АППАРАТ ИСКУССТВЕННОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ Советский патент 1966 года по МПК A61M1/10 A61M1/14 

Известны аппараты искусственного кровообращения, содержащие насос, оксигенатор, теплообменник, резервный сосуд для донорской крови, увлажнитель кислорода, расходомеры газа, устройство для улавливания пузырьков газа, систему магистральных трубок с соединительными элементами, зажимы магистральных трубок, привод и механизм регулирования величины ударного объема насоса.

Предлагаемый аппарат отличается от известных тем, что кулачок его регулятора выполнен в виде цилиндра, закрепленного па приводном валу под некоторым углом к оси вращения, а между кулачком и щтоком расположено промежуточное звено, выполненное в виде качающегося толкателя, плавно изменяющее длину хода штока при перемещении вдоль оси вращения кулачка и контактной поверхности щтока. Это обеспечивает сохранение синусоидального закона работы насоса на всем диапазоне регулирования величины ударного объема.

С целью перемещения качающегося вдоль образующей оси вращения кулачка и контактной поверхности щтока, основание качающегося толкателя щарнирно соединено с подвижным суппортом, связанным ири помощи гайки с ходовым винтом.

вода и закреплена на вертикальной полой стойке, установленной на корпусе привода. Внутри стойки проходит ось, связывающая с помощью конических щестереи элементы кулачкового механизма регулирования величины ударного объема насоса, часть из которых, выполненная в виде поворотной рукоятки с червяком на оси и червячным колесом с лимбом шкалы производительности, расположена на панели управления, а другая часть, содержащая ходовой винт, суппорт и щарнирно закрепленный на нем качающийся толкатель, установлена на плите тележки привода.

Для облегчения доступа к элементам привода и кулачкового механизма регулирования величины ударного объема насоса путем поднятия защитного кожуха верхняя часть вертнкальной полой стойки снабжена фиксатором, выполненным в виде упорного кольца с

0 двумя диаметрально противоположными пазами на боковой поверхности, а отверстие в защитном кожухе, через которое проходит вертикальная полая стойка, снабжено втулкой с двумя Г-образными пазами, образующей при

зацеплении с упорным кольцом баионетный замок.

Для сокращения времени и удобства иережатия магистральных трубок во время работы аппарата, магистральные зажимы выполнены

шарнирно закрепленного на его корпусе консольного прижима, свободный конец которого при повороте эксцентрика пережимает магпстральную трубку.

На фнг. 1 изображена црннцннпальная схема фнзнологического блока аппарата; на фнг. 2 - принципиальная схема электромеханичесЕчОго привода; на фиг. 3 - устройство магистрального зажима; на фиг. 4 - фиксатор (в двух положениях).

Аппарат состоит из двух основных частей физиологического блока, в котором циркулирует кровь с растворенным в ней препаратом, н электромеханического привода, служащего для приведения в действие перфузионного насоса и контроля измерения объемной скорости.

В физиологическом блоке венозиая кровь через катетер /, укренленный на конусном конце канюли 2, поступает в центробежную камеру 3 оксигенатора, которая совместио с раснределителем 4 обеспечивает равпомериый поток крови в рабочую камеру 5 оксигенатора. Движение крови из организма в аппарат осуществляется самотеком за счет разности уровней между веной, с которой соединен катетер /, и приемной камерой 3 оксигенатора. Венозиая кровь, стекая по пене, находящейся в рабочей камере 5, насыщается кислородом н отдает углекислый газ.

Пену в рабочей камере оксигенатора создают до подключения аппарата к больному. Для этого в оксигенатор заливают донорскую кровь до уровня, несколько нревыщающего кислородный коллектор 6. В последний подают кислород, который, проходя через слой крови, вспенивает ее. Пена постепенно поднимается в рабочей камере цилиндра оксигенатора до высоты распределителя крови 4. Поднимающаяся пена гасится в пеногасительиой камере 7, а избыточные кислород и углекислый газ удаляются из оксигенатора в атмосферу через верхние отверстия в пеногасительной камере.

