專利名稱：心臟輔助用容量放大器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于心臟機械輔助裝置，尤其涉及一種與氣動反搏裝置相連，提供大容量的循環(huán)支持，明顯提高心衰病人輔助效果的心臟輔助用容量放大器。
背景技術：
我國成人中有超過400萬的心力衰竭(Heartfailure1HF)患者，每年治療費用高 達100億元人民幣，給國家和人民帶來了巨大的負擔。目前，對于重度和難治性HF藥物治 療無法得到滿意的效果；而心臟移植又受到供體限制。目前，臨床對于重度難治性HF患者 常用的輔助治療方法，其一是應用軸流血泵和離心血泵有效的輔助循環(huán)，但患者可能出現(xiàn) 抗凝過度后出血和抗凝不足血栓形成，左心輔助后右心衰竭等致命的嚴重并發(fā)癥；其二是 主動脈內球囊反搏裝置(IABP)，通過降低后負荷改善心功能。IABP因植入簡單、安全，價格 低廉，成為臨床最常用的循環(huán)輔助裝置。但其應用過程中，臨床發(fā)現(xiàn)有如下缺點①由于降 主動脈和球囊容積限制，提供的血流動力學支持有限，較強依賴患者自身的心臟功能而發(fā) 揮作用；②由于限制患者活動而不能長期應用(一般在2周以內)；③可能發(fā)生IABP植入血 管遠端缺血及血栓形成等并發(fā)癥。近年來，重度急性心臟功能衰竭或心臟手術后不能脫離 體外循環(huán)機或等待心臟移植或終末期的心臟病人越來越多，急需心臟機械輔助裝置進行短 期過渡或維持較長時間等待心臟供體或長期輔助。臨床上要求心臟機械輔助裝置不僅要有 良好的耐久性，而且還要有較高的生物相容性。臨床亟待研制一種操作簡單、價格低廉的心 臟輔助裝置。而外置大動脈旁反搏裝置，具有上述優(yōu)點，通過應用容量放大器，可以達到大 容量反搏，進一步降低后負荷，提高平均動脈壓，維持有效循環(huán)，降低心肌耗氧量，抑制心室 重構，增加冠脈灌注，促進心肌恢復，明顯提高輔助效果，明顯改善全身重要臟器的灌注，力口 快心臟功能的恢復。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服心臟反搏輔助裝置大容量難于驅動的不足，提供一種心臟 輔助用容量放大器，它置于體外，連接于IABP控制臺和氣動反搏裝置之間，有效提高反搏 容量。在心臟收縮期將大動脈內血液更多吸入反搏囊，明顯降低主動脈收縮壓，降低心臟后 負荷，進一步減少心臟做功和心肌耗氧量；心臟舒張期將大容量的反搏囊內的血液打入大 動脈內，明顯提高主動脈平均壓，進一步增加冠脈和周圍組織的血液灌注，明顯改善心臟功 能。本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，通過以下技術方案實現(xiàn)一種心臟輔助用容量放大器，其 特征是主要由放大器殼體和雙活塞構成，所述放大器殼體的內腔由驅動腔和被驅動腔兩 部分構成，被驅動腔的容積小于驅動腔的容積，所述雙活塞置于放大器殼體內腔內軸向滑 動，所述放大器殼體上設有與被驅動腔連通的進氣口和與驅動腔連通的出氣口。所述雙活塞由大、小活塞固相連接成整體，大、小活塞移動的距離與內腔放大的容積相等。所述大、小活塞外緣設有膜性密封圈。所述驅動腔設有輔助氣體注入口，所述輔助氣體注入口與人工調節(jié)注入開關連
接。 有益效果容量放大器的原理是被驅動腔(小容量)使驅動腔(大容量)移動相等距 離，驅動腔將產生更大容量，達到容量放大的作用?；钊苿拥哪Σ量蓱媚ば悦芊馊p 少。將本裝置被驅動腔的進氣口連接于IABP控制臺排氣裝置，驅動腔出氣口連接于大動脈 旁反搏泵的氣囊管道，通過小活塞向大活塞移動完成容量放大，實現(xiàn)大容量反搏。在心臟收 縮期將大動脈內血液更多的吸入血囊，進一步降低主動脈收縮壓，降低心臟后負荷，減少心 臟做功，減低心肌耗氧量；心臟舒張期將血囊內更多的血液打入大動脈內，明顯提高主動脈 平均壓，進一步增加冠脈和周圍組織器官的灌注，更有效地輔助循環(huán)，改善心臟和全身各組 織器官的功能。在治療重度難治性心衰時，由于增大了輔助容量，明顯提高了輔助效果，更 有效的輔助循環(huán)。它可以彌補IABP氣泵驅動容量不足的缺點。


圖1是本發(fā)明的結構示意圖中1、放大器殼體，2、內腔，2-1、驅動腔，2-2、被驅動腔，3、雙活塞，3-1、小活塞，3_2、 大活塞，4、進氣口，5、出氣口，6、膜性密封圈，7、氣體注入開關，8、輔助氣體注入口。
具體實施例方式以下結合較佳實施例，對依據本發(fā)明提供的具體實施方式
