PL58697B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 10.XII.1969 58697 KI. 30 k, 1/02 MKP A 61 m UKD Wspóltwórcy wynalazku: lek. med. Bogdan Szelagowicz, lek. med. Le¬ szek Kolodziejek, inz. Kordian Wardaszko, inz.Tadeusz Ochowiak Wlasciciel patentu: Zaklady Przemyslu Gumowego „Stomil", Poznan (Polska) Aparat do krazenia pozaustrojowego krwi typu sztuczne serce-pluco Przedmiotem wynalazku jest aparat do krazenia pozaustrojowego krwi typu sztuczne serce-pluco, który sluzy do utlenowania krwi poza ogranizmem chorego i nastepnego jej przetloczenia, za pomoca pomp do ukladu tetniczego z ominieciem serca i pluc operowanego, co umozliwia wykonywanie wie¬ logodzinnych zabiegów na otwartym sercu.W chirurgicznym leczeniu nabytych i wrodzo¬ nych wad serca stosowane sa aparaty typu sztucz¬ ne serce-pluco rozmaitych konstrukcji, posiadaja¬ cych rózna ilosc pomp zwykle dwurolkowych, oraz utleniacze krwi oparte na zasadzie utleniacza spie¬ niajacego wzglednie dyskowego o róznorakich roz¬ wiazaniach konstrukcyjnych. Skonstruowane na przyklad w Polsce aparaty sztuczne serce-pluco wyposazone sa w dwie dwurolkowe pompy, oraz utleniacz spieniajacy, nie przystosowanych do sto¬ sowania nowych typów utleniaczy.Wada utleniaczy spieniajacych jest szybkie nisz¬ czenie elementów morfotycznych krwi i z tego po¬ wodu moga byc one uzywane jedynie do operacji krótkich, w których czas krazenia pozaustrojowego nie przekracza 45 min. Stosowane pompy dwurol¬ kowe tlocza krew w sposób pulsujacy, co powo¬ duje wieksze niszczenie krwinek czerwonych i ply¬ tek krwi, szczególnie wrazliwych na urazy mecha¬ niczne. Pompy napedzane sa zwykle szczotkowy¬ mi silnikami pradu zmiennego, którego obroty re¬ gulowane sa za pomoca autotransformatora, co 10 15 25 30 jest powodem, ze moc pompy w niskim zakresie obrotów jest niewystarczajaca.Poza tym szczotkowy silnik stwarza niebezpie¬ czenstwo wybuchów na sali operacyjnej, a takze wywoluje zaklócenia w dzialaniu elektronicznej aparatury kontrolujacej stan chorego w czasie ope¬ racji. Omawiane aparaty nie zaspakajaja obec¬ nie calkowicie wymagan kardio-chirurgii.Niszczenie krwinek czerwonych i plytek krwi, mozliwosc wykonywania jedynie krótszych zabie¬ gów na otwartym sercu nie przekraczajacych 45 min., stwarzanie niebezpieczenstwa wybuchów na sali operacyjnej przez szczotkowy silnik, powodo¬ wanie zaklócen kontrolnej aparatury elektronicz¬ nej, dzialajacej w czasie operacji, zbyt male moce! pomp w zakresie niskich obrotów, eliminuje apa¬ rat do krazenia pozaustrojowego typu sztuczne serce-pluco wedlug wynalazku, który umozliwia równiez stosowanie róznego typu utleniaczy spie¬ niajacych.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok aparatu od strony pomp, fig. 2 — widok aparatu z góry, fig. 3 — przekrój po¬ przeczny aparatu, fig. 4 — przekrój wzdluzny utle¬ niacza dyskowego i widok czolowy od strony wlo¬ tu, fig. 5 — widok bezstopniowej przekladni dzwig¬ niowo sprzeglowej z boku i od strony mechaniz¬ mu regulujacego obroty, fig. 6-schemat ukladu przekladni dzwigniowo sprzeglowej, fig. 7 — prze- 5869,73 krój pompy jednorolkowej z uwidocznionym me¬ chanizmem regulacji polozenia i docisku rolki, oraz widok z góry.Aparat bedacy przedmiotem wynalazku sklada sie z kadluba na kólkach 1, pompy tetniczej jedno¬ rolkowej 2, sluzacej do niepulsujacego przetlocze- nia wiekszej ilosci utlenowanej krwi do tetnicy chorego, pompy jednorolkowej krazenia wienco¬ wego 3, sluzacej do niepulsujacego