专利名称:血库的制作方法
本发明叙述了暂时储存或蓄存从活体取出的血液，特别是更多地叙述了用于心脏外科手术时使用人工肺在体外作血液循环血路所用的血库。
图1为循环血路示意图，根据以往的医术绘出了具有一个人工肺的循环血路图，图1所示，从病人动脉里取出的血通过取血管1注入血库2;在进行心脏外科手术时，由此而产生的出血和填充左心室或右心房的血液经吸血管3和泵4引入心脏手术血库5，这样进来的血液引入了血库2，在血库2蓄存的血，用泵6供给热交换型的人工肺7，血液在用输血管8输回病人身体之前，在人工肺7中进行血的温度调节和氧化。在进行心脏外科手术时，心脏手术血库5不仅起去除泡沫和蓄血的作用，而且还起过滤外来物质、如组织和微型集合物的作用。这些外来的物质是在病人抽血时或在输血时进入血液的。
但是上述的具有一个人工肺的传统循环血路是有缺点的。因为设置了血库2和心脏手术血库5两个血库，所以在进行心脏外科手术时，大量的血液在体外循环，加之由于设置了血库2和心脏手术血库5，循环血路的安排就复杂化了，而且需要相当长的时间来进行装配，此外蓄存在血库2和心脏手术血库5的血液的液面水平必须保持在安全水平上，以保证气泡不能进入血液，但是监视两个血库的蓄血水平则是一项复杂的任务。
理想的是要求血库2能使血液在不形成微型气泡的条件下从取血管1流入血库，而且血库2能有可靠的手段把从血液形成的气泡中分离出来的空气放出外部空间。
本发明是在上述条件下设计的，本发明主要目的是拟设置一种血库，在进行心脏外科手术时，它能减少体外循环的血液量;它能比较容易地装配具有人工肺的循环血路;并且易于监视蓄血的水平面;它能使从取血管进来的血液在不产生微型气泡的条件下流入血库。
本发明另外的目的是拟设置一个血库，它能将从取血管流入血液中的空气从气泡中分离，并将它可靠地放出外部空间。
根据本发明上述的目的，可设计由一个主体组成的血库来达到一个取血管腔设置在主体内部，它具有与取血管相联的第一联接口，取血管腔暂时接收并寄存经由第一联接口所取来的血;一个吸血管腔设置在主体的内部，它具有与吸血管相联的第二联接口，吸血管腔暂时接收并寄存经第二联接口泵入的血;一个蓄血腔设置在主体的内部，并与取血管腔和吸血管腔联通，并存蓄由取血管腔和吸血管腔寄存过的血，它有一个血液流出口;过滤和除泡沫装置安装在吸血管和蓄血腔联通的区域，把寄存在吸血管腔的血液过滤和除泡沫;一根取血流入管，它的一端与第一联接口联通，另一端开向取血管腔，取血流入管要至少伸入取血管腔以便导血，它从取血管经第一联接口把血液引入取血管腔;还有一个血液分散盘，设置在取血流入管开口的那一端的园周上，与取血管腔的底部相对并间隔了一个预定的距离。
通过下面的文字叙述及附图可看到本发明的其他特色和优点，在全部附图中，同样的参照标号表示装置的相同和类似之处。
图1是循环血路示意图，描绘具有一个人工肺的传统循环血路图;
图2是一个截面图，表示了根据本发明所述血库的一个实施例的结构;
图3是一个透视图，以分解的形式描绘了图2的血库的上部结构;
图4是一个放大的截面图，描绘了帽盖的安装情况;
图5是一个循环血路示意图，描绘了使用图2所示的血库的循环血路图;
图6是一个依照本发明所述血库的另一个实施例中，其主要部分的详细截面图。
根据本发明血库箱的实施例将在参考图2至图5详述如下如图2所示，按照本发明的一个实施例，血库10包括一个吸血管腔12，当进行心脏外科手术时，接收由此而产生的出血和填充左心室或右心房的血液;一个取血管腔14，接收从病人的静脉腔所取的血;还有一个蓄血腔16，用以接收两腔即吸血管腔12和取血管腔14的血液。
更具体地说，血库箱10是由一个园柱形壳体18所构成壳体的上端部与环形法兰盘20的下端部靠螺纹联接，法兰盘20的上端部与帽盖22相联;如图3及图4所示，帽盖22是一个整体，它的圆周设置了几个锁片24，锁片24是由法兰盘20的内圆周上所形成的缺口26与之作环状配合联接，所以与之相联的帽盖22对法兰盘20可旋转。
如图2所示，框形件28设置在壳体18的内部，与之为一般同轴关系，框形件28有一上隔板30与帽盖22的下表面紧密接触;中隔板32作为吸血管腔12的底部和取血管腔14的顶板;还有形成取血管腔14底部的下支承34，框形件28支承在壳体18内，与下支承34紧密地靠在形成壳体18的底部的中心支架36的中心水平面上，上隔板30紧密地与帽盖22的内圆周表面相接触，应该提请注意框形件28的上隔板30可以熔焊在帽盖22的内圆周表面上。
