一种血液降温装置、体外循环系统及血液降温方法与流程

本发明涉及医疗设备，具体涉及一种血液降温装置、体外循环系统及血液降温方法。

背景技术：

1、在临床中，比如在进行心肺复苏、全麻体外循环手术、ecmo、重症颅脑损伤，热射病，crrt治疗时，需要对患者的血液进行降温，以减缓组织缺氧和代谢产物的积累，从而保护重要器官的功能。对于肝肾功能不全或血管内溶血等患者等，需要对患者进行体外循环或血液灌流等操作，也可对血液进行降温来保护患者的身体健康。重症感染或其他原因出现高热的患者，也可能会出现高热、高温等情况，需要通过降温来控制体温，保护重要器官的功能。

2、目前临床对于降温主要有以下方法：1、擦浴，冰袋降温，缺点在于降温不可控，可能出现失温或冻伤等；2、冰帽、冰毯等间接降温方式，缺点在于上述方法属于间接降温，患者核心温度降低较慢，且无法精准控制，多数使用压缩机降温虽然热量转化效率高但设备体积大，噪音大且存在交叉感染的风险；3、体外循环过程中通过对膜肺进行降温，从而间接降低血液温度，最终降低人体温度，缺点在于必须要和人工膜肺连用，价格高昂，降温效率低。上述方法同样使用压缩机降温，噪音及设备体积较大，同时现有的体外循环管路中，一般只设置了对加热装置，并没有设置对血液的降温装置，不能完全满足目前临床的实际需求。

技术实现思路

1、技术目的：针对上述现有临床血液降温方式存在的不足，本发明公开了一种能够直接对血液快速冷却降温达到要求，并能根据需求对降温速率进行调整的血液降温装置、体外循环系统及血液降温方法。

2、技术方案：为实现上述技术目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种血液降温装置，包括降温机构以及用于血液流经与降温机构之间进行换热的降温盒，所述降温盒可拆卸设置在固定仓内；所述降温机构包括内部设有制冷液的降温仓，以及对降温仓进行冷却降温的降温组件，在降温仓背离降温盒的一侧设有用于带动降温仓靠近或远离降温盒的调节机构。

4、优选地，本发明的调节机构包括沿平行于降温仓表面设置的导向块，带动导向块沿平行于降温仓的方向移动的直线驱动机构以及用于和导向块配合将导向块的直线移动转换为垂直于降温仓方向移动的驱动组件，驱动组件与降温仓连接，在导向块滑动时带动降温仓靠近或者远离降温盒。

5、优选地，本发明的驱动组件包括设置在导向块内的导向槽，所述导向槽在导向块内沿朝向降温仓的方向倾斜设置，在导向槽内穿设与导向槽的槽宽相匹配的导向柱，导向柱的端部与降温仓之间固定连接，在降温仓的外侧设有用于对降温仓垂直于移动方向的两侧进行限位的限位u型框。

6、优选地，本发明的固定仓内设有用于降温盒装入的插槽，在降温盒与插槽之间设有用于对降温盒的位置进行锁紧与脱开的锁止机构，所述锁止机构包括滑动块、锁止块和回弹勾，锁止块设置在降温盒上，滑动块沿平行于降温盒的装入方向与固定仓滑动连接，回弹勾一端与滑动块转动连接，另一端朝向插槽开口所在一侧，在固定仓内设有用于在滑动块滑动时带动回弹勾转动进行降温盒锁紧与松开的弹性驱动组件。

7、优选地，本发明的弹性驱动组件包括设置在固定仓上的容纳槽以及设置在滑动块上的第一复位弹簧，所述容纳槽位于回弹勾背离锁止块的一侧，第一复位弹簧位于回弹勾的另一侧，第一复位弹簧一端与滑动块固定连接，另一端与回弹勾固定连接，在滑动块带动回弹勾向插槽内侧移动时，回弹勾与容纳槽脱开并向锁止块所在一侧转动，将锁止块以及与锁止块相连接的降温盒限制在插槽内。

8、优选地，本发明的固定仓上设有用于对滑动块的滑动位置进行定位的滑动勾以及用于滑动块复位的第二复位弹簧，所述第二复位弹簧沿平行于滑动块的滑动方向设置，第二复位弹簧一端与滑动块固定连接，另一端与固定仓的内壁固定连接，滑动勾位于滑动块相对于第二复位弹簧的另一侧，在滑动块滑动到位后通过滑动勾对滑动块的位置进行限位。

9、优选地，本发明的滑动块的表面开设有异形槽，异形槽具备用于与滑动勾的端部配合的凹陷区域，在滑动块滑动时，滑动勾从滑动块的端部进入异形槽的凹陷区域。

10、优选地，本发明的锁止块与滑动块之间通过楔形斜面相配合，在降温盒装入插槽时，通过锁止块推动滑动块移动，自动带动回弹勾转动进行锁止块的限位。

11、优选地，本发明的降温机构的数量为两组，对称设置在固定仓的两侧，同步对降温盒进行冷却，调节机构的数量与降温机构的数量相匹配。

12、本发明公开一种体外循环系统，具有上述的血液降温装置，所述血液降温装置设置在体外循环系统的静脉侧血液回路上，在血液降温装置的血液出入口设置测温结构进行温度的检测。

