一种离体心脏存放转运装置

1.本发明涉及医疗器具技术领域，具体涉及一种离体心脏存放转运装置。


背景技术：

2.心脏移植是治疗终末期心脏病最有效的方法，而移植供体缺乏是全球心脏移植共同面对的问题。每年有数以万计的患者在等待心脏移植的过程中丧失了生命，导致供体心脏缺乏的原因有：受经济、文化传统的影响，器官捐献人数相对等待器官移植人数较少符合临床移植标准的供心数量有限，供心有效保存时间较短，增加符合移植标准的供体心脏数量已成为目前心脏移植医生及患者的迫切需求，也是该领域的重要研究方向。
3.目前在心脏移植临床实践中运用心脏保存液进行低温浸泡保存供体心脏的手段较多，将供体心脏浸泡在4
°
c的心脏保存液中，保存期间供体心脏处于低温冷缺血状态，其安全可靠的保存时限可达6小时；然而，供体心脏的获得往往存在着不确定因素和复杂的环境，较短的保存时间极大地限制了供体心脏的获取范围，这也导致了在心脏移植手术中一直存在供需矛盾，即等待移植的患者数量远远超过供心的数量，许多患者在等待供心移植的过程中未能及时得到救治。
4.如专利申请号为“201910566765.4”，专利名称为“一种离体心脏转运箱”公开的一种心脏转运装置，包括心脏固定壳连接在限流壳内部，限流壳可拆卸连接在调温壳内部；心脏固定壳呈心脏外部结构状，心脏固定壳为网状结构；限流壳为网状结构；调温壳内部设有调温管路，使调温管路对调温壳内部的媒质温控作用。解决了现有技术中，对离体心脏转运过程中，对其定位固定作用不强，容易导致离体心脏在转运箱内部活动，进而导致对离体心脏的损坏。该离体心脏转运箱，通过心脏固定壳固定离体心脏，并通过心脏固定壳、限流壳以及相互之间的连接结构，及其限流壳与调温壳之间的连接结构对离体心脏缓冲保护作用，避免离体心脏受到损伤，进而对离体心脏完全的保护作用，保证离体心脏的生命特性不受损坏。
5.上述专利文件所提供的心脏转运箱可以使心脏在转运箱内固定，限流壳与调温壳之间的连接结构对离体心脏缓冲保护作用，避免离体心脏受到损伤，但是仍然存在以下不足之处：心脏是固定在溶液媒介中，没有流动的溶液媒介给予心脏活性，因此会不可避免的对心脏在转运箱内存放的时间产生影响。
6.另外，现有技术中存在一种持续营养液灌注的心脏循环系统，但是这种较为直接的、持续的循环灌注不符合心脏的脉动流心理状态，因此会对心脏内的组织细胞造成极大的伤害，影响心脏移植手术的成功率。


技术实现要素：

7.解决的技术问题针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种离体心脏存放转运装置，解
决了心脏在存放转运箱内的活性不足以及非生理性的循环灌注容易伤害心脏内组织细胞的问题。
8.技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种离体心脏存放转运装置，包括外壳、承载仓、内壳、心脏保护组件、灌注循环组件、处理供能组件、减震组件、温控组件、导管和隔板，所述外壳的内部设置有承载仓及设置在承载舱内的内壳，所述承载仓的外壁设置有减震组件，所述承载仓的内部设置有隔板及设置在隔板下部的处理供能组件，所述隔板的上部设置有灌注循环组件和内壳，所述内壳内部设置有心脏保护组件和温控组件，所述内壳的顶部设置有密封盖，所述处理供能组件、灌注循环组件和心脏保护组件均由导管导通连接，所述导管和内壳内充斥有营养液。
9.更进一步地，所述心脏保护组件包括设置在内壳底部的四个呈中心对称的弧形三角块及设置在弧形三角块两侧的铰接座，所述铰接座上转动铰接有弧形块，所述弧形块和弧形三角块相对的一面设置有若干个第一弹簧，所述弧形块背离第一弹簧的一端面设置有软垫及设置在软垫内端面的心脏放置罩，所述心脏放置罩的顶部滑动设置有第一卡接件和第二卡接件，所述第一卡接件和第二卡接件的外壁对称开设有贯穿孔，所述贯穿孔内设置有贯通管，所述在内壳内位置的导管为金属软管，所述金属软管通过弹性扎带与贯通管连接。
