一种植入型血液非接触式心室辅助装置

本发明涉及心室辅助装置，具体涉及一种植入型血液非接触式心室辅助装置。

背景技术：

1、对于心功能不全、心肌缺血，或急性心梗并发心源性休克、不稳定心绞痛药物疗效不佳、心血管造影时突发心绞痛、顽固性室性心律失常，以及心脏手术前后需泵功能支持的患者，常采用心室辅助设备提高心室的射血功能；目前，常用的心室辅助设备主要是主动脉内球囊反搏装置，其通过植入到主动脉内部的可充气的球囊，利用球囊反搏器对血管内的血液根据心脏的节拍进行挤压，提高主动脉内舒张压，增加冠状动脉供血和改善心肌功能；

2、如公开号为cn110180043a的中国发明专利公开了一种顺序球囊反搏式左心辅助装置；具体公开了导管、控制设备、心电采集设备，以及设置在导管内的a球囊、b球囊、c球囊，每个球囊都对应设有一个泵体，所述泵体一端连通球囊，另一端连通流体源，所述泵体都连接控制设备；所述导管两端导通，一端为进血端，另一端为出血端。

3、方案中，球囊a用于模拟二尖瓣，用于控制流入导管内的血液，球囊b模拟左心室，可模拟左心室收缩和舒张，球囊c模拟主动脉瓣，用于控制血液流出导管，在心室舒张期，球囊a和球囊b放气，导管1进血侧打开，球囊c充气，导管出血侧闭合，血液流入导管腔。在心脏收缩期，球囊a充气，导管进血侧关闭，同时，球囊c放气，球囊b先充气，将导管中的血液从进血侧到出口侧逐步挤出，流入主动脉中。紧接着球囊c充气，球囊a和球囊b放气，血液重新流入导管之中。反复该过程，即获得搏动血流，完成其辅助心脏的功能。

4、上述方案中的a球囊、b球囊、c球囊均需要设置到血管内部，植入时对血管的创伤较大，长时间使用存在血液感染的风险，安全性低。

5、公开号为cn207708250u的中国实用新型专利，公开了一种用于心衰的辅助血液循环装置,具体公开了用于抽取心脏中血液的血液抽吸管、用于主动脉反搏的反搏球囊机构、用于通过血液抽吸管抽取心脏内血液的抽血泵、控制循环装置工作的控制机构；所述血液抽吸管与反搏球囊机构连接联通，反搏球囊机构与抽血泵之间连接有血液输出管，抽血泵还连接有血液输入管。

6、方案中采用血液抽吸管用于抽取心脏中血液，反搏球囊机构置于降主动脉内，由体表心电信号触发用于主动脉反搏，抽血泵将左心室内抽吸的血液送至旋转泵，可通过压缩管腔外壁的方式形成血液抽吸并推动血液向前流动，用于通过血液抽吸管抽取心脏内血液，控制机构控制循环装置工作；所述血液抽吸管与反搏球囊机构连接并联通，反搏球囊机构与抽血泵之间连接有血液输出管，抽血泵还连接有血液输入管，整个系统由电机驱动，集成电路和电子面板进行控制，实现输入/输出流量控制、反搏频率控制和压力监控等功能。

7、上述方案中抽血泵、血液抽吸管在抽血的过程中与心脏中血液接触，仍然存在血液感染的风险。

8、公开号为cn217612491u的中国实用新型专利公开了一种主动脉内双球囊反搏导管及主动脉内球囊反搏装置，具体公开了双球囊反搏导管包括导管及沿轴向设在导管远端的两个球囊，其中近端球囊为封堵球囊，远端球囊为反搏球囊，导管内设有导丝通道以及分别连通封堵球囊和反搏球囊的两个球囊通道，导管的近端设有连接头，连接头上设有对应连通各个通道的接口。

9、上述方案通过在导管上设置相互独立的反搏球囊和封堵球囊，并在导管内设置对应的独立球囊通道，从而能够通过对封堵球囊和反搏球囊分别在不同时间独立进行充气或排气，来增强对心脏排血的抽吸作用，进一步增加心脏排血量，改善左心室射血，具体过程是：左心室排血初期(主动脉瓣打开时)，反搏球囊排气抽瘪，主动脉内压大幅降低，由于此时封堵球囊还处于充盈状态从而能对其近端侧的血液起到封堵作用，所以反搏球囊抽瘪产生的负压主要针对主动脉瓣侧的血液进行抽吸，心脏排血阻力大幅下降，促使心脏排出更多的血液；左心室排血末期，封堵球囊排气抽瘪，进一步促进更多血液排出；左心室舒张早期(主动脉瓣关闭时)，反搏球囊充气充盈，促进主动脉向心脑和全身器官的供血灌注，左心室舒张末期(主动脉瓣打开前)，封堵球囊充气充盈，进一步促进主动脉向心脑和全身器官的供血灌注。