13、本发明还提供一种血液降温方法，使用上述的血液降温装置，通过测温结构检测血液降温装置的入口血液温度，并根据降温需求对降温仓与降温盒的距离进行调整，保持血液降温装置的出口血液温度符合要求；在出现过冷现象时，直接将降温盒从固定仓内弹出；调整降温仓与降温盒距离的过程包括：启动直线驱动机构，通过直线驱动机构带动导向块水平进行移动，在导向块移动时，通过导向槽对导向柱施加作用力，带动导向柱沿导向槽的倾斜方向移动，通过改变导向块的移动方向，使导向柱带动降温仓靠近或者远离降温盒。

14、优选地，本发明将降温盒从固定仓弹出的过程包括：松开锁紧滑动块的滑动勾，在第二复位弹簧的拉力作用下，带动滑动块复位，在滑动块复位过程中，通过与锁止块配合的楔形斜面推动降温盒向固定仓外移动，回弹勾随滑动块同步移动，在移动至容纳槽后，在第一复位弹簧的推力作用下，回弹勾转动进入容纳槽内，将降温盒从固定仓内取出。

15、有益效果：本发明所提供的一种血液降温装置、体外循环系统及血液降温方法具有如下有益效果：

16、1、本发明将降温盒可拆卸的设置在固定仓内，并通过调节机构带动降温仓移动进行其与降温盒之间距离的调整，在降温组件功率一定时，能够对血液的冷却速率进行调整，满足临床不同条件下的冷却降温需求。

17、2、本发明利用导向槽和导向柱配合，实现将导向块的平行方向的移动转化为降温仓的垂直方向的移动，实现对距离的调整，相较于直接使用直线驱动的方式能够节省设备的占用空间，同时两组导向柱可以保证降温仓移动的平稳，避免出现偏斜。

18、3、本发明降温盒可拆卸，能够作为一次性耗材使用，避免出现交叉感染现象。

19、4、本发明使用锁止机构进行降温盒的固定与拆卸，可以快速完成降温盒与固定仓的组装与脱开，在降温组件损坏或者出现过冷现象时，能够快速将降温盒弹出，从而避免血液出现过冷。

20、5、本发明的锁止块与滑动块之间通过楔形斜面配合，在降温盒装入时，能够自动通锁止块推动滑动块移动，并带动回弹勾转动进行降温盒的锁紧，降低组装的难度，实现组装与固定的同步。

技术特征：

1.一种血液降温装置，其特征在于，包括降温机构以及用于血液流经与降温机构之间进行换热的降温盒（1），所述降温盒（1）可拆卸设置在固定仓（2）内；所述降温机构包括内部设有制冷液的降温仓（3），以及对降温仓（3）进行冷却降温的降温组件，在降温仓（3）背离降温盒（1）的一侧设有用于带动降温仓（3）靠近或远离降温盒（1）的调节机构。

2.根据权利要求1所述的一种血液降温装置，其特征在于，所述调节机构包括沿平行于降温仓（3）表面设置的导向块（4），带动导向块（4）沿平行于降温仓（3）的方向移动的直线驱动机构（5）以及用于和导向块（4）配合将导向块（4）的直线移动转换为垂直于降温仓（3）方向移动的驱动组件，驱动组件与降温仓（3）连接，在导向块（4）滑动时带动降温仓（3）靠近或者远离降温盒（1）。

3.根据权利要求2所述的一种血液降温装置，其特征在于，所述驱动组件包括设置在导向块（4）内的导向槽（6），所述导向槽（6）在导向块（4）内沿朝向降温仓（3）的方向倾斜设置，在导向槽（6）内穿设与导向槽（6）的槽宽相匹配的导向柱（7），导向柱（7）的端部与降温仓（3）之间固定连接，在降温仓（3）的外侧设有用于对降温仓（3）垂直于移动方向的两侧进行限位的限位u型框（8）。

4.根据权利要求1所述的一种血液降温装置，其特征在于，所述固定仓（2）内设有用于降温盒（1）装入的插槽（9），在降温盒（1）与插槽（9）之间设有用于对降温盒（1）的位置进行锁紧与脱开的锁止机构，所述锁止机构包括滑动块（10）、锁止块（11）和回弹勾（12），锁止块（11）设置在降温盒（1）上，滑动块（10）沿平行于降温盒（1）的装入方向与固定仓（2）滑动连接，回弹勾（12）一端与滑动块（10）转动连接，另一端朝向插槽（9）开口所在一侧，在固定仓（2）内设有用于在滑动块（10）滑动时带动回弹勾（12）转动进行降温盒（1）锁紧与松开的弹性驱动组件。