przetloczenia mniejszej ilosci utlenowanej krwi do naczyn wien¬ cowych serca, pompy jednorolkowej ssania wien¬ cowego 4, przeznaczonej do odssania krwi z na¬ czyn wiencowych serca i doprowadzenia jej nie- pulsujacym strumieniem do utleniacza dyskowego, bezstopniowej przekladni dzwigniowo-sprzeglowej pompy tetniczej 5, bezstopniowej przekladni dzwig- niowo-sprzeglowej krazenia wiencowego 6, bez¬ stopniowej przekladni dzwigniowo-sprzeglowej ssa¬ nia wiencowego 7, bezstopniowej przekladni dzwig¬ niowo-sprzeglowej utleniacza 8, przekladnie 5, 6, 7 i 8 umozliwiaja dobranie optymalnych wydaj¬ nosci pomp od zera wzwyz i zastosowanie silnika przeciwwybuchowego, utleniacza dyskowego 9, slu¬ zacego do utlenowania krwi, przy czym utleniacz dyskowy posiada wlot pionowy 10, sluzacy do do¬ prowadzenia krwi zylnej od operowanego oraz wlot pionowy 11, sluzacy do doprowadzenia odssanej krwi wiencowej, otworu wylotowego nagwintowa¬ nego 12, sluzacego do odprowadzenia krwi tetni¬ czej, pokretla 13, sluzacego do regulacji obrotów pompy tetniczej, pokretla 13a, sluzacego do regula¬ cji obrotów pomipy krazenia wiencowego, pokretla 13b, przeznaczonego do regulacji obrotów pompy ssania wiencowego, pokretla 13c, przeznaczonego do regulacji obrotów utleniacza wlacznika 14, uru¬ chamiajacego silnik pompy tetniczej, wlacznika !4a, uruchamiajacego silnik pompy krazenia wien¬ cowego, wlacznika 14b, uruchamiajacego pompe ssania wiencowego, wlacznika 14c, uruchamia¬ jacego silnik utleniacza, wskaznika 15, wska¬ zujacego ilosc obrotów pompy tetniczej, wskaz¬ nika 15a, wskazujacego ilosc obrotów pompy krazenia wiencowego, wskaznika 15b, wskazu¬ jacego ilosc obrotów pompy ssania wiencowego, wskaznika 15c, wskazujacego ilosc obrotów utle¬ niacza, wymiennych koncówek 16, regulujacych przeplyw krwi w zaleznosci od wzrostu i ciezaru operowanego, walka utleniacza 17, sluzacego do za¬ mocowania dysków, zespolu dysków membrano¬ wych o sinusoidalnym ukladzie 18, zamocowanych na walku utleniacza, cylindra szklanego 19, stano¬ wiacego oslone utleniacza, plyt stalowych 20 i 21, stanowiacych pokrywy oslony utleniacza, lozysk teflonowyeh 22, stanowiacych jednoczesnie uszczel¬ nienie walka utleniacza, walka 23, sluzacego do na¬ pedu 8-miu mimosrodów walka pedzonego 24, wprawianego w obrót ruchem posuwisto zwrot¬ nym napedzajacego sprzegla, dzwigni 25, sluza¬ cych do zmiany ruchu posuwisto zwrotnego na ruch obrotowy dzwigni 26, sluzacych do regulacji obrotów walka pedzonego mimosrodów 27, sluza¬ cych do zimiany ruchu obrotowego walka napedza¬ nego na ruchy posuwisto zwrotne 8-miu korbowo- dów, korbowodów 28, sluzacych do wprawienia w 4 ruch dzwigni regulacji obrotów osi 29, laczacej mimosrody z dzwigniami regulacji obrotów, osi 30 i walka 31, sluzacych do polaczenia z dzwig¬ niami regulacji obrotów, sprzegiel, wyprzedzaja- 5 cych jednokierunkowych 32, zamieniajacych ruchy posuwisto-zwrotne dzwigni na ruch obrotowy wal¬ ka pedzonego, przekladni slimakowej 33, przezna¬ czonej do regulacji obrotów mechanizmu przeklad¬ ni, korpusu 34, sluzacego jako obudowy pompy, 10 wlotu weza lateksowego 35, sluzacego do dopro¬ wadzania krwi, wylotu weza lateksowego 36, slu¬ zacego do odprowadzenia krwi, weza latexowego 37, sluzacego do pompowania krwi, wirnika 38, slu¬ zacego do zamocowania rolki, rolki 39, sluzacej do 15 przesuwania krwi, wplywajacej do weza latekso¬ wego, sruby redukcyjnej 40, sluzacej do ustalania odleglosci rolki od biezni obudowy, sprezyny 41, sluzacej