詳述如下。詳見附圖一種心臟輔助用容量放大器，主要由放大器殼體1和雙活塞3構成，所述 放大器殼體的內腔2由驅動腔2-1和被驅動腔2-2兩部分構成，被驅動腔的容積小于驅動 腔的容積，所述雙活塞置于放大器殼體內腔內軸向滑動，所述放大器殼體上設有與被驅動 腔連通的進氣口 4和與驅動腔連通的出氣口 5。被驅動腔進氣口連接IABP控制臺的打氣出 口，驅動腔出氣口連接大動脈旁反搏輔助裝置的氣囊管道上，通過IABP控制臺的打氣和吸 氣，使放大器殼體內的雙活塞在腔體內軸向滑動，實現(xiàn)容量放大；所述雙活塞由大、小活塞 固相連接成整體，大、小活塞移動的距離與內腔放大的容積相等。所述大、小活塞外緣設有 膜性密封圈6。內腔的驅動腔放大容量為60-140mL。所述驅動腔設有輔助氣體注入口，所 述輔助氣體注入口 8與氣體注入開關7連接。驅動腔輔助氣體容量可以通過驅動腔表面的 氣體注入開關人工調節(jié)，可按需選擇最佳容量。工作過程在使用容量放大器時，從IABP控制臺排出的氣體進入被驅動腔，驅動 雙活塞移向驅動腔，通過驅動腔的排氣口將氣體打入心臟輔助裝置的氣囊內，因驅動腔容 積大于被驅動腔，活塞移動相等距離，將驅動腔內大容量的氣體打入反搏輔助裝置的氣囊 內，增大輔助氣量，實現(xiàn)大容量反搏。當活塞運動排出大量氣體到輔助裝置氣囊時，驅動活 塞運動留下的容積要大于被驅動活塞占有的容積。這樣所形成的容積差就在連接腔內產生 負壓。當從IABP控制臺打出的高壓氣體被抽回后，連接腔內產生的負壓就可以迅速回吸雙 活塞進而協(xié)同反搏輔助裝置抽回氣體。驅動腔輔助氣體容量可以通過驅動腔表面的氣體注 入開關人工調節(jié)，按心衰病人的體表面積，選擇最佳容量，當活塞往復運動時，反搏輔助裝置血囊內剛好充滿血液和排空血液，達到最佳反搏效果。工作原理通過雙活塞移動，使被驅動腔(小容量)使驅動腔(大容量)移動相等距 離，驅動腔將產生更大容量，達到容量放大的作用。動物實驗研究
一、目的大容量大動脈旁反搏心臟輔助裝置可以更明顯地改善低心排動物的血流動 力學，維持有效循環(huán)，改善心臟功能，增加組織灌注。
二、方法選用成年綿羊(50_65kg)，分成2組，每組4只，反搏輔助裝置輔助容量 第一組40ml，第二組80ml。于降主動脈吻合大動脈旁反搏心臟輔助裝置(第一組40ml，第二 組80ml)，在輔助裝置和IABP控制臺之間安置容量放大器(因IABP控制臺最大輔助容量不 能超過60ml)，提高輔助容量。建立急性心衰模型，比較心衰輔助前后主動脈壓、左室內壓、 肺動脈崁壓、心輸出量、頸動脈流量、冠狀動脈流量、冠狀動靜脈血氧飽和度，計算心內膜存 活率、左室外功、心肌耗氧量。三、結果急性心衰，大動脈旁反搏心臟輔助裝置可以提供有效的循環(huán)支持。輔 助后，主動脈收縮壓下降，主動脈舒張壓提高，冠狀動脈流量增加，心室收縮壓下降，心臟做 功減少，而心輸出量增加。同時，頸動脈血流量增加，冠狀靜脈血氧飽和度提高，心內膜存 活率增加，左室外功降低，心肌耗氧量降低。大容量(80ml)組的結果更佳，明顯優(yōu)于小容量 (40ml)組。四、結論大容量大動脈旁反搏心臟輔助裝置通過進一步降低主動脈收縮壓，減 低心臟后負荷，減少心臟做功，降低心肌耗氧量，進一步提高平均動脈壓，增加舒張期灌注， 改善心臟功能。根據體表面積合理增大反搏容量，會取得更佳輔助效果。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的結構作任何形式上的 限制。凡是依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均 仍屬于本發(fā)明的技術方案的范圍內。
權利要求
一種心臟輔助用容量放大器，其特征是主要由放大器殼體和雙活塞構成，所述放大器殼體的內腔由驅動腔和被驅動腔兩部分構成，被驅動腔的容積小于驅動腔的容積，所述雙活塞置于放大器殼體內腔內軸向滑動，所述放大器殼體上設有與被驅動腔連通的進氣口和與驅動腔連通的出氣口。
2.根據權利要求1所述的心臟輔助用容量放大器，其特征是所述雙活塞由大、小活塞 固相連接成整體，大、小活塞移動的距離與內腔放大的容積相等。
3.根據權利要求1所述的心臟輔助用容量放大器，其特征是所述大、小活塞外緣設有 膜性密封圈。
4.根據權利要求1所述的心臟輔助用容量放大器，其特征是所述驅動腔設有輔助氣 體注入口，所述輔助氣體注入口與人工調節(jié)注入開關連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種心臟輔助用容量放大器，其特征是主要由放大器殼體和雙活塞構成，所述放大器殼體的內腔由驅動腔和被驅動腔兩部分構成，被驅動腔的容積小于驅動腔的容積，所述雙活塞置于放大器殼體內腔內軸向滑動，所述放大器殼體上設有與被驅動腔連通的進氣口和與驅動腔連通的出氣口。有益效果容量放大器的原理是小容量的被驅動腔使大容量的驅動腔移動相等距離，驅動腔將產生更大容量，達到容量放大的作用。活塞移動的摩擦可應用膜性密封圈減少。在治療重度難治性心衰時，由于增大了輔助容量，明顯提高了輔助效果，更有效的輔助循環(huán)。它可以彌補IABP氣泵驅動容量不足的缺點。
文檔編號A61M1/10GK101862480SQ20101022987
公開日2010年10月20日 申請日期2010年7月19日 優(yōu)先權日2010年7月19日
發(fā)明者劉曉程 申請人:劉曉程