10、方案中涉及的封堵球囊和反搏球囊需要与血液接触，长期使用或者手术植入过程中仍然存在较高的感染风险。

11、因此，需要一种对患者血管无创伤，不与血液接触、安全性高的心室辅助装置。

技术实现思路

1、针对现有技术中的心室辅助装置植入时对血管的创伤较大，长时间使用存在血液感染的风险的问题，本发明提供了一种植入型血液非接触式心室辅助装置，植入后不与血液接触，降低了感染的风险，使用安全可靠。

2、一种植入型血液非接触式心室辅助装置，包括：气囊反搏装置和气囊组件；所述的气囊组件包裹在升主动脉上；其上带有进气管；进气管的端部带有接头，接头上带有盖帽；

3、安装时，通过胸腔手术，将气囊组件包裹在升主动脉上，进气管埋在皮下，接头伸出到体外，不用时，通过盖帽将进气管封住，使用时，气囊反搏装置通过出气管与进气管端部的接头可拆卸的连接；气囊反搏装置在心脏舒张期为气囊组件充气，在心脏收缩期为气囊组件放气，提高主动脉的舒张压，增加各个脏器的血液灌注压力，降低左心室做功。

4、优选的，所述的气囊组件包括：包裹层，包裹层的内侧设置气囊结构；气囊结构与设置在包裹层外侧的进气管连通。

5、优选的，所述的气囊结构为顶部成波浪状的一体式气室，一体式气室与设置在包裹层外侧的进气管连通；其中，波浪状结构便于气室环形分布在主动脉外围；一体式气室的充气量大，但不便于弯折，适用于较粗的成人升主动脉。

6、优选的，所述的气囊结构为依次排列的多个底部相互连通的长条状气室，各个气室与设置在包裹层外侧的进气管连通，相邻的气室之间带有间隙，方便气囊组件包裹时，各个气室成环形分布在主动脉外围，由于间隙的存在，其形成的环形结构更小，适用于较细的儿童主动脉管。

7、优选的，所述的包裹层一端内侧带有固定套，固定套上设置有缝线槽二；位于包裹层的背面，与缝线槽二相对的位置上设置有缝线槽一；方便缝合。

8、优选的，所述的气囊反搏装置包括控制终端以及充放气组件；所述的控制终端与充放气组件连接，通过控制终端精确控制充放气组件为气囊组件充放气；气囊反搏装置上带有与心电监护仪连接的通信接口；所述的控制终端与通信接口连接。通过心电监护仪监测心脏舒张和收缩信号来实现气囊组件的充放气。

9、优选的，所述的充放气组件包括，电机、气缸；气缸底部敞开，气缸内设置有活塞，活塞通过连杆和曲轴连接，曲轴固定在齿轮一上，齿轮一通过齿轮二与电机传动；通过电机转动，带动曲轴及连杆运动，连杆带动活塞在气缸内做往复运动，实现充放气，气缸顶部设置有通气管,通气管与出气管连接，用于实现气缸和气囊之间气体交换，通气管上安装有压力传感器，实现对充放气压力的监测；所述的齿轮一与旋转编码器传动连接，通过旋转编码器可测得齿轮一的转速，继而得到活塞往复运动的速度，所述的电机通过调速器与控制终端连接，所述的控制终端分别与压力传感器、旋转编码器电连接；可通过控制终端控制电机的转速来控制活塞在气缸内往复运动的速度，继而实现了对气囊组件充放气速度的控制；

10、优选的，所述的齿轮一的直径大于齿轮二的直径，可精确控制气囊组件充放气的节奏。

11、本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

12、该装置通过对包裹在升主动脉外围的气囊组件进行充放气，实现对升主动脉规律性的挤压，即在心脏舒张期为气囊组件充气，在心脏收缩期为气囊组件放气，提高主动脉的舒张压，增加各个脏器的血液灌注压力，减少左心室做功，减少心肌耗氧；

13、该装置相比现有技术中的球囊反搏式左心辅助装置，本装置植入后不与血液接触，对患者的血管创伤小，降低了感染的风险，使用安全可靠。

14、装置采用的气囊反搏装置通过电机控制气缸对气囊组件进行充放气，结构简单，工作过程可靠；充放气的节奏可通过控制电机转速实现，控制过程简单。