一種手術中用的心臟功能輔助裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及醫療領域。具體為一種手術中用的心臟功能輔助裝置。
【背景技術】
[0002]在醫療領域,對于內臟器官如心臟、腎臟或者其他疾病的治療通常需要進行手術,但這種手術一般比較復雜,持續時間長,風險也比較大。尤其是對一些心臟功能不好的患者或者心臟衰弱的老年患者,醫生可能會考慮其心臟不能在手術期間維持運行其功能,從而建議患者采用保守療法而不是做手術,很多患者也因此無法通過做手術而獲得更好的醫療效果。
【發明內容】
[0003]本發明解決的技術問題在于克服目前手術時部分患者心臟功能不能正常維持的缺點,提供一種可在手術時維持血液正常循環的手術中用的心臟功能輔助裝置。
[0004]本發明的手術中用的心臟功能輔助裝置,包括人工血管、設在人工血管內的血栗及位于所述人工血管外驅動所述血栗運行的驅動器,所述血栗和驅動器位于人體外,所述人工血管的入口一端用于與人體的左心室連通,所述人工血管的出口一端用于與人體的主動脈連通,所述血栗的葉輪設有栗磁體,所述驅動器在朝向所述栗磁體的方向上可產生N極和S極交替出現的磁場從而驅動所述栗磁體帶動所述血栗的葉輪旋轉。
[0005]作為優選,所述栗磁體為可繞其軸線旋轉的圓柱,其直徑為山,其N極和S極均在圓柱的整個長度上延伸。
[0006]作為優選,所述驅動器包括驅動磁體和驅動所述驅動磁體旋轉的驅動裝置,所述驅動磁體為永磁體,所述驅動磁體為直徑為(12的圓柱,N極和S均在圓柱的整個長度上延伸。
[0007]作為優選,所述驅動磁體包括兩對磁極,每個磁極占驅動磁體圓柱的1/4,且相鄰的磁極為異極。
[0008]作為優選,d2=2d 10
[0009]作為優選,所述驅動器包括控制器、脈沖分配器、驅動電路及線圈,在控制器的控制下脈沖分配器以一定的頻率改變驅動電路的電流方向,從而使線圈的一端交替形成N極和S極。
[0010]本發明的手術中用的心臟功能輔助裝置和現有技術相比,具有以下有益效果:
[0011]1、啟動驅動器使其驅動栗磁體旋轉,從而驅動血栗的葉輪旋轉,將血液從左心室栗出并使其流向主動脈,從而流向全身。在手術中,本發明的手術中用的心臟功能輔助裝置可代替患者的心臟實現心臟功能,從而保證了手術的順利進行。手術完成后,解除人工血管與左心室和主動脈的連接,即可恢復患者自身心臟的功能。同時,本發明的手術中用的心臟功能輔助裝置采用磁場驅動的方式,不需要在驅動器與血栗之間連接電線或其他驅動部件,除了血栗,血液也不需要與其他部件接觸,保證了手術中用的心臟功能輔助裝置的安全性。
[0012]2、驅動器包括驅動磁體和驅動驅動磁體旋轉的驅動裝置,驅動磁體也為永磁體,驅動磁體包括兩對磁極,每個磁極占驅動磁體圓柱的1/4,且相鄰的磁極為異極即,N極與S極是交替排列的。當驅動磁體旋轉1圈時,栗磁體旋轉2圈。
[0013]3、驅動器包括控制器、脈沖分配器、驅動電路及線圈,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,栗磁體的旋轉角速度越高。這種驅動方式更便于調整栗磁體的旋轉角速。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明第一實施例的手術中用的心臟功能輔助裝置的結構示意圖。
[0015]圖2為圖1中的手術中用的心臟功能輔助裝置的驅動原理圖。
[0016]圖3為圖2中的手術中用的心臟功能輔助裝置沿A-A的剖視圖。
[0017]圖4為本發明第二實施例的手術中用的心臟功能輔助裝置的驅動原理圖。
[0018]附圖標記
