一种除气泡器官灌注设备的制作方法

本实用新型属于医疗器械技术领域，具体而言，涉及一种除气泡器官灌注设备。可应用于离体肝脏、肾脏、心脏等器官灌注。

背景技术：

临床手术中时而会发生大量空气进入器官或人体血液循环中，其中不可溶气体在体内循环中形成气泡造成气体栓塞，导致血液循环不畅甚至阻塞，器官缺血缺氧坏死，严重时会出现生命危险。在器官机械灌注过程中当灌注方法不当，如压力不恰当或灌流液不足时也会导致大量气体被灌注进器官中，在器官内形成气体栓塞，造成器官局部坏死甚至失功，影响灌注效果，所以我们拟设计一种除气泡器官灌注设备。

技术实现要素：

本实用新型主要是解决一种在离体器官灌注过程中，灌注溶液中易产生气泡且不易去除的问题。

为解决上述问题，本实用新型设计了一种除气泡器官灌注设备。所述设备包括：

蠕动泵(1)、囊式过滤器(2)、负压引流器(3)、气泡传感器(4)、缓冲器(5)、门静脉管路气泡传感器(6)、门静脉管路常开夹管阀(7)、门静脉管路流量传感器(8)、门静脉管路压力传感器(19)、常闭夹管阀(10)、溶液箱(11)、储冰盒(12)、保温层(13)、粗过滤网(14)、排气回流管路(15)、门静脉管路(16)、排气管路(17)、动脉管路(18)、排气管路压力传感器(19)、动脉管路气泡传感器(20)、动脉管路常开夹管阀(21)、动脉管路流量传感器(22)、动脉管路压力传感器(23)。

所述的蠕动泵(1)为步进电机驱动的蠕动泵，从溶液箱(11)内抽取灌注溶液，然后经过管路系统灌注到器官内。

所述的囊式过滤器(2)用于过滤灌注液内体积较小的组织碎屑，入口端与蠕动泵连接，第一液体出口端经过气泡传感器(4)与缓冲器(5)连接，第二液体出口端连接负压引流器(3)。在囊式过滤器(2)与负压引流器(3)之间管路增加一段内径较小的回流管路，通向溶液箱(11)。

所述的负压引流器(3)为50ml医用负压引流器，可利用负压吸走管路内溶液中的气泡。

所述的气泡传感器(4)包括但不限于超声波检测传感器、红外检测传感器及电容检测传感器。优选的，所述传感器采用超声波检测方式的传感器。通过超声波再不同介质中的声阻抗不同来检测管路内是否有气泡。

所述的缓冲器(5)包括取样口(51)、动脉管路出口(52)、排气管路出口(53)、进水口(54)和门静脉管路出口(55)。灌注液从进水口进入到缓冲器内部空腔，利用空气上浮的原理，使空腔内的空气能彻底消除。灌注液从进水口进入到缓冲器内部空腔，然后经过门静脉管路出口路径和动脉管路出口路径上升，经过这样的路径，消除蠕动泵产生的巨大脉冲，达到恒压模式。对于脉冲模式，系统设置泵的工作循环为：加速——匀速——减速——匀速——加速这样的循环来保证，对于每个循环的时间和分段速率的比例，本领域技术人员可通过临床试验经验设定。缓冲器用于将蠕动泵的脉冲特性降低，提高流量和压力的稳定性。

所述的常开夹管阀(7)、动脉管路常开夹管阀(21)及常闭夹管阀(10)是靠电磁螺线管驱动，通过挤压或松开软管来控制开、关。负责控制门静脉管路(16)、动脉管路(18)及排气管路(17)的通断。

所述的门静脉管路流量传感器(8)、动脉管路流量传感器(22)用于检测管路内溶液的流量。

所述的门静脉管路压力传感器(19)、排气管路压力传感器(19)、动脉管路压力传感器(23)是利用压电效应，将压力转换为电信号的医用压力传感器，用于检测管道内的压力。

所述的溶液箱(11)为一个用于盛装器官及灌注溶液的容器，其底部还包括粗过滤网(14)。

所述的储冰盒(12)为一个用于盛装冰水混合物的容器，与溶液箱(11)外围接触，用来维持灌注溶液在合理的温度范围内，维持器官存储环境。

所述的保温层(13)由真空保温材料组成，在储冰盒外围形成封闭空间，避免储冰盒与外部热交换。

本实用新型通过以下四点来去除灌注溶液中的气泡：

(1)灌注前的自动排气功能可单独将门静脉管路、动脉管路、排气管路内的空气排出；

(2)缓冲器可将流进灌注液储存于缓冲器内部空腔，利用空气上浮的原理，可将气泡从灌注液内分离；

(3)负压引流器可以通过压缩产生的吸力吸走管路内溶液中的气泡；

(4)在囊式过滤器和负压引流器中间的排气管路可在负压引流器满载后，继续对管路内气体起到导流的作用。排气管路直径较小。不会对整个灌注系统的流量起到很大的影响。

本实用新型的有益效果在于可以有效地避免灌注设备将管路内的气泡灌注到器官内。

附图说明

图1.灌注管路系统工作原理图：蠕动泵(1)、囊式过滤器(2)、负压引流器(3)、气泡传感器(4)、缓冲器(5)、门静脉管路气泡传感器(6)、门静脉管路常开夹管阀(7)、门静脉管路流量传感器(8)、门静脉管路压力传感器(19)、常闭夹管阀(10)、溶液箱(11)、储冰盒(12)、保温层(13)、粗过滤网(14)、排气回流管路(15)、门静脉管路(16)、排气管路(17)、动脉管路(18)、排气管路压力传感器(19)、动脉管路气泡传感器(20)、动脉管路常开夹管阀(21)、动脉管路流量传感器(22)、动脉管路压力传感器(23)。