Насыщенная кислородом кровь проходит через фильтр 8 и собирается в основании 9 оксигенатора, откуда ойа отсасывается церфузионным насосом 10 и через теплообменник 11, воздушную ловушку 12 по артериальной магистрали 13 направляется в артерию организма.

Для нервоначального заполнения аппарата донорской кровью, поддержания постоянного уровня крови в оксигенаторе и последующей промывки перфузируемого органа, больного служит резервный .сосуд 14.

Подача кислорода и углекислого газа в оксигенатор осуществляется через расходомер

15,предназначенный для дозировки кислорода и углекислого газа, и увлажните.тьный сосуд

16,содержащий физиологический раствор. Таким образом, элементы физиологического

В аппарате применен перфузионный насос мембранного типа. Рабочая мембрана 17 связана со щтоком 18 насоса, соверщающим возвратно-поступательное движение, вследствие чего мембрана также деформируется во внутренних полостях насоса возвратно-поступательно. На эту мембрану накладывается вторая, непосредственно контактирующая с кровью. Обе мембраны уплотняются крыщкой наcoca, прижимаемой траверсой. Направленный поток крови обеспечивается двумя клапанами: всасывающим и нагнетательным.

Теплообменник И служит для поддержания температуры крови на заданном уровне,

а также для создания в случае необходимости местной гипотермии с последующим отогревом.

Мембрана перфузионного насоса приводится в действие от электродвигателя 19 через

соединительную муфту 20, червячный редуктор 21 и эксцентриковый механизм, состоящий из самого эксцентрика 22 н толкателя 23. Регулировка производительности насоса аппарата осуществляется за счет измепения ударного

объема при постоянной частоте пульса, равной 80 ударам в 1 мин.

Ударный объем регулируется перемещепием толкателя 23 насоса вдоль оси эксцентрика 22. Перемещение толкателя осуществляется за

счет поворота рукоятки 24, которая связана через две пары конических щестерен 25, 26, 27, 28 с винтом 29 суппорта 30, на кронщтейне которого закреплен шарнирно (на оси) толкатель 23.

Величина ударного объема устанавливается по сиециальному лимбу 31, связанному с осью рукоятки 24 червячной парой 32.

Эксцентрнковый механизм сообщает мембране насоса одностороннее движение, соответствующее циклу нагнетания, возвращение же мембраны в первоначальное положение (цикл всасывания) происходит за счет действия трех возвратных пружин 33. Аппарат подключается к электросети через

штепсельный разъем.

В случае необходимости (аварии в электросети и неисправности электропривода) аппарат может работать и от ручного привода. Для этого необходимо ручке 34 сообщить возвратно-постунательное движение.

При этом упор 35 ручки 34 давит на пяту 36 штока насоса н тем самым приводит мембрану насоса в возвратно-поступательное движение.

На панели управления 37 располол ены узлы и ириборы, необходимые для коитроля за работой аппарата.

Включение и выключение аппарата производится с помощью тумблера, а сигнальная

лампочка позволяет следить за исправностью

электросети. Окно, через которое виден лимб

Установка нужной производительности осуществляется поворотом рукоятки 24.

Специальные зажимы 38 позволяют при необходимости перекрывать магистрали аппарата. Зажимы имеют кронштейн 39, на котором шарнирно закреплены эксцентрик 40 с поворотиой рукояткой 41 и консольный прижим 42. Под прижим 42 на основание кронштейна 39 укладывается эластичная магистральная трубка 43, связывающая элементы физиологического блока аппарата.

При повороте рукоятки 41 под действием эксцентрика 40 нрижим 42 иерел имает полностью или частично эластичную трубку 43, по которой идет поток крови.

При обратном повороте рукоятки прижим освобождается от давления эксцентрика и под действием давления тока крови и упругих сил стенок трубки поднимается кверху.