10.通过心脏保护组件可以对心脏放置罩内的心脏起限位保护作用，避免外界的冲击对心脏造成伤害；心脏放置罩外壁的四个弧形三角块及组件可以保证心脏放置罩无论向哪个方向偏斜都具有减震防护效果，其软垫同样具有减震缓冲的效果。其中，第一卡接件和第二卡接件滑动远离后方便心脏的放置和取出，其二者在相互接近后可对心脏的上半部分进行限位固定，保证心脏在心脏放置罩内不会产生过多的移动。
11.更进一步地，所述弧形三角块和弧形块相对一面的若干个第一弹簧均垂直于所在弧面端面设置，所述心脏放置罩为固体网状结构，相应地，所述第一卡接件和第二卡接件也为固体网状结构，所述心脏放置罩、第一卡接件和第二卡接件与心脏的外形相似契合，所述心脏放置罩、第一卡接件和第二卡接件的外壁设置有辅助卡接组件。
12.心脏放置罩、第一、第二卡接件均为网状结构，使心脏外壁可更多地处于营养液中，保证心脏的生命机能。
13.更进一步地，所述辅助卡接组件包括对称设置在心脏放置罩外壁的固定块及设置在固定块一侧的固定杆，所述固定杆的一端设置有横条，所述横条的两端设置有竖块及设置在竖块相对一面的导向杆，所述导向杆的中段设置有第一限位圆块，所述第一卡接件和第二卡接件的外壁对称设置有与导向杆滑动配合的活动块，所述导向杆在活动块和竖块相对位置的外壁设置有第二弹簧。
14.第一、第二卡接件将通过辅助卡接组件进行自动卡接；在需要将心脏放置在心脏放置罩内时，首先需要将接触的第一、第二卡接件分离，使二者通过活动块沿着导向杆滑向两边，让开口处足以放下心脏，再将心脏放置在心脏放置罩内，最后使第一、第二卡接件缓慢向对方靠近直至接触，由此完成对心脏的放置固定。
15.更进一步地，所述灌注循环组件包括对称设置在承载舱内的第一推动缸和第二推动缸及设置在其二者外壁的保护箱，所述第一推动缸和第二推动缸的内部滑动设置有活塞
及与活塞转动铰接的推动杆，所述推动杆的另一端转动铰接有曲轴块，所述保护箱的内壁设置有电机，所述电机的输出端与曲轴块的一侧键连接，所述曲轴块的另一端设置有转轴，所述曲轴块通过转轴与保护箱内壁转动配合。
16.更进一步地，所述第一推动缸和第二推动缸的顶部均对称开设有两个圆形贯穿孔，所述导管通过贯穿孔与第一推动缸和第二推动缸内部导通，所述第一推动缸的两个圆形贯穿孔内对应设置有第一单向膜片和第二单向膜片，相应地，所述第二推动缸顶部开设的两个贯穿孔内也对应设置有第一单向膜片和第二单向膜片。
17.通过灌注循环组件模拟心脏的收缩和舒张运动，以此来最大限度地保证心脏在离体后的活力，以延长心脏离体后的存放时间，保证离体心脏的完整性和稳定性，有效的挺高移植的成功率。
18.在将离体心脏限位固定在心脏放置罩内后，通过血管扎带将离体心脏与贯通管的一端连接，再将导管的金属软管通过弹性扎带与贯通管的另一端连接，使处理供能组件和灌注循环组件形成一个闭环；在通过第一推动缸和第二推动缸模拟心脏的收缩和舒张运动时，其第一推动缸内的活塞位于曲轴块向上推动的第一推动缸的二分之一处，而第二推动缸内的活塞位于曲轴块向上推动的上止点，使其二者保证在活塞运动的一段行程中存在着第一推动缸活塞向上的推动力，以此来模拟心脏的舒张运动；相应地，当第一推动缸内的活塞位于缸体内的上止点时，与其配合的第二推动缸内的活塞位于缸体的二分之一处，并在电机的带动下继续向下运动，以此来模拟心脏的收缩运动（需要注意的是，上述缸体内的活塞运动是建立在导管内营养液顺时针运动的前提下，并且导管和缸体内充斥有营养液）。
19.其中，在贯穿孔内设置的第一、第二单向膜片起单向导通作用，可避免营养液在活塞的作用下回流。
20.更进一步地，所述处理供能组件包括承载仓隔板下部依次设置的过滤器、存储箱、容积泵、膜氧合器和电池组，所述过滤器、存储箱、容积泵和膜氧合器通过导管串连。
21.通过处理供能组件可实现营养液的灌流循环，其设置的过滤器可过滤营养液中的无关物质，存储箱用来存储营养液，容积泵将营养液进行循环泵出，通过膜氧合器实现“氧和”效果，持续保证营养液的效性。
