po jednej w kazdym kierunku, które zapewniaja polaczenie miedzy wewnetrzna i zewnetrzna czescia obudowy 1 z okreslonymi z góry cisnieniami otwierania przy korzystnej regulacji cisnienia.Do sygnalizowania najwyzszego polozenia pierscienia napedowego 10 podczas suwu mozna zastosowac czujnik. Gdy pacjent z powodu wysilku, lub z innego powodu, zuzywa wiecej krwi przez zwiekszenie przeplywu, zostaje to zauwazone, gdyz pierscien napedowy 10 idzie wyzej, az do maksymalnej objetosci. Mozliwe jest wtedy wprowadzenie obwodu kontrolowanego, który zwiek¬ sza czestotliwosc suwu mechanizmu napedowego i w ten sposób osiaga sie pelna naturalna regulacje. Jest bardzo prawdopodobne, ze opór zewnetrzny nie jest krytyczny przy pojemnosci minutowej serca, ale ze regulacyjnym czynnikiem jest najpierw doplyw. Wnioski te moga zmienic w daleko idacy i zasadniczy sposób panujace w kardiologii poglady.Pompa laboratoryjna wedlug wynalazku posiada zewnetrzna srednice 90 mm, wysokosc kolowej cylindrycznej czesci obudowy 32 mm i srednice zastawek 27 mm, daje nastepujace wyniki.8 145 667 Przy stalej czestotliwosci suwu 250 bitów na minute i cisnieniu doplywu odpowiadajacemu 6 cm slupa wody, uzyskuje sie 13,3 litra na minute. Przy cisnieniu doplywu 6,5 cm slupa wody, uzyskuje sie 15,8 litrów na minute. Przy wylocie uzyskuje sie 350 mm Hg (dla skurczu) i 60 mm Hg (dla rozkurczu). Testowanie wykonano przy uzyciu wody. Obliczona objetosc skokowa wynosila 60 cm3 dla przedzialu komory (duza banka 6v) i 28 cm3 dla przedzialu przedsionka (mala banka 6a).W ten sposób wynalazek obejmuje pompe, w której zastawki podnosza sie nie pod dzialaniem wlasnej sily, ale pod wplywem wlewajacej sie do nich cieczy, pod cisnieniem cieczy i do pedu wytwarzajacego sie w fazie skurczu. Gdy plaszczyzna zastawki maksymalnie posunie sie w dól i obróci sie do tylu, bo ciecz niewatpliwie dazy do plyniecia, wtedy zastawka dziala jak zalamujaca sie sciana, której polozenie ustawia sie przeciwko doplywowi az zacznie sie nastepny suw nape¬ dowy. Zastawka odpowiadajaca zastawce aorty zamyka sie, gdy przeplyw przez nia ustaje, co zaleznie od predkosci moze nastepowac pózniej niz moment, w którym plaszczyzna zastawki wewnatrz pompy osiaga najnizsze polozenie. Jest nawet zrozumiale, ze strona przeciwna zastawki aorty pozostaje otwarta podczas czesci fazy rozkurczu, który staje sie coraz krótszy im wyzsza jest czestotliwosc.Zastrzezenia patentowe 1. Sztuczne serce, obejmujace przedzial przedsionka wyznaczony przez sprezyste sciany i majacy wlot i wylot, przedzial komory wyznaczony przez sprezyste sciany i majacy wlot i wylot, stanowiacy przejscie laczace wylot przedzialu przedsionka z wlotem przedzialu komory, pierwsza zastawke jednodrozna umozliwiajaca przeplyw krwi tylko z przedzialu przedsionka do przedzialu komory, druga zastawke jednodrozna przy wylocie z przedzialu komory, umozliwiajaca przeplyw krwi przez wylot tylko z przedzialu komory, przy czym obudowa ma pierwszy i drugi otwór, mechanizm laczacy przedzial przedsionka z pierwszym otworem i wylot przedzialu komory z drugim otworem, zas sprezyste sciany wyznaczajace przedzialy podparte sa ruchomo w obudowie, a mechanizm napedowy okresowo poruszajacy sciany przedzialu komory zapewnia zwiekszenie jego objetosci i usuniecie z niego krwi, porusza równoczesnie sciany przedzialu przedsionka, w którym jego objetosc moze sie zwiekszac przy doplywie krwi do jego wlotu, a mechanizm nape¬ dowy posiada otaczajacy pierscien napedowy polaczony z przejsciem, ma powierzchnie polaczona ze scianami przedzialu komory, znamienne tym, ze wspomniana powierzchnia polaczona jest na wybranym obszarze, zapewniajac cisnienie krwi wchodzacej do przedzialu komory miedzy suwami napedowymi mechanizmu napedowego, które to cisnienie steruje wydatkiem sztucznego serca przez ustalanie wielkosci suwu powrotnego pierscienia napedowego w funkcji cisnienia dzialaja¬ cego na obszarze polaczenia miedzy pierscieniem napedowym i scianami przedzialu komory. 2. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze mechanizm napedowy polaczony jest z pierscieniem napedowym tylko podczas suwu napedowego pompy i odlaczony od pierscienia napedowego oraz przesuwa sie do pozycji cofnietej, podczas suwu powrotnego pompy. 3. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze obudowa jest hermetycznie uszczel¬ niona i zawiera poza przedzialami gaz, którego cisnienie zmienia sie wedlug funkcji zmiennosci chwilowej calkowitej objetosci przedzialów i wplywa przy tym na doplyw krwi. 4. Sztuczne serce wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze zawiera mechanizm zastawek kontroli cisnienia do kontrolowania cisnienia gazu w obudowie. 5. Sztuczne serce wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze zawiera oslone obejmujaca obudowe i wszystkie elementy mechanizmu napedowego oraz mechanizmy zastawek kontroli cisnienia laczac wnetrze obudowy z oslona. 6. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze przedzialy przedsionka i komory oraz przejscie sa czesciami jednolitego wezowatego elementu ze sprezystego i zasadniczo nie rozciagli¬ wego materialu. 7. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze wlot do przedzialu przedsionka i wylot z przedzialu komory znajduja sie zwykle na przeciwleglych koncach obudowy i sa zwykle naprze¬ ciwko przejscia przez odpowiednie przedzialy.145667 9 8. Sztuczne serce wedlug zastrz. 7, znamienne tym, ze przedzialy i przejscie sa zwykle obrotowo symetryczne wokól osi symetrii wyznaczonej przez linie laczaca wlot do przedzialu przedsionka z wylotem z przedzialu komory. 9. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze obudowa i pierscien napedowy sa zwykle obrotowo symetryczne wokól osi symetrii zbieznej z osia symetrii przedzialów i przejscia, 10. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze przejscie wlotowe, przedzial przed¬ sionka, przejscie miedzy przedzialami przedsionka i komory, oraz czesc przedzialu komory grani¬ czaca z przejsciem miedzy przedzialami przedsionka i komory i która podczas calego cyklu operacyjnego nie pozostaje calkowicie polaczona z wewnetrzna powierzchnia sciany sa zwykle obrotowo symetryczne wokól osi wyznaczonej przez linie laczaca wlot do przedsionka i przejscie miedzy przedzialami przedsionka i komory, w którym wylot z komory polozony jest pod katem róznym od prostego lub prostopadle do wspomnianej osi. 11. Sztuczne serce wedlug zastrz. 10, znamienne tym, ze mechanizm napedowy polozony jest przy czesci przedzialu komory graniczacej z obudowa. 12. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze te czesci scian kazdego przedzialu sa sprzegane podczas czesci kazdego cyklu operacyjnego miedzy powierzchnia pierscienia napedo¬ wego i wewnetrzna powierzchnia sciany obudowy, gdzie powierzchnie sprzegane z odpowiednimi scianami przedzialów maja ksztalt talerzy o zwykle uzupelniajacych sie ksztaltach. 13. Sztuczne serce wedlug zastrz. 10, znamienne tym, ze powierzchnia pierscienia napedowego sprzegana zjednym z przedzialów jest wypukla, a powierzchnia pierscienia napedowego sprzegana z drugim przedzialem jest wklesla. 14. Sztuczne serce wedlug zastrz. 10, znamienne tym, ze obszar powierzchni pierscienia napedowego sprzeganej z przedzialem komory, jest znacznie wiekszy od obszaru powierzchni pierscienia napedowego sprzeganej z przedzialem przedsionka podczas znacznej czesci suwu powrotnego pompy, dzieki czemu objetosc krwi doplywajacej do pompy miedzy suwami napedo¬ wymi, jest funkcja cisnienia krwi, wchodzacej do przedzialów podczas suwu powrotnego. 