ИСКУССТВЕННЫЙ ЖЕЛУДОЧЕК СЕРДЦА Российский патент 1995 года по МПК A61M1/10 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для замены функции сердца.

Известен искусственный желудочек сердца, содержащий корпус с гибкой диафрагмой, делящей полость желудочка на две несообщающиеся между собой камеры воздушную и камеру для крови. Воздушная камера снабжена штуцером для подачи и разрежения воздуха. Камера для крови снабжена входным патрубком с входным клапаном и выходным патрубком с выходным клапаном (Авторское свидетельство СССР 1106511, кл. А 61 М 1/03, 1984).

Недостатком известного искусственного желудочка сердца является его громоздкость, связанная с наличием системы, подающей и разрежающей воздух. Кроме того, система воздушного привода указанного искусственного желудочка сердца не обеспечивает физиологических колебаний его ритма.

Известно также приспособление для перемещения жидкости, используемое в качестве искусственного желудочка сердца, образованное наполовину эластичной диафрагмой с фиксированным к ней магнитом и наполовину упругой оболочкой с прикрепленным к ней электромагнитным элементом, обеспечивающим при соединении с источником электрического тока генерацию последовательных магнитных полей с контролируемым изменением полярности и интенсивности, в результате чего возникает комбинация сил притяжения и отталкивания, циклы динамических отклонений диафрагмы,
Имеются один впускной и один выпускной патрубки с клапанами (Патент США N 4599083, кл. А 61 F 2/22, 1986).

Однако это приспособление не может работать с частотой, предъявляемой синусовым узлом сердца в зависимости от потребностей организма, так как конструкция электромагнитного привода при этом не обеспечивает физиологического ритма работы искусственного желудочка сердца.

Целью изобретения является приближение функционирования искусственного желудочка сердца к естественному.

Это достигается тем, что в миокард естественного желудочка сердца вживляется датчик.

На фиг.1 схематически изображен искусственный желудочек сердца с датчиком, диастола; на фиг.2 то же, систола.

Искусственный желудочек сердца включает упругую оболочку 1, содержащую камеру 2 для крови с одним входным патрубком 3 и входным клапаном 4, выходным патрубком 5 и выходным клапаном 6, сообщающиеся соответственно с сосудом, приносящим кровь, и сосудом, уносящим кровь, эластичную диафрагму 7 с прикрепленным магнитом 8, привод в виде электромагнита с сердечником из магнитотвердого материала 9, зафиксированный на упругой оболочке 1, обеспечивающий при соединении с источником электрического тока 10 генерацию последовательных магнитных полей, датчик 11, состоящий из овальной камеры 12 с упругим эластичным остовом 13, который плотно примыкает к миокарду 15 естественного желудочка сердца. Камера пересекается стержнем 14, направленным перпендикулярно миокарду 15 естественного желудочка сердца. Другой конец стержня находится в толще миокарда 15 внутри мягкого эластичного зонда 16. Внутри овальной камеры имеются две пары контактов 17 и 18, одна из которых замыкает электрическую сеть с систолу и размыкает в диастолу, а другая наоборот замыкает в диастолу и размыкает в систолу естественного желудочка сердца. Контакты прикреплены к эластичному остову овальной камеры 13 с помощью пружинок 19 и соединены через электрическую сеть с электромагнитом 9 и источником электрического тока 10.

Искусственный желудочек сердца работает следующим образом.

Во время диастолы естественного желудочка сердца (см. фиг.1) контакты 17 находятся в разомкнутом положении, а контакты 18 сомкнуты. При этом в соответствии с направлением электрического тока в сети электромагнит 9 генерирует магнитное поле, одинаковое по полярности с магнитным полем фиксированного к диафрагме магнита 8. Это приводит к возникновению сил отталкивания, которые максимально отклоняют диафрагму 7 от упругой оболочки 1. В это время входной клапан 4 открывается и кровь через входной патрубок 3 поступает в полость 2. Эта фаза соответствует диастоле искусственного желудочка сердца.

Во время систолы естественного желудочка сердца (см. фиг.2) его миокард 15 утолщается, стенки овальной камеры 12 сближаются, контакты 17 смыкаются, а контакты 18 размыкаются. При этом электрический ток, поступающий в электромагнит из источника 10, изменяет свое направление и электромагнит 9 генерирует магнитное поле, противоположное полю прикрепленного к диафрагме магнита 8. В этот момент возникают силы притяжения и диафрагма максимально приближается к упругой оболочке 1. Эта фаза соответствует систоле искусственного желудочка сердца. Далее цикл повторяется. Пружинки 19 внутри овальной камеры 12 необходимы для смягчения и регуляции длительности контактов 17 и 18 в условиях работы искусственного желудочка сердца. Мягкий эластичный зонд 16 снижает травмирующее воздействие стержня 14 на миокард 15 естественного желудочка сердца во время его работы. Две пары клемм 20 и 21 обеспечивают прохождение электрического тока через парную сеть электромагнита 9 в двух направлениях.

Существенным отличием предлагаемого искусственного желудочка сердца является наличие в нем датчика, обеспечивающего синхронную работу естественного и имплантируемого искусственного желудочков сердца в физиологическом режиме.

Использование: в сердечной хирургии. Сущность изобретения: желудочек содержит камеру для крови, привод в виде электромагнита с сердечником из магнитного материала и источник питания. Для приближения функционирования желудочка к естественному он снабжен датчиком с двумя парами контактов, соединенных со стержнем, имплантируемым в миокард, электромагнит имеет дополнительную обмотку, причем основная обмотка соединена с источником питания через одну пару контактов, а дополнительные - через другую. 2 ил.

ИСКУССТВЕННЫЙ ЖЕЛУДОЧЕК СЕРДЦА, содержащий камеру для крови, привод в виде электромагнита с сердечником из магнитотвердого материала и источник питания, отличающийся тем, что, с целью приближения функционирования искусственного желудочка к естественному, он снабжен датчиком с двумя парами контактов, гибко соединенных со стержнем, имплантируемым в миокард, электромагнит имеет дополнительную обмотку, причем основная обмотка соединена с источником питания через одну пару контактов, а дополнительная через другую.