一種心臟外輔助循環(huán)式人工心臟制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開(kāi)了一種心臟外輔助循環(huán)式人工心臟，包括位于人體外的驅(qū)動(dòng)器、可連接在心室與動(dòng)脈血管之間并與所述心室和動(dòng)脈血管相通的人工血管及安裝于所述人工血管內(nèi)的血泵，所述血泵的葉輪具有泵磁體，所述泵磁體為永磁體，所述驅(qū)動(dòng)器在朝向泵磁體的方向上可產(chǎn)生N極和S極交替出現(xiàn)的磁場(chǎng)從而驅(qū)動(dòng)所述泵磁體帶動(dòng)所述血泵的葉輪旋轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型專利技術(shù)解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有的磁驅(qū)動(dòng)心室輔助裝置的血泵阻礙血液回流至心臟容易導(dǎo)致心肌梗死的缺點(diǎn)，提供一種可保證血液回流的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及人工心臟領(lǐng)域。具體為一種心臟外輔助循環(huán)式人工心臟。
技術(shù)介紹
心臟病是現(xiàn)代人健康的一個(gè)主要?dú)⑹郑粌H老年人的心臟容易因衰老而出現(xiàn)問(wèn)題，越來(lái)越多的年輕人在快節(jié)奏、高壓力的生活下也會(huì)得心臟病。其中，對(duì)于心臟衰竭或因其他心臟病導(dǎo)致心臟衰弱，可通過(guò)植入人工栗的方式來(lái)治療。人工栗一般植入主動(dòng)脈或者肺動(dòng)脈，為主動(dòng)脈或肺動(dòng)脈內(nèi)的血液提供壓力，使血流向肺或者全身。由于有人工栗為血液提供壓力，心室可減小壓縮量或者不進(jìn)行壓縮，大大減輕了心臟的負(fù)擔(dān)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的減壓，心臟的收縮功能會(huì)得到恢復(fù)。然而現(xiàn)有的血栗由于設(shè)置在人體血管內(nèi)，不僅導(dǎo)致血栗的尺寸受到限制，更重要的是，由于血栗的阻擋作用，無(wú)法保證血液通過(guò)主動(dòng)脈向心臟回流。雖然血栗留出了使血液回流到心臟的通道，但通道尺寸很小容易被堵塞(通道尺寸太大會(huì)降低血栗栗血的效率)，還可能因?yàn)檠醍a(chǎn)生的與回流方向相反的壓力，使血液回流無(wú)法得到保證，從而容易造成心臟因缺少血液滋養(yǎng)而發(fā)生心肌梗死。另外，由于設(shè)置在人體血管內(nèi)的栗的尺寸非常小，其上固定的永磁體也很小，這使得永磁體的磁場(chǎng)覆蓋范圍很小，如果體外的驅(qū)動(dòng)器因?yàn)橐馔馍陨噪x開(kāi)身體或者受到其他磁場(chǎng)的干擾，會(huì)導(dǎo)致人工栗停止運(yùn)轉(zhuǎn)，從而無(wú)法起到輔助心室循環(huán)的功能，對(duì)患者的生命健康造成危害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有的磁驅(qū)動(dòng)心室輔助裝置的血栗阻礙血液回流至心臟容易導(dǎo)致心肌梗死的缺點(diǎn)，提供一種可保證血液回流的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟。本技術(shù)的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟，包括位于人體外的驅(qū)動(dòng)器、可連接在心室與動(dòng)脈血管之間并與所述心室和動(dòng)脈血管相通的人工血管及安裝于所述人工血管內(nèi)的血栗，所述血栗包括葉輪和帶動(dòng)所述葉輪旋轉(zhuǎn)的栗磁體，所述栗磁體為永磁體，所述驅(qū)動(dòng)器在朝向栗磁體的方向上可產(chǎn)生N極和S極交替出現(xiàn)的磁場(chǎng)從而驅(qū)動(dòng)所述栗磁體帶動(dòng)所述葉輪旋轉(zhuǎn)。作為優(yōu)選，所述人工血管一端用于與所述心室的下部連接，另一端用于與所述動(dòng)脈血管靠近所述心室下部的位置連接。作為優(yōu)選，所述心臟外輔助循環(huán)式人工心臟還包括可安裝于人體內(nèi)且位于所述人工血管外的磁場(chǎng)傳遞裝置，所述磁場(chǎng)傳遞裝置位于血栗和驅(qū)動(dòng)器之間，所述磁場(chǎng)傳遞裝置具有傳遞磁體，所述傳遞磁體為永磁體，所述傳遞磁體受到驅(qū)動(dòng)器的作用旋轉(zhuǎn)并驅(qū)動(dòng)所述栗磁體旋轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)所述血栗的葉輪旋轉(zhuǎn)。