用于体外膜肺氧合的氧合器组件

本发明涉及生命医疗，特别是涉及用于体外膜肺氧合的氧合器组件。

背景技术：

1、体外膜肺氧合(ecmo)是一种可为心肺衰竭患者提供暂时的体外呼吸和血液循环的高端医疗设备。膜氧合器是ecmo的核心部件，被称为“人工肺”，其主要原理是通过内部的氧合膜实现人体血液中二氧化碳和体外供给氧气的交换，将进入氧合器的静脉血转化为动脉血，起到暂时替代人体肺脏的作用，从而维持患者的基本生理指标。

2、平板式氧合膜是最原始的氧合膜形式，具有制备简单、成本较低、抗血浆渗漏性好等优点。然而，平板式氧合膜在氧合器中可提供的膜面积有限，制约了其在ecmo中的应用。因此，通过改变平板式氧合膜在氧合器中的空间结构，从而有效提升血气交换面积，对于扩展平板式氧合膜在ecmo系统中的应用具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供用于体外膜肺氧合的氧合器组件，解决了现有平板膜氧合器存在的有效血气交换面积较小的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种用于体外膜肺氧合的氧合器组件，包括两个平行设置的密封壳体，两个密封壳体之间形成空腔，两个密封壳体之间包括若干个平行设置的框体，若干个框体将空腔分割成若干个允许血液通过的腔体一和允许气体通过的腔体二，腔体一与腔体二间均设置有氧合膜，框体为波纹式框架或平直式框架。

3、优选的，密封壳体和与其相邻的框体之间、两个相邻的框体之间均设置有垫圈，密封壳体与框体、垫圈、氧合膜通过外部密封件串联连接。

4、优选的，外部密封件包括螺栓、垫片和螺母，螺栓用以串接整个组件的各个部分并保证组件的密封性，垫片和螺母用于固定螺栓。

5、优选的，垫圈为中空的四方框结构，密封壳体、框体、垫圈、氧合膜的四个顶角处均开设有边角孔。

6、优选的，框体为波纹式框架时，氧合膜为波纹式氧合膜，波纹式氧合膜设置在两个相邻框体之间，波纹式氧合膜一侧与垫圈相抵，波纹式氧合膜的另一侧设有波纹式气体侧垫片。

7、优选的，波纹式气体侧垫片的中部为中空结构，中空结构内设置有若干个交错设置的支撑结构。

8、优选的，垫圈和气体侧垫片的材质为硅橡胶、聚四氟乙烯、聚醚醚酮、丁腈、聚氨酯中的一种或多种。

9、优选的，框体为平直式框架时，氧合膜粘贴为袋式氧合膜，袋式氧合膜并列设置有多个，袋式氧合膜一侧为开口端另一侧为封闭端，袋式氧合膜的开口端朝向腔体二一侧，袋式氧合膜的封闭端位于腔体一内。

10、优选的，腔体一的底部均设有血液进口，腔体一的顶部均设有血液出口，腔体二的顶部均设有气体进口，腔体二的底部均设有气体出口。

11、优选的，密封壳体和框体的材质均为聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或多种。

12、优选的，氧合膜的结构为复合膜、均质膜中的一种或多种。

13、优选的，氧合膜的材料为聚砜、聚丙烯、聚乙烯、聚醚砜、聚醚醚酮、聚二甲基硅氧烷、聚4-甲基-1-戊烯、聚丙烯腈、聚酰胺、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚氨酯、醋酸纤维素、聚氯乙烯、聚乙烯醇、壳聚糖中的一种或多种。

14、优选的，腔体二内通入的气体为纯氧、空气、氧气和空气的混合气体中的一种。

15、本发明的有益效果：

16、(1)本发明通过将氧合膜设置为波纹式结构或袋式结构，改变了氧合膜的空间排布，有效提升了膜的有效血气交换面积。

17、(2)本发明中通过将氧合器采用模块化设计，部件较少，易于替代和组装，并且由波纹式氧合膜组成的氧合器组件具有可扩展的特性，可进一步提升膜面积。

18、(3)本发明中由袋式氧合膜组成的氧合器组件中的氧合膜呈袋式结构，血液从膨胀的袋式氧合膜构成的狭缝中通过，有利于降低血液层厚度、增强血气交换效率。

19、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.用于体外膜肺氧合的氧合器组件，包括两个平行设置的密封壳体，两个密封壳体之间形成空腔，其特征在于：两个密封壳体之间包括若干个平行设置的框体，若干个框体将空腔分割成若干个允许血液通过的腔体一和允许气体通过的腔体二，腔体一与腔体二间均设置有氧合膜，框体为波纹式框架或平直式框架。

2.根据权利要求1所述的用于体外膜肺氧合的氧合器组件，其特征在于：密封壳体和与其相邻的框体之间、两个相邻的框体之间均设置有垫圈，密封壳体与框体、垫圈、氧合膜通过外部密封件串联连接。

3.根据权利要求2所述的用于体外膜肺氧合的氧合器组件，其特征在于：框体为波纹式框架时，氧合膜为波纹式氧合膜，波纹式氧合膜设置在两个相邻框体之间，波纹式氧合膜一侧与垫圈相抵，波纹式氧合膜的另一侧设有波纹式气体侧垫片。

4.根据权利要求3所述的用于体外膜肺氧合的氧合器组件，其特征在于：波纹式气体侧垫片的中部为中空结构，中空结构内设置有若干个交错设置的支撑结构。

5.根据权利要求1所述的用于体外膜肺氧合的氧合器组件，其特征在于：框体为平直式框架时，氧合膜粘贴为袋式氧合膜，袋式氧合膜并列设置有多个，袋式氧合膜一侧为开口端另一侧为封闭端，袋式氧合膜的开口端朝向腔体二一侧，袋式氧合膜的封闭端位于腔体一内。

6.根据权利要求1所述的用于体外膜肺氧合的氧合器组件，其特征在于：腔体一的底部均设有血液进口，腔体一的顶部均设有血液出口，腔体二的顶部均设有气体进口，腔体二的底部均设有气体出口。

7.根据权利要求1所述的用于体外膜肺氧合的氧合器组件，其特征在于：密封壳体和框体的材质均为聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的用于体外膜肺氧合的氧合器组件，其特征在于：氧合膜的结构为复合膜、均质膜中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的用于体外膜肺氧合的氧合器组件，其特征在于：氧合膜的材料为聚砜、聚丙烯、聚乙烯、聚醚砜、聚醚醚酮、聚二甲基硅氧烷、聚4-甲基-1-戊烯、聚丙烯腈、聚酰胺、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚氨酯、醋酸纤维素、聚氯乙烯、聚乙烯醇、壳聚糖中的一种或多种。

10.根据权利要求1所述的用于体外膜肺氧合的氧合器组件，其特征在于：腔体二内通入的气体为纯氧、空气、氧气和空气的混合气体中的一种。

技术总结
本发明涉及生命医疗技术领域，特别是涉及用于体外膜肺氧合的氧合器组件，包括两个平行设置的密封壳体，两个密封壳体之间形成空腔，两个密封壳体之间包括若干个平行设置的框体，若干个框体将空腔分割成若干个允许血液通过的腔体一和允许气体通过的腔体二，腔体一与腔体二间均设置有氧合膜，框体为波纹式框架或平直式框架。本发明采用上述技术方案，解决了现有平板膜氧合器存在的有效血气交换面积较小的问题。

技术研发人员：赵颂,杨跃,高鹤宸,赵振义
受保护的技术使用者：天津大学
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8