22.更进一步地，所述外壳的内壁设置有减震组件，所述减震组件包括设置在外壳内壁的安装盘及设置在安装盘一端面上的限位环，所述限位环的环壁上开设有若干个贯穿孔，所述贯穿孔内滑动设置有限位柱，所述限位柱靠近限位环外环壁的一端设置有第二限位圆块，所述第二限位圆块的另一端设置有接触块，所述接触块的内壁接触有横向柱，所述横向柱的一端与承载仓连接，所述限位柱的外壁设置有第三弹簧，其中，所述位于横向柱下部位置的限位柱外壁设置有第四弹簧。
23.减震组件使承载仓不与外壳底部接触，承载仓外壁两侧的横向柱通过接触块及组件使在受到不同方向的冲击时都可进行出色减震，保证离体心脏的安全。
24.更进一步地，所述接触块靠近安装盘的一侧设置有限位滑块，所述安装盘的端面上开设有与限位滑块滑动配合的滑槽，所述接触块的相背离的两侧形状为弧形，所述位于横向柱下部位置的第四弹簧劲度系数大于第三弹簧的劲度系数。
25.承载仓及承载舱内的组件存在一定的质量，为保证横向柱处于不同方向的最佳减震状态，其底部设置的第四弹簧可将承载仓支撑起来，使横向柱始终处于限位环的中心部
位。
26.更进一步地，所述承载仓的顶部对称转动铰接有两个转动盖板，所述温控组件包括设置在内壳内壁的温控管和温度传感器，所述温控组件还包括设置在转动盖板上的控制面板，所述密封盖的底部设置有与内壳顶部配合的密封圈和与心脏保护组件配合的柔性硅胶垫。
27.通过控制面板、温控管调节内壳内的营养液温度，并通过温度传感器监测内部温度，使离体心脏处于最佳存放环境。
28.有益效果采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：1、本发明通过心脏保护组件和辅助卡接组件可以对心脏放置罩内的心脏起限位保护作用，避免外界的冲击对心脏造成伤害；心脏放置罩外壁的四个弧形三角块及组件可以保证心脏放置罩无论向哪个方向偏斜都具有减震防护效果。其中，心脏放置罩、第一、第二卡接件均为网状结构，使心脏外壁可更多地处于营养液中，保证心脏的生命机能。
29.2、通过灌注循环组件模拟心脏的收缩和舒张运动，以此来最大限度地保证心脏在离体后的活力，以延长心脏离体后的存放时间，保证离体心脏的完整性和稳定性，有效的挺高移植的成功率。
30.3、通过处理供能组件可实现营养液的灌流循环，其设置的过滤器可过滤营养液中的无关物质，存储箱用来存储营养液，容积泵将营养液进行循环泵出，通过膜氧合器实现“氧和”效果，持续保证营养液的效性。
31.4、减震组件使承载仓不与外壳底部接触，承载仓外壁两侧的横向柱通过接触块及组件使在受到不同方向的冲击时都可进行出色减震，保证离体心脏的安全。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为本发明的剖面立体视角结构示意图；图2为本发明的辅助卡接组件结构示意图；图3为本发明的a所在图中位置的结构示意图；图4为图3中a位置放大的结构示意图；图5为本发明的b所在图中位置的结构示意图；图6为图5中b位置放大的结构示意图；图7为本发明的平面剖面结构示意图；图8为本发明的灌注循环组件及c所在图中位置的结构示意图；图9为图8中c位置放大的结构示意图；图10为本发明的d所在图中位置结构示意图；图11为图10中d位置放大的结构示意图；图12为本发明的e所在图中位置结构示意图；
图13为图12中e位置放大的结构示意图；图14为本发明的处理供能组件结构示意图；图15为本发明的立体视角结构示意图；图中的标号分别代表：1、外壳；2、承载仓；3、内壳；4、心脏保护组件；5、辅助卡接组件；6、灌注循环组件；7、处理供能组件；8、减震组件；9、温控组件；10、密封盖；11、转动盖板；12、导管；13、营养液；14、隔板；401、弧形三角块；402、铰接座；403、弧形块；404、软垫；405、心脏放置罩；406、第一卡接件；407、第二卡接件；408、贯通管；409、第一弹簧；501、固定块；502、固定杆；503、横条；504、竖块；505、导向杆；506、第一限位圆块；507、活动块；508、第二弹簧；601、第一推动缸；602、第二推动缸；603、活塞；604、推动杆；605、曲轴块；606、电机；607、转轴；608、第一单向膜片；609、第二单向膜片；610、保护箱；701、过滤器；702、存储箱；703、容积泵；704、膜氧合器；705、电池组；801、横向柱；802、安装盘；803、限位环；804、限位柱；805、第二限位圆块；806、接触块；807、第三弹簧；808、第四弹簧；809、限位滑块；901、温控管；902、温度传感器；903、控制面板；1001、密封圈；1002、柔性硅胶垫。