5.根据权利要求4所述的一种血液降温装置，其特征在于，所述弹性驱动组件包括设置在固定仓（2）上的容纳槽（13）以及设置在滑动块（10）上的第一复位弹簧（14），所述容纳槽（13）位于回弹勾（12）背离锁止块（11）的一侧，第一复位弹簧（14）位于回弹勾（12）的另一侧，第一复位弹簧（14）一端与滑动块（10）固定连接，另一端与回弹勾（12）固定连接，在滑动块（10）带动回弹勾（12）向插槽（9）内侧移动时，回弹勾（12）与容纳槽（13）脱开并向锁止块（11）所在一侧转动，将锁止块（11）以及与锁止块（11）相连接的降温盒（1）限制在插槽（9）内。

6.根据权利要求5所述的一种血液降温装置，其特征在于，所述固定仓（2）上设有用于对滑动块（10）的滑动位置进行定位的滑动勾（15）以及用于滑动块（10）复位的第二复位弹簧（16），所述第二复位弹簧（16）沿平行于滑动块（10）的滑动方向设置，第二复位弹簧（16）一端与滑动块（10）固定连接，另一端与固定仓（2）的内壁固定连接，滑动勾（15）位于滑动块（10）相对于第二复位弹簧（16）的另一侧，在滑动块（10）滑动到位后通过滑动勾（15）对滑动块（10）的位置进行限位。

7.根据权利要求6所述的一种血液降温装置，其特征在于，所述滑动块（10）的表面开设有异形槽（17），异形槽（17）具备用于与滑动勾（15）的端部配合的凹陷区域，在滑动块（10）滑动时，滑动勾（15）从滑动块（10）的端部进入异形槽（17）的凹陷区域。

8.根据权利要求5所述的一种血液降温装置，其特征在于，所述锁止块（11）与滑动块（10）之间通过楔形斜面相配合，在降温盒（1）装入插槽（9）时，通过锁止块（11）推动滑动块（10）移动，自动带动回弹勾（12）转动进行锁止块（11）的限位。

9.根据权利要求1所述的一种血液降温装置，其特征在于，所述降温机构的数量为两组，对称设置在固定仓（2）的两侧，同步对降温盒（1）进行冷却，调节机构的数量与降温机构的数量相匹配。

10.一种体外循环系统，具有权利要求1-9任一所述的血液降温装置，其特征在于，所述血液降温装置设置在体外循环系统的静脉侧血液回路（21）上，在血液降温装置的血液出入口设置测温结构进行温度的检测。

11.一种血液降温方法，使用权利要求1-9所述的血液降温装置，其特征在于，通过测温结构检测血液降温装置的出入口血液温度，并根据降温需求对降温仓（3）与降温盒（1）的距离进行调整，保持血液降温装置的出口血液温度符合要求；在出现过冷现象时，直接将降温盒（1）从固定仓（2）内弹出；调整降温仓（3）与降温盒（1）距离的过程包括：启动直线驱动机构（5），通过直线驱动机构（5）带动导向块（4）水平进行移动，在导向块（4）移动时，通过导向槽（6）对导向柱（7）施加作用力，带动导向柱（7）沿导向槽（6）的倾斜方向移动，通过改变导向块（4）的移动方向，使导向柱（7）带动降温仓（3）靠近或者远离降温盒（1）。

12.根据权利要求11所述的一种血液降温方法，其特征在于，将降温盒（1）从固定仓（2）弹出的过程包括：松开锁紧滑动块（10）的滑动勾（15），在第二复位弹簧（16）的拉力作用下，带动滑动块（10）复位，在滑动块（10）复位过程中，通过与锁止块（11）配合的楔形斜面推动降温盒（1）向固定仓（2）外移动，回弹勾（12）随滑动块（10）同步移动，在移动至容纳槽（13）后，在第一复位弹簧（14）的推力作用下，回弹勾（12）转动进入容纳槽（13）内，将降温盒（1）从固定仓（2）内取出。

技术总结
本发明公开了一种血液降温装置、体外循环系统及血液降温方法，血液降温装置包括降温机构以及用于血液流经与降温机构之间进行换热的降温盒，所述降温盒可拆卸设置在固定仓内；所述降温机构包括内部设有制冷液的降温仓，以及对降温仓进行冷却降温的降温组件，在降温仓背离降温盒的一侧设有用于带动降温仓靠近或远离降温盒的调节机构；本发明将降温盒可拆卸的设置在固定仓内，并通过调节机构带动降温仓移动进行其与降温盒之间距离的调整，在降温组件功率一定时，能够对血液的冷却速率进行调整，满足临床不同条件下的冷却降温需求。

技术研发人员：管翔,陈建,余郑军,刘世彬,王江涛,申浩
受保护的技术使用者：南京汉科明德医疗科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11