[0019]11-人工血管,111-入口,112-出口,12-血栗,121-葉輪,122-栗磁體,13-驅動器,131-驅動磁體,132-驅動裝置,14-左心室,15-主動脈;
[0020]21-人工血管,22-驅動器,221-控制器,222-脈沖分配器,223-驅動電路,224-線圈,225-驅動電源,226-控制電源,23-血栗,231-栗磁體。
【具體實施方式】
[0021]圖1為本發明一個實施例的手術中用的心臟功能輔助裝置的結構示意圖。本發明的手術中用的心臟功能輔助裝置,包括人工血管11、設在人工血管11內的血栗12及位于所述人工血管11外驅動所述血栗12運行的驅動器13。所述血栗12和驅動器13位于人體夕卜,所述人工血管11的入口 111 一端用于與人體的左心室14連通,所述人工血管11的出口 112 —端用于與人體的主動脈15連通,所述血栗12的葉輪121設有栗磁體122,所述驅動器13在朝向所述栗磁體122的方向上可產生N極和S極交替出現的磁場從而驅動所述栗磁體122帶動所述血栗12的葉輪121旋轉。在本實施例中,人工血管11和血栗12的葉輪121由生物相容性的材料制成,如鈦合金或聚甲醛。血栗12為軸流栗。
[0022]對于心臟功能不佳的患者,在手術前,可將本發明的手術中用的心臟功能輔助裝置的人工血管11的入口 111與患者的左心室14連通,最好是與左心室14的下部連通,以避開心室上方血管較多的部位,將人工血管11出口 112與患者的主動脈15連通。啟動驅動器13使其驅動栗磁體122旋轉,從而驅動血栗12的葉輪121旋轉,將血液從左心室14栗出并使其流向主動脈15,從而流向全身。
[0023]在手術中,本發明的手術中用的心臟功能輔助裝置可代替患者的心臟實現心臟功能,從而保證了手術的順利進行。手術完成后,解除人工血管11與左心室14和主動脈15的連接,即可恢復患者自身心臟的功能。同時,本發明的手術中用的心臟功能輔助裝置采用磁場驅動的方式,不需要在驅動器13與血栗12之間連接電線或其他驅動部件,除了血栗12,血液也不需要與其他部件接觸,保證了手術中用的心臟功能輔助裝置的安全性。
[0024]圖2為圖1中的手術中用的心臟功能輔助裝置的驅動原理圖圖,3為圖2中的手術中用的心臟功能輔助裝置沿A-A的剖視圖。如圖2和圖3所示,在本實施例中,所述栗磁體122為可繞其軸線旋轉的圓柱,其直徑為山,其N極和S極均在圓柱的整個長度上延伸,N極和S極分別占圓柱的一半。在本實施例中,所述驅動器13包括驅動磁體131和驅動所述驅動磁體131旋轉的驅動裝置132,所述驅動磁體131也為永磁體,所述驅動磁體131為直徑為(12的圓柱,N極和S均在圓柱的整個長度上延伸。且(12大于或等于七,所述驅動磁體131包括兩對磁極,每個磁極占驅動磁體131圓柱的1/4,且相鄰的磁極為異極即,N極與S極是交替排列的。當驅動磁體131旋轉1圈時,栗磁體122旋轉2圈。
[0025]在本實施例中,d2= 2d丨,這樣驅動磁體131的每個磁極所占的圓弧長度與栗磁體122的每個磁極所占的圓弧長度相等,即,31 d2/4 = 31山/2,使得驅動磁體131與栗磁體122之間形成更加精確的傳動比。
[0026]驅動磁體131與栗磁體122之間具有一定的距離L,距離L可防止驅動磁體131與栗磁體122之間產生阻礙驅動磁體131驅動栗磁體122旋轉的較大吸力,可保證驅動磁體131順利驅動栗磁體122旋轉。驅動磁體131的旋轉軸與栗磁體122的旋轉軸最好是相對且平行設置,當然,即使二者不平行也不相對也能夠實現驅動磁體131驅動栗磁體122旋轉。
