RU2337721C1 - Shunt for hydrocephaly treatment - Google Patents
Shunt for hydrocephaly treatment Download PDFInfo
- Publication number
- RU2337721C1 RU2337721C1 RU2007100166/14A RU2007100166A RU2337721C1 RU 2337721 C1 RU2337721 C1 RU 2337721C1 RU 2007100166/14 A RU2007100166/14 A RU 2007100166/14A RU 2007100166 A RU2007100166 A RU 2007100166A RU 2337721 C1 RU2337721 C1 RU 2337721C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tape
- valve
- shunt
- bushings
- membrane
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- External Artificial Organs (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицинским изделиям, используемым в нейрохирургии при черепно-мозговой имплантации, которые предназначены для обеспечения однонаправленного регулируемого оттока ликвора из головного мозга в правое предсердие (в брюшную полость).The invention relates to medical devices used in neurosurgery for craniocerebral implantation, which are designed to provide unidirectional controlled outflow of cerebrospinal fluid from the brain to the right atrium (into the abdominal cavity).
Известны шунтирующие клапанные системы Schulte США №3.759.982, класс А61М 27/00, 604/10, 1973 г.; США №4.364.395, кл. А61М 27/00, 604/10, 1982 г.; США №4.741.730 кл. А61М 27/00, 604/8,9, 1988 г.; США №5.176.627, кл. А61М 5/00, 604/8, 1993 г., которые сложны в изготовлении, содержат металлические детали, много склеек элементов вручную, требуют очень высокой культуры производства и поэтому не гарантируют стабильных характеристик.Known Schulte shunt valve systems US No. 3.759.982, class A61M 27/00, 604/10, 1973; US No. 4.364.395, cl. A61M 27/00, 604/10, 1982; USA No. 4.741.730 cl. A61M 27/00, 604 / 8.9, 1988; USA No. 5.176.627, cl. A61M 5/00, 604/8, 1993, which are difficult to manufacture, contain metal parts, many glued elements manually, require a very high production culture and therefore do not guarantee stable performance.
За прототип принят шунт по патенту США №5.304.114, кл. А61М 5/00, 604/8,9, 1994 г., который так же как и аналоги имеет достаточно большие габариты, что для шунта, имплантируемого под кожей головы, является существенным недостатком.For the prototype, the shunt according to US patent No. 5,304.114, class. A61M 5/00, 604 / 8.9, 1994, which, like analogs, has sufficiently large dimensions, which is a significant drawback for a shunt implanted under the scalp.
Задача состоит в том, чтобы конструкцию клапана выполнить простой, технологичной, регулируемой, позволяющей минимизировать общие габариты шунта и обеспечить надежное функционирование без замены до конца жизни пациента.The task is to make the valve design simple, technologically advanced, adjustable, which minimizes the overall dimensions of the shunt and ensures reliable operation without replacement until the patient's life.
Эта задача решена конструкцией клапана в виде цилиндрической втулки с радиальным отверстием d, поджатым изнутри за счет изгиба лентой, при этом отношение производительности клапана к перепаду давления на нем пропорционально величинеThis problem is solved by the design of the valve in the form of a cylindrical sleeve with a radial hole d, pressed from the inside due to the bending of the tape, while the ratio of the valve performance to the pressure drop across it is proportional to
, ,
где δ - толщина ленты, мм;where δ is the thickness of the tape, mm;
d - диаметр отверстия клапана, мм;d is the diameter of the valve hole, mm;
b - ширина ленты, мм;b is the width of the tape, mm;
N - расход ликвора (производительность клапана), мм3/мин;N - cerebrospinal fluid consumption (valve capacity), mm 3 / min;
R - внутренний радиус втулки, мм;R is the inner radius of the sleeve, mm;
ΔР - перепад давления, мм вод. ст.ΔР - pressure drop, mm of water. Art.