do regulacji docisku rolki, gniazda 42, sluzacego do regulacji docisku sprezyny, walka 20 gietkiego 43, sluzacego do napedu walka utlenia¬ cza dyskowego, wlotu 44, sluzacego do doprowadze¬ nia tlenu do utleniacza, wylotu 44a, sluzacego do odprowadzenia tlenu z azotem, walka pionowego 45, sluzacego do napedzania wirnika, mostka 46, 25 sluzacego do zamocowania sruby redukcyjnej, pro¬ wadnic 47, sluzacych do przesuwania uchwytu ról¬ ki, uchwytu 48, sluzacego do zamocowania rolki, gumowego sprzegla elastycznego 49, sluzacego do przenoszenia obrotów z silnika na walek nape- 30 dzany, tulejek korbowodu 50, sluzacych jako lo¬ zysko slizgowe, przekladni katowej 51 przeznaczo¬ nej do przenoszenia obrotów z walka pedzonego na walek pionowy, walka pionowego 52, napedza¬ jacego pompe, gumowego sprzegla elastycznego 53, 35 sluzacego do przenoszenia obrotów z walka piono¬ wego przekladni katowej na walek pionowy pom¬ py.Sposób dzialania aparatu wedlug wynalazku jest nastepujacy: Przygotowanie aparatu polega na za- 40 instalowaniu wymiennych koncówek 16 o odpo¬ wiednim przelocie i wezy lateksowych o odpowied¬ nich przekrojach, ustalonych na podstawie ciezaru i wzrostu operowanego. Czesc wezy lateksowych wprowadza sie do pomp 2, 3, 4 wlotem 35, które tworza wewnatrz obudowy 34 petle o obwodzie okolo 380°.Po polaczeniu wezy lateksowych napelnia sie uklad aparatu krwia. 50 Nastepnie pokretlem 40 ustala sie wlasciwa odleg¬ losc rolki 39 od biezni pomp 2, 3 i 4. Po ustawie¬ niu rolki ustala sie sile docisku rolki 39 przez od¬ powiednie napiecie sprezyny 41 gniazdem 42 wkre¬ conym w przednia czesc wirnika 38. Nastepnie 55 uruchamia sie za pomoca wlaczników 14, 14a i 14b silniki pomp 2, 3 i 4 oraz wlacznikiem 14c silnik utleniacza dyskowego 9.Wczesniejsze wlaczenie silników umozliwia uklad 50 zerowy przekladni dzwigniowo-sprzeglowej 5, 6, 7 i 8, w których pomimo stalych obrotów walka na¬ pedzanego 23 przy ukladzie dzwigni 25 i 26, któ¬ rych punkt obrotu 29 i polaczenia 30 i 31 znajdu¬ jace sie w jednej linii nie powoduja obrotów wal- 65 ka 24, a tym samym obrotów wirnika 38, pomp5 2, 3 i 4 oraz zespolu dysków 18 utleniacza dysko¬ wego 9.Nastepnie podlacza sie weze latexowe do ukladu operowanego i nastawia pokretlem 13, ustalone wedlug tabeli optymalne obroty walka pedzonego 24 poprzez przekladnie katowa 51, walek pionowy 52 oraz gumowe sprzeglo elastyczne 53 uzyskuje sie obroty wirnika 38 pompy tetniczej 2.Wymagane obroty wirnika uzyskuje sie dlatego, ze pokrecanie pokretla 13 poprzez przekladnie sli- » makowa 33 powoduje zmiane polozenia polacze¬ nia 30 dzwigni regulacji obrotów 26 w kierunku polaczenia 31a. Ta zmiana powoduje ruch konca dzwigni 25, których osiem sprzegiel wyprzedzaja¬ cych jedno-kierunkowych 32 zmienia na ruch obro¬ towy walek pedzony 24 bezstopniowo, proporcjonal¬ nie do wielkosci wychylenia konca polaczenia 30 dzwigni regulacji obrotów 26.Optymalne wydajnosci ukladów pomp krazenia wiencowego 3, ssania wiencowego 4 i utleniacza dyskowego 9, ustawia sie jak przy pompie tetni¬ czej 2, pokrecajac odpowiednio pokretlami regu¬ lacji obrotów 13a, 13b i 13c. Po uruchomieniu apa¬ ratu krew zylna pobierana przed sercem chorego splywa grawitacyjnie poprzez wymienna konców¬ ke 16 do wlotu 10, umieszczonego w dolnej cze¬ sci plyty stalowej 21, utleniacza dyskowego 9.Wlaczona pompa ssania wiencowego 4 odsysa krew wiencowa zalewajaca serce i przetlacza ja poprzez wymienna koncówke 16 do wlotu 11 umie¬ szczonego w