作為優(yōu)選，所述磁場(chǎng)傳遞裝置固定在所述人工血管的外壁上，且所述傳遞磁體與栗磁體相對(duì)設(shè)置。作為優(yōu)選，所述傳遞磁體為可繞其軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱，其直徑為CU，其N極和S極均在圓柱的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸;所述栗磁體為可繞其軸線旋轉(zhuǎn)的圓柱，其直徑為山，其N極和S極均在圓柱的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸。作為優(yōu)選，Cl1大于或等于d2。作為優(yōu)選，所述傳遞磁體的N極和S極各占其圓柱的一半，所述栗磁體的N極和S極各占其圓柱的一半。作為優(yōu)選，所述驅(qū)動(dòng)器包括驅(qū)動(dòng)磁體和驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)磁體旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)磁體為永磁體，所述驅(qū)動(dòng)磁體為直徑為d3的圓柱，N極和S均在圓柱的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸。作為優(yōu)選，所述驅(qū)動(dòng)磁體包括兩對(duì)磁極，每個(gè)磁極占驅(qū)動(dòng)磁體圓柱的1/4，且相鄰的磁極為異極。作為優(yōu)選，(13= 2(1!。作為優(yōu)選，所述驅(qū)動(dòng)器包括控制器、脈沖分配器、驅(qū)動(dòng)電路及線圈，在控制器的控制下脈沖分配器以一定的頻率改變驅(qū)動(dòng)電路的電流方向，從而使線圈的一端交替形成N極和S極。本技術(shù)的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果:本技術(shù)的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟通過(guò)在心室與動(dòng)脈血管之間連接人工血管，并將血栗設(shè)置在人工血管內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了使血液流向全身和使血液向心臟回流的功能，由于血栗設(shè)置在人工血管中，不會(huì)阻礙主動(dòng)脈中血液的回流，使得血液的回流得到了保證。同時(shí)，本技術(shù)的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟使得血栗的設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單，不再需要考慮回流通道的設(shè)置及其對(duì)栗血效率的影響。另外，與現(xiàn)有技術(shù)中的血栗只能設(shè)在動(dòng)脈中靠近心室的位置相比，本技術(shù)的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟的血栗的位置更加靈活，可以在離開(kāi)心臟較遠(yuǎn)的較大空間進(jìn)行設(shè)置，在做植入手術(shù)時(shí)，可先將血栗安裝在人工血管內(nèi)，然后將人工血管植入人體，連接心室與動(dòng)脈即可，與在心室和動(dòng)脈連接的位置植入血栗相比，其操作更簡(jiǎn)單，也更安全可靠。1、人工血管一端用于與心室的下部連接，另一端用于與動(dòng)脈血管靠近心室下部的位置連接，使得人工血管和血栗避開(kāi)血管密度大的區(qū)域，進(jìn)一步提高了心臟外輔助循環(huán)式人工心臟的安全可靠性。2、心臟外輔助循環(huán)式人工心臟增加了傳遞磁體，驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)傳遞磁體使其產(chǎn)生了產(chǎn)生了傳遞磁場(chǎng)，傳遞磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)血栗的葉輪旋轉(zhuǎn)。傳遞磁體增加了驅(qū)動(dòng)器與血栗之間的有效驅(qū)動(dòng)距離。 3、驅(qū)動(dòng)磁體包括兩對(duì)磁極，且相鄰的磁極為異極。當(dāng)驅(qū)動(dòng)磁體旋轉(zhuǎn)I圈時(shí)，傳遞磁體旋轉(zhuǎn)2圈，栗磁體也旋轉(zhuǎn)2圈。因此，驅(qū)動(dòng)磁體可以以較低的角速度驅(qū)動(dòng)傳遞磁體和栗磁體以2倍于驅(qū)動(dòng)磁體的角速度旋轉(zhuǎn)，從而可以降低驅(qū)動(dòng)器的相應(yīng)配置。4、驅(qū)動(dòng)器包括控制器、脈沖分配器、驅(qū)動(dòng)電路及線圈，在控制器的控制下脈沖分配器以一定的頻率改變線圈中的電流方向，從而使線圈的一端交替形成N極和S極。