15. Sztuczne serce wedlug zastrz. 10, znamienne tym, ze czesci scian kazdego przedzialu, które podczas calkowitego cyklu operacyjnego pozostaja sprzezone z powierzchnia pierscienia napedo¬ wego lub wewnetrzna powierzchnia sciany obudowy, sa calkowicie lub czesciowo zastepowane przez wspomniane powierzchnie pierscienia napedowego lub wewnetrznej sciany obudowy. 16. Sztuczne serce wedlug zastrz. 15, znamienne tym, ze czesci scian przedzialów przedsionka i komory, które maja byc zastepowane, sa korzystnie czescia przedzialu przedsionka sprzegana z powierzchnia pierscienia napedowego, lub czescia przedzialu komory sprzegana ze sciana obu¬ dowy lub jedno i drugie. 17. Sztuczne serce wedlug zastrz. 13, znamienne tym, ze wypukla czesc wewnetrznej powierzchni sciany obudowy sprzeganej z czescia sciany przedzialu przedsionka ma postac wply¬ wajaca zwykle na objetosc tego przedzialu przedsionka, miedzy suwami napedowymi, zas maksy¬ malna calkowita objetosc przedzialów przedsionka i komory nastepuje korzystnie zanim pierscien napedowy osiagnie mechaniczna granice ruchu w kierunku przedzialu przedsionka.145667 ^•35 FIG.1 ^FIG.2145667 FIG.3C FIG. 3D'**•*" v FIG.4 Pracownia Poligraficzna UPPRL. Naklad 100 egz.Cena 400 zl PL PL PL PL PL PL PL

Claims (17)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sztuczne serce, obejmujace przedzial przedsionka wyznaczony przez sprezyste sciany i majacy wlot i wylot, przedzial komory wyznaczony przez sprezyste sciany i majacy wlot i wylot, stanowiacy przejscie laczace wylot przedzialu przedsionka z wlotem przedzialu komory, pierwsza zastawke jednodrozna umozliwiajaca przeplyw krwi tylko z przedzialu przedsionka do przedzialu komory, druga zastawke jednodrozna przy wylocie z przedzialu komory, umozliwiajaca przeplyw krwi przez wylot tylko z przedzialu komory, przy czym obudowa ma pierwszy i drugi otwór, mechanizm laczacy przedzial przedsionka z pierwszym otworem i wylot przedzialu komory z drugim otworem, zas sprezyste sciany wyznaczajace przedzialy podparte sa ruchomo w obudowie, a mechanizm napedowy okresowo poruszajacy sciany przedzialu komory zapewnia zwiekszenie jego objetosci i usuniecie z niego krwi, porusza równoczesnie sciany przedzialu przedsionka, w którym jego objetosc moze sie zwiekszac przy doplywie krwi do jego wlotu, a mechanizm nape¬ dowy posiada otaczajacy pierscien napedowy polaczony z przejsciem, ma powierzchnie polaczona ze scianami przedzialu komory, znamienne tym, ze wspomniana powierzchnia polaczona jest na wybranym obszarze, zapewniajac cisnienie krwi wchodzacej do przedzialu komory miedzy suwami napedowymi mechanizmu napedowego, które to cisnienie steruje wydatkiem sztucznego serca przez ustalanie wielkosci suwu powrotnego pierscienia napedowego w funkcji cisnienia dzialaja¬ cego na obszarze polaczenia miedzy pierscieniem napedowym i scianami przedzialu komory.
2. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze mechanizm napedowy polaczony jest z pierscieniem napedowym tylko podczas suwu napedowego pompy i odlaczony od pierscienia napedowego oraz przesuwa sie do pozycji cofnietej, podczas suwu powrotnego pompy.
3. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze obudowa jest hermetycznie uszczel¬ niona i zawiera poza przedzialami gaz, którego cisnienie zmienia sie wedlug funkcji zmiennosci chwilowej calkowitej objetosci przedzialów i wplywa przy tym na doplyw krwi.
4. Sztuczne serce wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze zawiera mechanizm zastawek kontroli cisnienia do kontrolowania cisnienia gazu w obudowie.
5. Sztuczne serce wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze zawiera oslone obejmujaca obudowe i wszystkie elementy mechanizmu napedowego oraz mechanizmy zastawek kontroli cisnienia laczac wnetrze obudowy z oslona.
6. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze przedzialy przedsionka i komory oraz przejscie sa czesciami jednolitego wezowatego elementu ze sprezystego i zasadniczo nie rozciagli¬ wego materialu.
7. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze wlot do przedzialu przedsionka i wylot z przedzialu komory znajduja sie zwykle na przeciwleglych koncach obudowy i sa zwykle naprze¬ ciwko przejscia przez odpowiednie przedzialy.145667 9
8. Sztuczne serce wedlug zastrz. 7, znamienne tym, ze przedzialy i przejscie sa zwykle obrotowo symetryczne wokól osi symetrii wyznaczonej przez linie laczaca wlot do przedzialu przedsionka z wylotem z przedzialu komory.
9. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze obudowa i pierscien napedowy sa zwykle obrotowo symetryczne wokól osi symetrii zbieznej z osia symetrii przedzialów i przejscia,
10. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze przejscie wlotowe, przedzial przed¬ sionka, przejscie miedzy przedzialami przedsionka i komory, oraz czesc przedzialu komory grani¬ czaca z przejsciem miedzy przedzialami przedsionka i komory i która podczas calego cyklu operacyjnego nie pozostaje calkowicie polaczona z wewnetrzna powierzchnia sciany sa zwykle obrotowo symetryczne wokól osi wyznaczonej przez linie laczaca wlot do przedsionka i przejscie miedzy przedzialami przedsionka i komory, w którym wylot z komory polozony jest pod katem róznym od prostego lub prostopadle do wspomnianej osi.
11. Sztuczne serce wedlug zastrz. 10, znamienne tym, ze mechanizm napedowy polozony jest przy czesci przedzialu komory graniczacej z obudowa.
12. Sztuczne serce wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze te czesci scian kazdego przedzialu sa sprzegane podczas czesci kazdego cyklu operacyjnego miedzy powierzchnia pierscienia napedo¬ wego i wewnetrzna powierzchnia sciany obudowy, gdzie powierzchnie sprzegane z odpowiednimi scianami przedzialów maja ksztalt talerzy o zwykle uzupelniajacych sie ksztaltach.
13. Sztuczne serce wedlug zastrz. 10, znamienne tym, ze powierzchnia pierscienia napedowego sprzegana zjednym z przedzialów jest wypukla, a powierzchnia pierscienia napedowego sprzegana z drugim przedzialem jest wklesla.
14. Sztuczne serce wedlug zastrz. 10, znamienne tym, ze obszar powierzchni pierscienia napedowego sprzeganej z przedzialem komory, jest znacznie wiekszy od obszaru powierzchni pierscienia napedowego sprzeganej z przedzialem przedsionka podczas znacznej czesci suwu powrotnego pompy, dzieki czemu objetosc krwi doplywajacej do pompy miedzy suwami napedo¬ wymi, jest funkcja cisnienia krwi, wchodzacej do przedzialów podczas suwu powrotnego.
15. Sztuczne serce wedlug zastrz. 10, znamienne tym, ze czesci scian kazdego przedzialu, które podczas calkowitego cyklu operacyjnego pozostaja sprzezone z powierzchnia pierscienia napedo¬ wego lub wewnetrzna powierzchnia sciany obudowy, sa calkowicie lub czesciowo zastepowane przez wspomniane powierzchnie pierscienia napedowego lub wewnetrznej sciany obudowy.
16. Sztuczne serce wedlug zastrz. 15, znamienne tym, ze czesci scian przedzialów przedsionka i komory, które maja byc zastepowane, sa korzystnie czescia przedzialu przedsionka sprzegana z powierzchnia pierscienia napedowego, lub czescia przedzialu komory sprzegana ze sciana obu¬ dowy lub jedno i drugie.