图2.缓冲器结构图：取样口(51)、动脉管路出口(52)、排气管路出口(53)、进水口(54)、门静脉管路出口(55)。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1

参见图1，一种新型除气泡器官灌注设备，其包括：蠕动泵(1)、囊式过滤器(2)、负压引流器(3)、气泡传感器(4)、缓冲器(5)、门静脉管路气泡传感器(6)、门静脉管路常开夹管阀(7)、门静脉管路流量传感器(8)、门静脉管路压力传感器(19)、常闭夹管阀(10)、溶液箱(11)、储冰盒(12)、保温层(13)、粗过滤网(14)、排气回流管路(15)、门静脉管路(16)、排气管路(17)、动脉管路(18)、排气管路压力传感器(19)、动脉管路气泡传感器(20)、动脉管路常开夹管阀(21)、动脉管路流量传感器(22)、动脉管路压力传感器(23)。其中溶液箱(11)底部包括粗过滤网(14)；储冰盒(12)与溶液箱(11)外围接触；蠕动泵(1)从溶液箱(11)内抽取灌注溶液；囊式过滤器(2)入口端与蠕动泵连接，第一液体出口端经过气泡传感器(4)与缓冲器(5)连接，第二液体出口端连接负压引流器(3)；常开夹管阀(7)控制门静脉管路(16)的通断；动脉管路常开夹管阀(21)控制动脉管路(18)的通断；常闭夹管阀(10)控制排气管路(17)的通断。

参见图2，一种新型除气泡器官灌注设备的缓冲器(5)，其包括：取样口(51)、动脉管路出口(52)、排气管路出口(53)、进水口(54)、门静脉管路出口(55)。其中进水口(54)与气泡传感器(4)连接；排气管路出口(53)与排气管路(17)上的排气管路压力传感器(19)连接；动脉管路出口(52)与动脉管路(18)上的动脉管路气泡传感器(20)连接；门静脉管路出口(55)与门静脉管路(16)上的门静脉管路气泡传感器(6)连接。

实施例2本实用新型除气泡器官灌注设备灌注前的自动排气程序

灌注设备开机时先执行自动排气程序，首先排除动脉管路内的气泡。此时，动脉管路(18)的动脉管路常开夹管阀(21)及排气管路(17)常闭夹管阀(10)保持原有状态，门静脉管路(16)的常开夹管阀(7)关闭，仅保持动脉管路通道为流通状态，设备以最高速度进行冲洗，高速流动的保存液会带走动脉管路内的气泡。

然后排除门静脉管路内的气泡。此时，门静脉管路(16)的常开夹管阀(7)及排气管路(17)常闭夹管阀(10)保持原有状态，动脉管路(18)的动脉管路常开夹管阀(21)关闭，仅保留门静脉管路通道，设备以最高速度进行冲洗，高速流动的保存液会带走管路内的气泡。

最后排除排气管路(17)内的气泡。此时，门静脉管路(16)的常开夹管阀(7)及动脉管路(18)的动脉管路常开夹管阀(21)关闭，排气管路(17)的常闭夹管阀(10)打开，仅保留排气管路通道，设备以最高速度进行冲洗，高速流动的保存液会带走管路内的气泡。

排气程序结束后，气泡传感器(4)、门静脉管路气泡传感器(6)、动脉管路气泡传感器(20)会检测管路内是否有气泡，如果仍有气泡，继续执行自动排气程序，经过三轮排气后，如果仍有气泡，设备停止运行并报警提示。

实施例3本实用新型除气泡器官灌注设备自动排气后，溶液中产生气泡的去除

首先由蠕动泵(1)将盛装于溶液箱(11)内的抽取上来，经由溶液箱(11)底部的粗过滤网(14)过滤掉一些体积较大的器官组织碎屑。然后溶液进入囊式过滤器(2)。溶液经过囊式过滤器(2)内的过滤介质得到进一步细过滤。与囊式过滤器(2)出口相连的负压引流器(3)为压缩式负压引流器。可通过压缩后其自身弹性产生的负压将溶液内的存留的气泡收集到负压引流器(3)内。当负压引流器满载时，此时溶液中的气体可以通过囊式过滤器和负压引流器中间的排气管路回流到溶液箱(11)内。当灌注液流经缓冲器(5)时，灌注液从进水口进入到缓冲器内部空腔，初始时，通过排气程序使空腔内无空气。当持续输入保存液时，挤压空腔内的保存液，使其通过门静脉管路出口路径和动脉管路出口路径在空腔底部的孔沿管道上升，从缓冲器出。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。