線圈中電流方向改變的頻率越高，傳遞磁體和栗磁體的旋轉(zhuǎn)角速度越高。這種驅(qū)動(dòng)方式更便于調(diào)整傳遞磁體和栗磁體的旋轉(zhuǎn)角速。【附圖說(shuō)明】圖1為本技術(shù)第一實(shí)施例的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟用于人體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟的驅(qū)動(dòng)原理圖。圖3為圖2中的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟沿圖2中的A-A線的剖視圖。圖4為本技術(shù)第二實(shí)施例的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟的驅(qū)動(dòng)原理圖。附圖標(biāo)記11-驅(qū)動(dòng)器，111-驅(qū)動(dòng)磁體，112-驅(qū)動(dòng)裝置，12-血栗，121-葉輪，122-栗磁體，13-人工血管，14-磁場(chǎng)傳遞裝置，141-傳遞磁體；21-驅(qū)動(dòng)器，21卜控制器，212-脈沖分配器，213-驅(qū)動(dòng)電路，214-線圈，22-血栗，23-磁場(chǎng)傳遞裝置，24-控制電源，25-驅(qū)動(dòng)電源；31-皮膚，32-心臟，321-心室，33-動(dòng)脈血管。【具體實(shí)施方式】圖1為本技術(shù)第一實(shí)施例的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟用于人體的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1中的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟的驅(qū)動(dòng)原理圖。如圖1和圖2所示，本技術(shù)的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟，包括位于人體外的驅(qū)動(dòng)器11、可連接在心室321與動(dòng)脈血管33之間并與所述心室321和動(dòng)脈血管33相通的人工血管13及安裝于所述人工血管13內(nèi)的血栗12。人工血管13由生物相容性的材料制成，可通過(guò)手術(shù)實(shí)現(xiàn)與心室321和動(dòng)脈血管33的接通。所述血栗12為軸流栗，具有栗殼(圖中未示出)和葉輪121，其葉輪121由生物相容性材料制成，如鈦合金或聚甲醛。所述血栗12的葉輪121可通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸支撐在栗殼內(nèi)，血栗12還具有栗磁體122，栗磁體122為永磁體。驅(qū)動(dòng)器11在朝向栗磁體122的方向上可產(chǎn)生N極和S極交替出現(xiàn)的磁場(chǎng)從而驅(qū)動(dòng)所述栗磁體122帶動(dòng)葉輪121旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施例中，心室321為左心室，動(dòng)脈為主動(dòng)脈。在心臟外輔助循環(huán)式人工心臟工作時(shí)，血液被從左心室栗至人工血管13內(nèi)，血液自人工血管13流進(jìn)主動(dòng)脈后分成兩個(gè)方向，如圖1中的箭頭所示，其中向下的箭頭表示血液繼續(xù)流向全身，向上的箭頭表示部分血液流回心臟32，為心臟32提供營(yíng)養(yǎng)。本技術(shù)的心臟外輔助循環(huán)式人工心臟通過(guò)在心室321與動(dòng)脈血本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種心臟外輔助循環(huán)式人工心臟，其特征在于，包括位于人體外的驅(qū)動(dòng)器、可連接在心室與動(dòng)脈血管之間并與所述心室和動(dòng)脈血管相通的人工血管及安裝于所述人工血管內(nèi)的血泵，所述血泵包括葉輪和帶動(dòng)所述葉輪旋轉(zhuǎn)的泵磁體，所述泵磁體為永磁體，所述驅(qū)動(dòng)器在朝向泵磁體的方向上可產(chǎn)生N極和S極交替出現(xiàn)的磁場(chǎng)從而驅(qū)動(dòng)所述泵磁體帶動(dòng)所述葉輪旋轉(zhuǎn)。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曾憲林，劉智原，李鋒，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：曾憲林，
類型：新型
國(guó)別省市：北京;11