Для упрощения манипуляций, связанных с управлением и ремонтом элементов аппарата, предусмотрено дистанционное разделение панели управления 37 от электромеханического привода.

Панель управления 57 с лимбом 31 шкалы производитбоТьности зажимами 38 магистральных сосудов, воздушной ловуо1кой отделена от электромеханического привода п установлена на вертикальной полой стойке 44 (см. фиг. 2 и 4), внутри которой проходит ось 45 с коническими шестернями 26 и 27 по концам. Ось 45 передает вращательное движеиие рукоятки 24 вииту 29 суппорта 30.

Для обеспечеиия быстрого и удобного снятия защитного кожуха 46 последиий может быть приподнят вдоль стойки 44 и зафиксироваи в верхнем положении с помощью фиксатора (см. фиг. 4). С этой целью к кожуху неподвижно прикреплена втулка 47 с двумя Г-образными упорами 48.

В верхней части полой стойки 44 неподвижно закреплен фиксатор в виде упорного кольца 49 с двумя сквозными пазами 50, ширина которых соответствует ширине горизонтальных частей Г-образных упоров (см. фиг. 4, а). При повороте кожуха вокруг стойки Г-образные упоры 48 смещаются в сторону от пазов 50 и, упираясь в кольцо 49, удерл ивают кожух в верхнем положении (см. фиг. 4, б).

Предмет изобретения

1. Аппарат искусственного кровообращения, содержащий насос, оксигенатор, теплообменник, резервный сосуд для донорской крови, увлажнитель кислорода, расходомеры газа, устройство для улавливания пузырьков газа, систему магистральных трубок с соединительными элементами, зажимьт магистральных

трубок, привод и механизм регулирования величины ударного объема насоса, отличающийся тем, что, с целью сохранения синусоидального закона работы насоса на всем диапазоне

регулирования величииы ударного объема, кулачок выполнен в виде цилиндра, закрепленного иа приводном валу под некоторым углом к оси вращения, а между кулачком и штоком расположено нромел уточное звено в

виде качающегося толкателя, плавно изменяюшее длину хода штока при перемещении вдоль оси вращения кулачка и контактной поверхности щтока.

2.Аппарат по п. I, отличающийся тем, что, с целью перемещения качающегося толкателя

вдоль образующей оси вращения кулачка и контактной поверхности штока, основание качающегося толкателя шарнирно соединено с подвижным суппортом, связанным при помощп гайки с ходовым винтом.

3.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что, с целью удобства управления им, панель управления вынесена за пределы привода п закреплена на вертикальной полой стойке, установленной на корпусе привода, внутри которой проходит ось, связываюшая с .помощью конических шестерен элементы кулачкового механизма регулирования величины ударного объема насоса, часть из которых, выполненная

в виде поворотной рукоятки с червяком на оси и червячным колесом с лимбом шкалы производительности, располол ена на панелн управления, а другая часть, содержащая ходовой винт, суппорт и шарнирно закрепленный на

нем качающийся толкатель, установлена на плите тележки привода.

4.Аппарат по п. , отличающийся тел1, что, с целью удобства доступа к элементам привода н кулачкового мехапттзма регулпрования

величины ударного объема насоса пyтe поднятия защитного кожуха, в верхней части вертикальной полой стойки неподвил ;но закреплен фиксатор, выполненный в виде упорного кольца с двумя диаметрально противоположными пазами на боковой поверхности, а отверстие в защитном , через которое проходит вертикальная полая стойка, снабжено втулкой с двумя Г-образными пазами, образующей при зацеплении с упорным кольцом байонетный замок.

5.Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что, с целью удобства и сокращения времени пережатия магистральных трубок во время работы аппарата, магистральные зажимы вынолнены в виде эксцентрика с поворотной рукояткой и шарнирно закрепленного па его корпусе консольного прижима, свободный коиец которого при повороте эксцентрика пережимает магистральную трубку.

иг.г

Физ.З