17. Sztuczne serce wedlug zastrz. 13, znamienne tym, ze wypukla czesc wewnetrznej powierzchni sciany obudowy sprzeganej z czescia sciany przedzialu przedsionka ma postac wply¬ wajaca zwykle na objetosc tego przedzialu przedsionka, miedzy suwami napedowymi, zas maksy¬ malna calkowita objetosc przedzialów przedsionka i komory nastepuje korzystnie zanim pierscien napedowy osiagnie mechaniczna granice ruchu w kierunku przedzialu przedsionka.145667 ^•35 FIG.1 ^FIG.2145667 FIG.3C FIG. 3D'**•*" v FIG.4 Pracownia Poligraficzna UPPRL. Naklad 100 egz. Cena 400 zl PL PL PL PL PL PL PL
PL1985252563A 1984-03-30 1985-03-25 Artificial hearth PL145667B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8401778A SE8401778L (sv) 1984-03-30 1984-03-30 Pump, serskilt for blod och liknande

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL252563A1 PL252563A1 (en) 1985-11-19
PL145667B1 true PL145667B1 (en) 1988-10-31

Family

ID=20355374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1985252563A PL145667B1 (en) 1984-03-30 1985-03-25 Artificial hearth

Country Status (29)

Country Link
US (1) US4648877A (pl)
EP (1) EP0156781B1 (pl)
JP (1) JPH064092B2 (pl)
KR (1) KR920000460B1 (pl)
AT (1) ATE110573T1 (pl)
AU (1) AU577841B2 (pl)
BR (1) BR8501414A (pl)
CA (1) CA1253048A (pl)
CS (1) CS276233B6 (pl)
DD (1) DD232824A5 (pl)
DE (2) DE3587914T2 (pl)
DK (1) DK126885A (pl)
ES (1) ES8608322A1 (pl)
FI (1) FI851280L (pl)
GB (1) GB2156443B (pl)
GR (1) GR850790B (pl)
HU (1) HU191321B (pl)
IE (1) IE56448B1 (pl)
IL (1) IL74525A (pl)
IN (1) IN162447B (pl)
MX (1) MX167073B (pl)
NO (1) NO172923C (pl)
NZ (1) NZ211542A (pl)
PH (1) PH22038A (pl)
PL (1) PL145667B1 (pl)
PT (1) PT80194B (pl)
SE (1) SE8401778L (pl)
SU (1) SU1679966A3 (pl)
ZA (1) ZA851668B (pl)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE8504362D0 (sv) * 1985-09-20 1985-09-20 Astra Tech Ab Pump med kontinuerligt inflode och pulsativt utflode
US4750903A (en) * 1987-01-05 1988-06-14 Cheng Kevin K Artificial heart
US5092879A (en) * 1988-02-17 1992-03-03 Jarvik Robert K Intraventricular artificial hearts and methods of their surgical implantation and use
SE462782B (sv) * 1989-01-16 1990-09-03 Guenther Georg Nabholz Implanterbar blodpump
US5032112A (en) * 1989-11-22 1991-07-16 Baxter International Inc. Dual source intravenous administration set having an intravenous pump
US6723062B1 (en) * 1999-09-03 2004-04-20 Baxter International Inc. Fluid pressure actuated blood pumping systems and methods with continuous inflow and pulsatile outflow conditions
IT1318743B1 (it) * 2000-08-08 2003-09-10 Dideco Spa Unita' pompante pulsatile per fluido, particolarmente sangue.
US20020173695A1 (en) * 2001-05-16 2002-11-21 Mikhail Skliar Physiologically-based control system and method for using the same
US7238165B2 (en) * 2002-02-21 2007-07-03 Design Mentor, Inc. Fluid pump
US20050159639A1 (en) * 2002-05-15 2005-07-21 Mikhail Skliar Physiologically based control system and method for using the same
US7108652B2 (en) * 2004-06-07 2006-09-19 University Of Florida Research Foundation, Inc. Multi-chamber self-regulating ventricular assist device
US8317492B2 (en) * 2007-02-27 2012-11-27 Deka Products Limited Partnership Pumping cassette
WO2009029666A1 (en) * 2007-08-27 2009-03-05 Quest Medical, Inc. Two-chamber blood pump
CA2803758C (en) 2010-07-16 2019-04-30 Corpower Ocean Ab Energy transforming unit and energy transforming system comprising such a unit
US8419789B2 (en) 2010-11-23 2013-04-16 Patentsplus Llc Artificial heart
US9414909B1 (en) 2015-01-22 2016-08-16 Patentsplus Llc Gentle artificial heart valve with improved wear characteristics
US9833284B2 (en) * 2015-02-04 2017-12-05 Biosense Webster (Israel) Ltd. Pressure-driven irrigation pump
US10188778B2 (en) 2016-06-23 2019-01-29 Stephen K. Shu Artificial heart

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3097366A (en) * 1963-07-16 Winchell
US3656873A (en) * 1970-11-06 1972-04-18 Peter Schiff Pulsatile by-pass blood pump
GB1444614A (en) * 1972-09-07 1976-08-04 Kurpanek W H Permanently implantable artificial heart
NL167376C (nl) * 1975-04-29 1981-12-16 Nedlloyd Rederijdiensten B V Boorvaartuig voorzien van een verticale boorschacht (moonpool) en een via een doorgang met een waterdichte deur daarmede verbonden opslagruimte voor zware uit- rustingsdelen, zoals een eruptie-afsluiterkolom (bop-stack).