Для черепно-мозговой имплантации цилиндрические втулки выполнены заодно на плоском основании, вторая из которых расположена сегментарно первой, сверху между ними расположена перегородка, обе перекрыты сверху по торцам мембраной, выполненной в виде купола с переменным радиусом и переменной толщиной в вершине купола δв и по краям δк по соотношению δк/δв=1,3±0,1.For craniocerebral implantation, the cylindrical bushings are made at the same time on a flat base, the second of which is located segmental to the first, a partition is located on top of them, both are overlapped on the ends by a membrane made in the form of a dome with a variable radius and a variable thickness at the top of the dome δв and along the edges δc by the ratio δc / δc = 1.3 ± 0.1.
Сама конструкция клапана с лентой позволяет минимизировать габариты шунта за счет компоновки второй втулки в виде сегмента первой и даже дальнейшей минимизации за счет первой втулки в виде сегмента, но это уже нецелесообразно, т.к. уменьшение объема помпы приводит к неудобству пользования ею.The very design of the valve with a tape allows you to minimize the dimensions of the shunt due to the layout of the second sleeve in the form of a segment of the first and even further minimize due to the first sleeve in the form of a segment, but this is already impractical, because reducing the volume of the pump leads to the inconvenience of using it.
Дана иллюстрация следующими чертежами, на которых показано:The following drawings are shown, which show:
На фиг.1 - общий вид шунта для имплантации.Figure 1 - General view of the shunt for implantation.
На фиг.2 - сечение А-А в плане.Figure 2 - section aa in plan.
На фиг.3 - сечение Б-Б по штуцеру для выхода ликвора.Figure 3 is a cross section BB on the fitting for the exit of cerebrospinal fluid.
На фиг.4 - график зависимости производительности клапана от перепада давления при различных радиусах шунта.Figure 4 is a graph of the dependence of valve performance on the differential pressure at different radii of the shunt.
На фиг.1 показан общий вид шунта для черепно-мозговой имплантации со следующими обозначениями:Figure 1 shows a General view of the shunt for cranial implantation with the following notation:
δв - толщина мембраны в вершине купола, мм;δв - membrane thickness at the top of the dome, mm;
δк - толщина мембраны по краям купола, мм;δк - membrane thickness at the edges of the dome, mm;
Помпа 1 образована между мембраной 2 и цилиндрическими втулками 3 и 4 на плоском основании 5, вторая втулка 4 выполнена в виде сегмента первой, основанием которого вместо хорды является внешняя сторона втулки 3. Обе сверху отделены от помпы 1 перегородкой 6, образующей камеру 7 перед штуцером 8 для выхода ликвора. Обе втулки 3 и 4 по торцам перекрыты мембраной 2, выполненной в виде купола с переменным радиусом в продольном - Rпр и Rпоп - поперечном направлении. Высота шунта в вершине купола равна ширине шунта, а высота купола - треть от высоты шунта. Толщина мембраны переменна от вершины купола δв до края δк по соотношению δк/δв=1,3±0,1, что придает ей увеличение жесткости при поджатии купола при принудительной прокачке ликвора помпой 1 и гарантирует упругое восстановление формы после снятия нагрузки.The pump 1 is formed between the
Цилиндрические втулки 3 и 4 выполнены с радиальным отверстием d, поджатым изнутри лентой 9 за счет ее изгиба при установке. Длина ленты на 1+1 мм меньше, чем внутренний диаметр втулки 3, чтобы концы ленты не касались друг друга и лента не теряла устойчивость. Ширина ленты (b=3d±0,3)мм, чтобы обеспечить необходимую площадь контакта вокруг отверстия d в вертикальном направлении и тем самым герметичность клапана при ΔР, меньше заданного для установленного типа шунта: низкого, среднего, высокого давления.The
Радиальное отверстие d во втулке 3 переходит в штуцер 10 для входа ликвора через вентрикулярный катетер. Радиальное отверстие d во втулке 4 соединяет полость помпы 1 с камерой 7 для выхода ликвора через штуцер 8, который через переходник соединен с кардиальным катетером.The radial hole d in the
При операции по имплантации шунт пришивают за приливы 11 (фиг.2) на плоском основании 5. При повышении внутричерепного давления выше установленного для данного пациента и соответственно примененного шунта низкого - Н (50 мм вод. ст.), среднего - С (100 мм вод. ст.) или высокого - В (150 мм вод. ст.) давления ликвора через вентрикулярный катетер поступает в штуцер 10 и давит на ленту 9, которая отжата от отверстия d втулки 3 тем больше, чем больше перепад давления (фиг.4). Ликвора заполняет помпу 1 и при повышении давления выше заданного для выходного клапана во втулке 4 отжимает ленту 9 и поступает в камеру 7, из которой через штуцер 8 и переходник - в кардиальный катетер (фиг.2, 3).In an implantation operation, the shunt is sutured for the tides 11 (Fig. 2) on a
Для стабилизации характеристики шунта по расходу сопротивление выходного клапана 4 легко можно задавать несколько больше, чем входного, за счет большей толщины ленты и меньшего диаметра d. Этим же приемом легко задавать и сопротивление входного клапана 3 и тем самым назначение шунта - Н. С. В - давления. Так шунт работает в автоматическом режиме на заданный перепад давления.To stabilize the flow shunt characteristics, the resistance of the outlet valve 4 can easily be set somewhat larger than the input valve due to the greater thickness of the tape and smaller diameter d. With the same technique, it is easy to set the resistance of the
Для экстренного сброса неожиданно повысившегося давления ликвора врач или больной нажимает на мембрану 2 и прокачивает помпой 1 ликвор только в одном направлении, т.к. клапаны поочередно работают то как прямые, то как обратные. При снятии нагрузки на мембрану 2 она за счет переменной толщины и соответственно жесткости мгновенно восстанавливает форму и не теряет устойчивости. Соотношение δк/δв=1,3±0,1 является оптимальным, т.к. при соотношении меньшем 1,2 разница в жесткости несущественна /1/ и не исключает потерю устойчивости, а при большем 1,4 возрастает усилие /2/ при прокачке ликвора, что неудобно врачу.For emergency relief of unexpectedly increased cerebrospinal fluid pressure, the doctor or patient presses on
При очень малой толщине ленты δ=0,3 мм жесткость клапана мало зависит от его кривизны (1/R). На фиг.4 показано, что при испытаниях на имитаторах клапаны с R=1,5 и 2 мм вполне податливы и работают по предложенному механизму на упругий изгиб ленты. Однако минимизация менее R=2,5 мм нецелесообразна, т.к. объем помпы 1 при этом маловат и на мембрану 2 давить неудобно. Достигнутый результат (7,1×10×7 мм) по минимизации габаритов шунта - высота, длина, ширина - в 2, 3, 4 раза меньше существующих не имеет аналогов, а это решающий показатель при имплантации.With a very small tape thickness δ = 0.3 mm, the stiffness of the valve depends little on its curvature (1 / R). Figure 4 shows that when tested on simulators, valves with R = 1.5 and 2 mm are quite pliable and work according to the proposed mechanism for elastic bending of the tape. However, minimizing less than R = 2.5 mm is impractical, because the volume of the pump 1 is small and it is inconvenient to press on the
Одновременно за счет простоты конструкции элементов клапана: отверстия d и ленты 9, вырезаемой из пластины, которую легко изготовить любой толщины, обеспечена технологичность и регулируемость характеристик шунта.At the same time, due to the simplicity of the design of the valve elements: the hole d and the
Клапаны на имитаторах испытаны на прилипаемость и старение ленты в течение 11 лет при использовании обычной воды из-под крана взамен дистиллированной. Даже в таких жестких условиях при ежегодной демонстрации врачам показано надежное функционирование и сохранение характеристик шунта.The valves on the simulators were tested for adhesion and aging of the tape for 11 years using ordinary tap water instead of distilled. Even in such harsh conditions, with an annual demonstration, doctors are shown reliable operation and preservation of the characteristics of the shunt.