dolnej plycie stalowej 21 utleniacza dyskowego 9, gdzie miesza sie z krwia zylna.Zespól membranowych dysków 18 utleniacza dy¬ skowego 9 w czesci dolnej zanurza sie w prze¬ plywajacej krwi wzdluz poziomego cylindra szkla¬ nego 19. Obracajacy sie zespól dysków 18 jest pokrywany w czasie obrotu cienkim filmem krwi, która ulega utlenowaniu w atmosferze tlenu, do¬ prowadzanego wlotem, 44 umieszczonym w górnej czesci plyty stalowej 21 do wnetrza cylindra szkla¬ nego 19 utleniacza dyskowego 9.W czasie przeplywu krwi przez poziomy cylin¬ der 19, utleniacza dyskowego 9 zostaje ona wie¬ lokrotnie eksponowana na duzej powierzchni dy¬ sków 18, zwiekszonej przez nadanie im ksztaltu membrany o koncentrycznych falach, posiadajacych profil scisle sinusoidalny.Utlenowana krew opuszcza utleniacz dyskowy 9 przez pionowy wylot 12, umieszczony w stalowej plycie 20 i wymienna koncówke 16. Jednoczesnie tlen doprowadzany do utleniacza dyskowego 9 przez wlot 44, umieszczony w górnej plycie sta- 6 lowej 21, opuszcza utleniacz dyskowy 9 wraz z wy¬ dalonym z krwi dwutlenkiem wegla wylotem 44a, umieszczonym w górnej czesci plyty stalowej 20.Wieksza czesc utlenionej krwi z wymiennej kon- 5 cówki 16 doprowadza sie plastikowym przewodem przez wlot 35 do weza lateksowego 37 do jedno- rolkowej pompy tetniczej 2. W czasie obrotu wir¬ nika 38, osadzonego na pionowym walku 45, rolka 39 przyciska waz latexowy 37 przesuwajac krew 10 ciaglym, niepulsujacym strumieniem w kierunku wylotu 36 i dalej plastikowym przewodem do¬ prowadzajac krew do ukladu krazenia operowane¬ go.Mniejsza czesc krwi z wymiennej koncówki, 16 15 doprowadza sie plastikowym przewodem do la- texowego weza 37, wlotem 35 jednorolkowej pom¬ py krazenia wiencowego 3 i dalsze dzialanie na¬ stepuje tak, jak przy pompie tetniczej 2 i wylo¬ tem 36 plastikowym przewodem doprowadza sie 20 do naczyn wiencowych serca operowanego.Do aparatu jak w opisie mozna zastosowac w miejsce utleniacza dyskowego 9 znane powszech¬ nie róznego typu utleniacze spieniajace. 25 PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Aparat do krazenia pozaustrójowego krwi typu sztuczne serce-pluco, znamienny tym, ze wypo¬ sazony jest w jednorolkowe pompy (2, 3 i 4), 30 zawierajace weze latexowe (37), ulozone w ksztalcie petli, tworzacych obwód okolo 380°, zapewniajacy niepulsujacy przeplyw krwi, przy czym pompy jednorolkowe zawieraja srube re¬ gulacyjna (40), sluzaca do regulacji odleglosci 35 rolki (39) od biezni obudowy pomp (34), na której umieszczony jest waz lateksowy (37), dociskany rolka (39) poprzez sprezyne (41), za¬ mocowana w gniezdzie (42).

2. Aparat wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze za- 40 . wiera uklad bezstopniowych przekladni dzwig¬ niowo sprzeglowych (5, 6, 7 i 8), przeznaczonych do regulacji obrotów pomp (2, 3 i 4) i utleniacza dyskowego (9) od zera wzwyz, przy czym utle¬ niacz dyskowy (9) wyposazony jest w dyski 45 membranowe (18) o sinusoidalnym profilu, oraz pionowe wloty (10, 11), pionowy wylot (12), umieszczone w najnizszym polozeniu plyt stalo¬ wych (20, 21), przeznaczonych do zamocowania wymiennych koncówek (16) i wlotu (44), slu- 50 zacego do doprowadzania tlenu oraz wylotu (44a), przeznaczonego do odprowadzenia tlenu z azotem.KI. 30 k,1/02 58697 MKP A 61 m iS ik 1$ I6a lU \U fib l wwrrrrr Fig.ZKI. 30 k, 1/02 58697 MKP A 61 m Fig. 5KI. 30 k,1/02 58697 MKP A 61 m JcL m H m • vi n m n n " i m Mn iliinni Fig. 5KI. 30 k, 1/02 58697 MKP A 61 m ki 47 Flq.7 i PL