壳体18、法兰盘20、帽盖22和机壳28是透明的，它们由硬塑料如聚碳酸酯制成。
蓄血腔16是被限定在壳体18和框形件28之间，呈环形截面;吸血管腔12安装在蓄血腔16所包围的上部区域;取血管腔14则安装在这区域的下部。
更具体地说，吸血管腔12是限定在血库箱10内，在帽盖22和框形件28的中隔板32之间，帽盖22内设置有吸血管接口38、灌注接口40和空气排出口42。框形件28的上隔板30在蓄血腔16的上部空间与吸血管腔12的上部空间之间形成了一个间壁，并把吸血管腔12分成上下两部分，在上隔板30的中心向下延伸了一根引导套管44。吸血管腔12的上部和下部在所有的时间里通过引导套管44而彼此联通。
吸血管腔12的下部，在框形件28的上、中隔板30、32之间形成了一个过滤/除泡沫的空间，在已形成的这个过滤/除泡沫空间的外圆周是一个窗口46，此窗口为联通这个空间与蓄血腔16的通道，窗口46设置有过滤/除泡沫装置48，后者具有一个位于窗口46的外围边上的园柱形的过滤器50，和一个盖在过滤器50外表面的圆柱形除泡沫装置52，除泡沫装置52的外表面用贴在框形件28外周的聚酯织物54盖住。
上述结构的优点是在进行心脏外科手术时，从吸血管引来的血液经吸血管接口38流入吸血管腔12的上部，这些血液通过引导套管44输入吸血管腔12的过滤/除泡沫空间的中心部分，再通过设置在窗口46的过滤器50和除泡沫装置52流出到蓄血腔16。
过滤器50是用尼龙网或松散的纤维织物制成，它能过滤出外来物(如组织和微型集合物)，它们是在心脏外科手术时在抽病人血时，或输血时进入血液的，除泡沫装置52是由泡沫尿烷套及硅类物质制成的，它能将经过过滤器50滤过的血液除去泡沫。
取血管腔14是限定在血库10内、在框形件28的下支承34和中隔板32之间，帽盖22的中心部分形成了包括取血管联接口56。附在帽盖22内表面的是取血进口管58的上端部分，它与取血管联接口58联通。
如作交替安排的话，帽盖22可以设置在它的中心部分并作一简单的开口，取血进口管58的上端可以形成向上开口的取血管联接口56。
取血进口管58向下顺着吸血管腔12的中心延伸，贯通框形件28的中隔板、从中隔板32进入取血管腔14的内部。取血进口管58的下端有一开口60，在它的周边上设置了散血盘62，它与底部相对处有一间隔。下支承34是取血腔14的底部，下支承34朝散血盘62这一面是一个基准平面，散血盘62朝向下支承34的表面同样也是基准平面，所以下支承34和散血盘62在它们之间构成了一个基准平面空间64。
下支承34和散血盘62之间的间隔为D，D是根据取血进口管58的直径来计算。换句话说，最佳的空间64应使从取血进口管58向下流的血液没有阻碍，也就是说向下的血流不能遇到阻力，更确切地说，下支承34与散血盘62之间的最佳距离D应是取血进口管58的直径的1/5～2/3，特殊情况为1/4～1/2。
框形件28的位于中隔板32和下支承34之间的部分，构成了其圆周壁的窗口66，此窗口是联通取血管腔14和蓄血腔16的通道，窗口66有一个与散血盘62在相同基准水平上的下棱边66A，窗口66的外表面用固定于框形件28的外围的聚酯织物54盖住。
框形件28的中隔板32的下表面，也就是取血管腔14的顶板构成了半球形或拱形的气体收集部分68，它从取血管腔14的顶部向上凸起，如对气体收集部68的形状进行选择，则园锥形将优于半球形，与气体收集部68的最上部相联的是放气管70的下端，它也可以起到与医疗注射管相通的联接口的作用。放气管70的上端与帽盖22形成的空气出气口72相联。必须指出取血进口管58穿过了气体收集部分68的中心部分。
根据以上所述的设计，静脉的血从取血管及其联接口56流进了取血进口管58，通过散血盘62和取血管腔14的底部之间限定了的出口空间64，注入了取血管腔14，然后从取血管腔14通过窗口66出来到蓄血腔16。