具体实施方式
34.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.下面结合实施例对本发明做进一步的描述。
实施例
36.本实施例的一种离体心脏存放转运装置，如图1、图2、图3、图4所示，包括外壳1、承载仓2、内壳3、心脏保护组件4、灌注循环组件6、处理供能组件7、减震组件8、温控组件9、导管12和隔板14，外壳1的内部设置有承载仓2及设置在承载仓2内的内壳3，承载仓2的外壁设置有减震组件8，承载仓2的内部设置有隔板14及设置在隔板14下部的处理供能组件7，隔板14的上部设置有灌注循环组件6和内壳3，内壳3内部设置有心脏保护组件4和温控组件9，内壳3的顶部设置有密封盖10，处理供能组件7、灌注循环组件6和心脏保护组件4均由导管12导通连接，导管12和内壳3内充斥有营养液13。
37.心脏保护组件4包括设置在内壳3底部的四个呈中心对称的弧形三角块401及设置在弧形三角块401两侧的铰接座402，铰接座402上转动铰接有弧形块403，弧形块403和弧形三角块401相对的一面设置有若干个第一弹簧409，弧形块403背离第一弹簧409的一端面设置有软垫404及设置在软垫404内端面的心脏放置罩405，心脏放置罩405的顶部滑动设置有第一卡接件406和第二卡接件407，第一卡接件406和第二卡接件407的外壁对称开设有贯穿孔，贯穿孔内设置有贯通管408，在内壳3内位置的导管12为金属软管，金属软管通过弹性扎带与贯通管408连接。
38.弧形三角块401和弧形块403相对一面的若干个第一弹簧409均垂直于所在弧面端面设置，心脏放置罩405为固体网状结构，相应地，第一卡接件406和第二卡接件407也为固体网状结构，心脏放置罩405、第一卡接件406和第二卡接件407与心脏的外形相似契合，心
脏放置罩405、第一卡接件406和第二卡接件407的外壁设置有辅助卡接组件5。
39.辅助卡接组件5包括对称设置在心脏放置罩405外壁的固定块501及设置在固定块501一侧的固定杆502，固定杆502的一端设置有横条503，横条503的两端设置有竖块504及设置在竖块504相对一面的导向杆505，导向杆505的中段设置有第一限位圆块506，第一卡接件406和第二卡接件407的外壁对称设置有与导向杆505滑动配合的活动块507，导向杆505在活动块507和竖块504相对位置的外壁设置有第二弹簧508。
40.在需要将心脏放置在心脏放置罩内时，首先需要将接触的第一、第二卡接件分离，使二者通过活动块沿着导向杆滑向两边，让开口处足以放下心脏，再将心脏放置在心脏放置罩内，最后使第一、第二卡接件缓慢向对方靠近直至接触，由此完成对心脏的放置固定，以此保证心脏在心脏放置罩内不会产生过多的移动。
41.通过心脏保护组件可以对心脏放置罩内的心脏起限位保护作用，避免外界的冲击对心脏造成伤害；心脏放置罩外壁的四个弧形三角块及组件可以保证心脏放置罩无论向哪个方向偏斜都具有减震防护效果，其软垫同样具有减震缓冲的效果。
42.如图5、图6、图7、图8、图9所示，灌注循环组件6包括对称设置在承载仓2内的第一推动缸601和第二推动缸602及设置在其二者外壁的保护箱610，第一推动缸601和第二推动缸602的内部滑动设置有活塞603及与活塞603转动铰接的推动杆604，推动杆604的另一端转动铰接有曲轴块605，保护箱610的内壁设置有电机606，电机606的输出端与曲轴块605的一侧键连接，曲轴块605的另一端设置有转轴607，曲轴块605通过转轴607与保护箱610内壁转动配合。