DE7514168U (de) * 1975-05-02 1976-02-12 Arnold, Franz, 8960 Kempten In eine t-nut eines werkzeugmaschinentisches einsetzbares anschlagstueck
SU844815A1 (ru) * 1978-12-11 1981-07-07 за вители Диафрагменный насос

Also Published As

Publication number Publication date
NO172923C (no) 1993-09-29
SE8401778L (sv) 1985-10-01
NZ211542A (en) 1987-06-30
DK126885D0 (da) 1985-03-21
GR850790B (pl) 1985-11-25
JPS60225570A (ja) 1985-11-09
ES541723A0 (es) 1986-06-16
EP0156781B1 (en) 1994-08-31
AU577841B2 (en) 1988-10-06
KR850006140A (ko) 1985-10-02
DE3587914D1 (de) 1994-10-06
EP0156781A2 (en) 1985-10-02
MX167073B (es) 1993-03-01
DE3587914T2 (de) 1995-03-30
IE56448B1 (en) 1991-07-31
DE3510650A1 (de) 1985-10-03
HU191321B (en) 1987-02-27
CA1253048A (en) 1989-04-25
PT80194B (en) 1986-12-12
JPH064092B2 (ja) 1994-01-19
HUT38544A (en) 1986-06-30
IN162447B (pl) 1988-05-28
ATE110573T1 (de) 1994-09-15
EP0156781A3 (en) 1986-12-10
GB8506729D0 (en) 1985-04-17
SE8401778D0 (sv) 1984-03-30
ES8608322A1 (es) 1986-06-16
DK126885A (da) 1985-10-01
ZA851668B (en) 1985-11-27
KR920000460B1 (ko) 1992-01-14
SU1679966A3 (ru) 1991-09-23
CS8501924A2 (en) 1991-07-16
NO851293L (no) 1985-10-01
IL74525A (en) 1990-07-12
PH22038A (en) 1988-05-13
FI851280L (fi) 1985-10-01
PT80194A (en) 1985-04-01
NO172923B (no) 1993-06-21
US4648877A (en) 1987-03-10
GB2156443A (en) 1985-10-09
IL74525A0 (en) 1985-06-30
DD232824A5 (de) 1986-02-12
PL252563A1 (en) 1985-11-19
BR8501414A (pt) 1985-11-26
GB2156443B (en) 1987-04-29
IE850700L (en) 1985-09-30
FI851280A0 (fi) 1985-03-29
CS276233B6 (en) 1992-05-13
AU4026285A (en) 1985-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL145667B1 (en) Artificial hearth
EP0902689B1 (en) Pulsatile flow generation in heart-lung machines
US7811221B2 (en) Extracardiac blood flow amplification device
US5713954A (en) Extra cardiac ventricular assist device
CA2916350C (en) Artificial ventricles
EP1416877B1 (en) Blood pump
CA2127981A1 (en) Cardiac assist apparatus
CA2119135A1 (en) Implantable heart-assist device
WO1992008500A1 (en) Cardiac assist method and apparatus
JPH025966A (ja) 埋込み可能な人工心臓
EP0661961B1 (en) Linear motion, muscle-actuated cardiac assist device
US7108652B2 (en) Multi-chamber self-regulating ventricular assist device
EP0079373A1 (en) HYDRAULICALLY ACTIVATED ART HEART.
KR920000435B1 (ko) 인공심장으로 사용할 수 있는 이중펌프
CN1011476B (zh) 人造心脏
RU202952U1 (ru) Устройство управления потоком крови в имплантируемых системах вспомогательного кровообращения
RU210252U1 (ru) Устройство управления потоком крови в экстракорпоральных системах вспомогательного кровообращения
SU1033142A1 (ru) Протез сердца
RU1803132C (ru) Искусственный желудочек сердца
CN116617556A (zh) 用于按压式双心辅助装置的气压驱动系统
Fukunaga et al. Pendulum swing artificial heart