血流出口74是在限定蓄血腔16的壳体18的最下端形成的，蓄血腔16的底部呈一倾斜面，在这壳体最低的水平面上安装血流出口74，这样所有蓄血腔16内的血都能流出血流出口74，血流出口为一漏斗形状，这样所存的血液能从流出口74沿着其漏斗形的壁面形成涡流，以阻止出口血流不产生气泡。
壳体18的外表面上设置了指示蓄血水平高低的刻度表76，另外法兰盘20形成了一个与蓄血腔16的上部空间联通的空气出气口78。
现在我们来叙述以上所述发明的实施例中血库10的操作。
首先从参考图5叙述起，图5为具有血库10和一个装有热交换器的人工肺80的循环血路82。如图5所示，从病人静脉腔取的血，从取血管联接口56进入了取血管腔14，取血联接口56接收了从取血管84来的血，血液通过窗口66进入蓄血腔16。当进行心脏外科手术时，由此而产生的心脏出血和填充在左心室和右心房的血被吸出，经过吸血管86及第一泵88，从吸血管联接口38进入了吸血管腔12，接着经过过滤/除泡沫装置48流进蓄血腔16，暂时集中在血库10的蓄血腔16的血液用第二泵90输送到人工肺80，输送到人工肺80的血在经过输血管92流回病人体内之前进行了温度的调节和血液氧化，在从血库10内的吸血管腔12到蓄血腔16的血由过滤器50进行外物的过滤，经过除泡沫装置52除去泡沫。
如上所述使用了血库10，吸血管腔12起了传统的心脏手术血库的作用，与吸血管86联通。同样设置了与取血管84联通的取血管腔14。还设置了蓄血腔16，它是直接与吸血管腔12和取血管腔14联通，因此当进行心脏手术时，血库10减少了体外的流血量，简化了人工肺循环血路的装配，也简化了蓄血水平的监视。
另外在血库10中，散血盘62设置在取血进口管的开口端的圆周上，取血进口管是在取血管腔14内开口的，因此从取血管84进来的血是比较平和地散入取血管腔14，这样血流入取血管腔14就不致产生微型气泡。
另外，在所发明的血库10中，取血管腔14的顶板设置了气体收集部分68，因此在取血管腔14内向上浮的空气可以强制地占据气体收集部分68，这样从取血管84接收进来的血液所含的气泡中的空气将被分离，并以强制的手段排出，不让它进入蓄血腔16。
另外在血库10中，吸血管腔12安排在环形蓄血腔16包围的区域的上部，取血管腔14安排在这区域的下部，这就使得当血液流进箱内时，流通在血库10内的血液水平面，总是能够调整到高于散血盘62，因此流出散血盘62和下支承34之间的空间64的血液能汇入到已经被集中起来的血流中。当血流从取血管腔14流到蓄血腔16时，能阻止血液中气泡的形成。
在血库10中吸血管联接口38与吸血管86相联;取血管联接口56与取血管84联接;灌注接口40与灌注管联接;空气排气管70与医疗注射管联接，所有这些都集中在帽盖22中。帽盖22对法兰盘20和壳体18可以转动，所以转动帽盖22可以使各个接口与各种管道自由地联接，使管道畅通。
另外血库10设置了圆柱形的引导套管44，可将已流入吸血管腔12的血导入到过滤/除泡沫装置的中心部分，所以流动在上部的血液和沿进口管58外壁及引导套管44下端的血液在取血进口管58和引导套管44之间流动，这样在血液中就不会产生气泡。
如上所述实施例中，设置在取血进口管58的开口处，散血管和窗口66的下棱边66A几乎同在一个水平上，但是发明中没有作这样的设计，在图6中指示了发明的另一方案，图中散血盘62安装在低于窗口的下棱边66A。
按照本发明所述的血库是已经设计制造出来，并经受了实验，其结果现在叙述如下壳体18的容积为2300cm3，吸血管腔12(其容积为500cm3)它具有一个过滤器50，过滤面积为280cm2，取血管腔14(容积为300cm3)。在试验其过滤和阻止产生微型气泡功能时，用牛血在箱内循环，所用的牛血其温度为25-30℃并含有热值为32%的新鲜肝磷脂。牛血在吸血管86中以500cm3/分的流速循环一小时，在取血管84中以6000cm3/分流速循环。在检查微型气泡形成的程度时，在取血管中发现空气泡是偶然的机会混入了血内，在试验过滤性能时使用了有孔的玻璃珠。实验结果表明40um的90%的外来物和20um的70%的外来物被消除了。在试验阻止产生微型气泡时，即使在取血管84的入口处，间断地注入了50cm3的空气进去，但流到蓄血腔16中的血液里绝对没有发现微气泡流出。在所制造的样机中，取血进口管58的直径为100mm，在下支承34和散血盘62之间的距离D为3mm。