[0027]圖4為本發明第二實施例的手術中用的心臟功能輔助裝置的驅動原理圖。在本實施例中,血栗23與人工血管21的設置與第一實施例相同,只有驅動器22與第一實施例不同。如圖4所示,在本實施例中,所述驅動器22包括控制器221、脈沖分配器222、驅動電路223及線圈224,在控制器221的控制下脈沖分配器222以一定的頻率改變驅動電路223的電流方向,從而使線圈224的一端交替形成N極和S極。其中,控制器221和脈沖分配器222由控制電源226供電,驅動電路223由驅動電源225供電。
[0028]在控制器221的控制下脈沖分配器222以一定的頻率改變驅動電路223和線圈224中的電流方向,從而使線圈224的一端交替形成N極和S極。這樣,血栗23的栗磁體231的旋轉速度與線圈224中電流方向改變的頻率有關,S卩,線圈224中電流方向改變的頻率越高,栗磁體231的旋轉角速度越高。這種驅動方式更便于調整栗磁體231的旋轉角速。在本實施例中,為了增強線圈224的磁場強度,也可將線圈224纏繞在鐵芯上,使其形成電磁鐵。
[0029]以上實施例僅為本發明的示例性實施例,不用于限制本發明,本發明的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員在本發明的實質和保護范圍內,對本發明做出的各種修改或等同替換也落在本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種手術中用的心臟功能輔助裝置,其特征在于,包括人工血管、設在人工血管內的血栗及位于所述人工血管外驅動所述血栗運行的驅動器,所述血栗和驅動器位于人體外,所述人工血管的入口一端用于與人體的左心室連通,所述人工血管的出口一端用于與人體的主動脈連通,所述血栗的葉輪設有栗磁體,所述驅動器在朝向所述栗磁體的方向上可產生N極和S極交替出現的磁場從而驅動所述栗磁體帶動所述血栗的葉輪旋轉。2.根據權利要求1所述的手術中用的心臟功能輔助裝置,其特征在于,所述栗磁體為可繞其軸線旋轉的圓柱,其直徑為Cl1,其N極和S極均在圓柱的整個長度上延伸。3.根據權利要求2所述的手術中用的心臟功能輔助裝置,其特征在于,所述驅動器包括驅動磁體和驅動所述驅動磁體旋轉的驅動裝置,所述驅動磁體為永磁體,所述驅動磁體為直徑為(12的圓柱,N極和S均在圓柱的整個長度上延伸。4.根據權利要求3所述的手術中用的心臟功能輔助裝置,其特征在于,所述驅動磁體包括兩對磁極,每個磁極占驅動磁體圓柱的1/4,且相鄰的磁極為異極。5.根據權利要求4所述的手術中用的心臟功能輔助裝置,其特征在于,d2=2d106.根據權利要求2所述的手術中用的心臟功能輔助裝置,其特征在于,所述驅動器包括控制器、脈沖分配器、驅動電路及線圈,在控制器的控制下脈沖分配器以一定的頻率改變驅動電路的電流方向,從而使線圈的一端交替形成N極和S極。
【專利摘要】本發明公開了一種手術中用的心臟功能輔助裝置,包括人工血管、設在人工血管內的血泵及位于所述人工血管外驅動所述血泵運行的驅動器,所述血泵和驅動器位于人體外,所述人工血管的入口一端用于與人體的左心室連通,所述人工血管的出口一端用于與人體的主動脈連通,所述血泵的葉輪設有泵磁體,所述驅動器在朝向所述泵磁體的方向上可產生N極和S極交替出現的磁場從而驅動所述泵磁體帶動所述血泵的葉輪旋轉。本發明解決的技術問題在于克服目前手術時部分患者心臟功能不能正常維持的缺點,提供一種可在手術時維持血液正常循環的手術中用的心臟功能輔助裝置。
【IPC分類】A61M1/10, A61F2/06
【公開號】CN105327412
【申請號】CN201510836884
【發明人】曾憲林, 劉智原, 李鋒
【申請人】曾憲林
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月26日