Источники информацииInformation sources
1. Шпиндлер В.М. и др. // Каучук и резина. 1990. №4. С 26-28.1. Spindler V.M. et al. // Rubber and rubber. 1990. No4. C 26-28.
2. Шпиндлер В.М., Федюкин Д.Л. А.с. СССР №945542: МКИ F16J 15/00 (БИ 1982. №27).2. Spindler V.M., Fedyukin D.L. A.S. USSR No. 945542: MKI F16J 15/00 (BI 1982. No. 27).
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007100166/14A RU2337721C1 (en) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | Shunt for hydrocephaly treatment |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007100166/14A RU2337721C1 (en) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | Shunt for hydrocephaly treatment |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007100166A RU2007100166A (en) | 2008-07-20 |
RU2337721C1 true RU2337721C1 (en) | 2008-11-10 |
Family
ID=40230214
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007100166/14A RU2337721C1 (en) | 2007-01-10 | 2007-01-10 | Shunt for hydrocephaly treatment |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2337721C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2718620C2 (en) * | 2015-02-16 | 2020-04-10 | Гуаладиспенсинг С.П.А. | Transcranial fastener for drainage catheters |
-
2007
- 2007-01-10 RU RU2007100166/14A patent/RU2337721C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2718620C2 (en) * | 2015-02-16 | 2020-04-10 | Гуаладиспенсинг С.П.А. | Transcranial fastener for drainage catheters |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007100166A (en) | 2008-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8539981B2 (en) | Passive fluid flow regulator | |
US5387188A (en) | Pulsatile flow-accommodating fluid shunt | |
US8790318B2 (en) | Micromechanic passive flow regulator | |
US8869826B2 (en) | Passive fluid flow regulator | |
US3109429A (en) | Ventriculo-venous shunt device for treatment of hydrocephalus | |
US3452757A (en) | Two-way flushing device for treatment of hydrocephalus | |
US20120059387A1 (en) | Delivery system and urethra stent for enlarged prostates and method | |
RU2337721C1 (en) | Shunt for hydrocephaly treatment | |
EP2712640B1 (en) | Valve system with multi-directional pumping | |
ZA202108375B (en) | Pump assembly and system for inducing negative pressure in a portion of a urinary tract of a patient | |
US9393387B1 (en) | Systems and methods for draining bodily fluid via an intercostal pump | |
Shpindler | Shunt for the treatment of hydrocephalus | |
US20150273193A1 (en) | Shunt valve for controlling siphon effect | |
Jung et al. | Miniaturized Passive Bio-mechanical Valve for Hydrocephalus Treatment | |
US20080152510A1 (en) | Valve for controlling flow of a primary fluid | |
DE10210211B4 (en) | Blood pressure and pulse rate driven and controlled implantable drug infusion pump | |
RU18230U1 (en) | IMPLANTED SHUNT FOR TREATMENT OF HYDROCEPHALIA | |
US20230218871A1 (en) | Drainage shunt devices and methods for draining ascites fluid from peritoneal cavities | |
US20200300235A1 (en) | Peristaltic pump with two-part fluid chamber and associated devices, systems, and methods | |
CN104107460B (en) | A kind of ventricles of the brain-abdominal cavity shunt device of cerebrospinal fluid | |
CN117797381A (en) | Interventional catheter and left ventricle auxiliary system | |
DE2052660C3 (en) | Peristaltic pump | |
CN103800992A (en) | Method for controlling capacity of cerebral ventricle and abdominal cavity shunt device and capacity control type cerebral ventricle and abdominal cavity shunt tube | |
JP2000201954A (en) | Implantable artificial bladder | |
Schwerdt et al. | An implantable hydrogel check valve for hydrocephalus treatment—development and in vitro measurements |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120111 |