43.具体地，第一推动缸601和第二推动缸602的顶部均对称开设有两个圆形贯穿孔，导管12通过贯穿孔与第一推动缸601和第二推动缸602内部导通，第一推动缸601的两个圆形贯穿孔内对应设置有第一单向膜片608和第二单向膜片609，相应地，第二推动缸602顶部开设的两个贯穿孔内也对应设置有第一单向膜片608和第二单向膜片609。
44.在将离体心脏限位固定在心脏放置罩内后，通过血管扎带将离体心脏与贯通管的一端连接，再将导管的金属软管通过弹性扎带与贯通管的另一端连接，使处理供能组件和灌注循环组件形成一个闭环；在通过第一推动缸和第二推动缸模拟心脏的收缩和舒张运动时，其第一推动缸内的活塞位于曲轴块向上推动的第一推动缸的二分之一处，而第二推动缸内的活塞位于曲轴块向上推动的上止点，使其二者保证在活塞运动的一段行程中存在着第一推动缸活塞向上的推动力，以此来模拟心脏的舒张运动；相应地，当第一推动缸内的活塞位于缸体内的上止点时，与其配合的第二推动缸内的活塞位于缸体的二分之一处，并在电机的带动下继续向下运动，以此来模拟心脏的收缩运动（需要注意的是，上述缸体内的活塞运动是建立在导管内营养液顺时针运动的前提下，并且导管和缸体内充斥有营养液）。
45.通过灌注循环组件模拟心脏的收缩和舒张运动，以此来最大限度地保证心脏在离体后的活力，以延长心脏离体后的存放时间，保证离体心脏的完整性和稳定性，有效的挺高移植的成功率。
46.如图14所示，处理供能组件7包括承载仓2隔板14下部依次设置的过滤器701、存储箱702、容积泵703、膜氧合器704和电池组705，过滤器701、存储箱702、容积泵703和膜氧合器704通过导管12串连。
47.通过处理供能组件可实现营养液的灌流循环，其设置的过滤器可过滤营养液中的
无关物质，存储箱用来存储营养液，容积泵将营养液进行循环泵出，通过膜氧合器实现“氧和”效果，持续保证营养液的效性。
48.如图10、图11、图12、图13所示，外壳1的内壁设置有减震组件8，减震组件8包括设置在外壳1内壁的安装盘802及设置在安装盘802一端面上的限位环803，限位环803的环壁上开设有若干个贯穿孔，贯穿孔内滑动设置有限位柱804，限位柱804靠近限位环803外环壁的一端设置有第二限位圆块805，第二限位圆块805的另一端设置有接触块806，接触块806的内壁接触有横向柱801，横向柱801的一端与承载仓2连接，限位柱804的外壁设置有第三弹簧807，其中，位于横向柱801下部位置的限位柱804外壁设置有第四弹簧808。
49.具体地，接触块806靠近安装盘802的一侧设置有限位滑块809，安装盘802的端面上开设有与限位滑块809滑动配合的滑槽，接触块806的相背离的两侧形状为弧形，位于横向柱801下部位置的第四弹簧808劲度系数大于第三弹簧807的劲度系数。
50.承载仓2的顶部对称转动铰接有两个转动盖板11，温控组件9包括设置在内壳3内壁的温控管901和温度传感器902，温控组件9还包括设置在转动盖板11上的控制面板903，密封盖10的底部设置有与内壳3顶部配合的密封圈1001和与心脏保护组件4配合的柔性硅胶垫1002。
51.承载仓及承载舱内的组件存在一定的质量，为保证横向柱处于不同方向的最佳减震状态，其底部设置的第四弹簧可将承载仓支撑起来，使横向柱始终处于限位环的中心部位，以此保证在受到不同方向的冲击时都可进行出色减震。并且，通过控制面板、温控管调节内壳内的营养液温度，并通过温度传感器监测内部温度，使离体心脏处于最佳存放环境。另外，密封盖底部柔性硅胶垫可以在离体心脏由心脏放置罩和第一、第二卡接件固定后对心脏的顶部进行限位，进一步保证离体心脏的安全。
52.综上所述，本装置通过心脏保护组件和辅助卡接组件可以对心脏放置罩内的心脏起限位保护作用，并与承载仓外壁的减震组件配合，避免了外界的冲击对心脏造成伤害，同时，通过灌注循环组件模拟心脏的收缩和舒张运动，以此来最大限度地保证心脏在离体后的活力，以延长心脏离体后的存放时间，保证离体心脏的完整性和稳定性，有效的挺高移植的成功率。
53.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。