权利要求
1.一种血库，它包括主体；一个设置在主体内的取血管腔，它具有第一联接口，取血管与其相联，所述的取血管腔暂时寄存了经第一联接口取来的血；一个设置在主体内的吸血管腔，它具有第二联接口，吸血管与其相联，所谓的吸血管腔暂时寄存了经第二联接口泵入的血；一个设置在主体内的蓄血腔，它与所述的取血管腔和吸血管腔相通，以存蓄所述取血管腔和吸血管腔寄存过的血，该蓄血腔有一个出血口；过滤/除泡沫装置，它安装在和所述吸血管腔及蓄血腔的联通区域，为寄存在吸血管腔的血过滤和除去泡沫；取血进口管，它的一端与第一联接口联通，另一端开向所述取血管腔，该取血进口管至少延伸入该取血管腔，用作引导从取血管经第一联接口进入该取血管腔的血；散血盘，它设置在该取血进口管的另一端开口处的周边上，与该取血管腔对面的底部间隔一个预定的距离。
2.根据权利要求
1所述的血库，其特征在于该主体包括园柱形的壳体和在壳体内的框形件，该框形件的外园周和壳体的内园周有一定间隔，有一中隔板把该框形件内部的空间分为上下两部分;该蓄血腔被限定在壳体和框形件之间;该吸血管腔是限定在中隔板的上部为框形件所包围的空间内;该取血管腔是限定在中隔板的下部为框形件所包围的空间内;
3.根据权利要求
2所述的血库，其特征在于框形件在中隔板的上部有一个第一窗口，以便和吸血管腔和蓄血腔相通;在中隔板下部有第二窗口，以便和取血管腔和蓄血腔相通。
4.根据权利要求
3所述的血库，其特征在于该过滤/除泡沫装置设置在该第一窗口的周边部分上。
5.根据权利要求
4所述的血库，其特征在于该过滤/除泡沫装置有一过滤器，以便过滤进入吸血管腔的血;还有一个除泡沫装置，它位于过滤器的外周边上，用以消除来自血液的气泡。
6.根据权利要求
2所述的血库，其特征在于其壳体的底部是倾斜的，该血液流出口设置在壳体底部的最下端。
7.根据权利要求
2所述的血库，其特征在于该壳体的底部限定了取血管腔的底部，它有平面外形，散血盘的下表面和与之相对的框形件的底部，具有一平面外形。
8.根据权利要求
7所述的血库，其特征在于框形件的底部与散血盘是平行的。
9.根据权利要求
1所述的血库，其特征在于它还包括一个气体收集装置，在取血管腔的顶板有一向上延伸的空腔，以收集带入取血管腔中的气体;还包括一个放气装置，这设置在收集气体装置和主体之间，用以将收气装置所收集到的气体排放到主体的外边。
10.根据权利要求
9所述的血库，其特征在于其中主体还包括园柱形壳体和设置在壳体内的框形件，该框形件的外园周与壳体的内园周有一间隔，该框形件还有一个中隔板，它把框形件内的空间分为上下两部分;蓄血腔，它被限定在壳体与框形件之间;吸血管腔，它被限定在由框形件所包围的由中隔板限定的上部空间处;取血管腔，它被限定在框形件所包围的由中隔板限定的下部空间处。
11.根据权利要求
10所述的血库，其特征在于其中隔板具有向上延伸的凸起部，该凸起部的内空间，限定了气体收集装置的上部突出空腔。
12.根据权利要求
11所述的血库，其特征在于该向上延伸的空腔是一个半球体空腔。
13.根据权利要求
2所述的血库，其特征在于该主体有一个设置在壳体上部能够转动的帽盖。
14.根据权利要求
13所述的血库，其特征在于第一和第二联接口是在帽盖内构成的。
15.根据权利要求
14所述的血库，其特征在于该帽盖具有一个灌注接口和一个空气出口。
16.根据权利要求
2所述的血库，其特征在于还备有编织物来盖住所述框形件。
专利摘要
有人工肺的循环血路中，其血库包括取血管腔，它有一取血联接口并暂时寄存从静脉腔经联接口所接收的血；有一吸血管联接口的吸血管腔；设置在壳体内部与取血管腔和吸血管腔联通的蓄血腔，过滤/除泡沫装置，联通吸血管腔和蓄血腔并对寄存在其中的血过滤和除泡沫；取血进口管，其一端联通取血管联接口，另一端开向取血管腔；设置在进口管开口端的散血盘，它与其相对的取血管腔的底部间隔一预定距离。
文档编号A61M1/14GK86103696SQ86103696
公开日1987年1月21日 申请日期1986年5月31日
发明者下起幸郎, 关口守, 高本俊明, 森俊道 申请人:泰尔茂株式会社导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan