Искусственный желудочек сердца Советский патент 1993 года по МПК A61M1/10 A61F2/24 

Изобретение относится к медицине, в частности к насосам вспомогательного кровообращения.

Цель изобретения - приближение соотношений показателей центральной и периферийной гемодинамики к физиологической норме за счет снижения максимального давления в предсердии путем достижения непрерывного потока крови по входному тракту в течение в сего цикла сокращений.

Принцип работы ИЖС заключается в том, что каждая полость формирует систолический выброс последовательно (через цикл). Таким образом, длительность цикла сокращений каждой полости увеличивается вдвое. При сохранении заданных параметров систолы длительность диастолы каждой полости при такой работе увеличивается, соответственно, на длительность цикла, реализуемого желудочком в целом. Этим многократным увеличением длительности

заполнения достигается наложение двух потоков по полостям. А поскольку обе полости имеют общий входной тракт, то общий поток по нему получается непрерывным.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлен ИЖС предлагаемой конструкции.

Искусственный желудочек сердца содержит корпус 1 .который разделен жесткой перегородкой 2 на две идентичные полости 3 и 4. Каждая полость делится собственной мембраной 5 и. 6 на две камеры: камеру крови 7 и 8 и пневмокамеру 9 и 10, соответственно. Каждая пневмокамера имеет штуцер 11 и 12 для подачи управляющего пневмосигнала. Входной 13 и выходной 14 двухстворчатые клапаны устанавливаются в тех же позициях, что и у стандартных желудочков и имеют те же стандартные стыковочные узлы. Перегородка 2 подведена к клапанам так, чтобы каждая створка 15 и 16

ш о

со ю

входного клапана 17 и 18 и выходного клапана в закрытом состоянии опиралась полукруглой частью на седло клапана 19, 20, а прямой - на перегородку 2, обеспечивая однонаправленный независимый поток по соответствующей полости.

ИЖС работает следующим образом, В полости 3 начинается диастола. При этом створка 17 выходного клапана 14 закрывается под действием артериального давления, а створка 15 входного клапана 13 открывается и кровь под действием градиента входного давления начинает заполнять кровяную камеру 7. В это время в полости 4 в1 заданный момент происходит систола. При этом створка 16 входного клапана 13 закрывается, а створка 18 выходного клапана 14 открывается при достижении пневмо- систолического давления величины обусловленной суммой значений артериального давления и потерь давления на конструктивных Элементах ИЖС, После окончания систолы в полости 4 начинается диастола, которая протекает аналогично описанной для полости 3. Когда в полости 4 начинается диастола, полость 3 продолжает заполняться. Т.о. В этот период полости заполняются синхронно. Затем происходит систола в полости 3 в соответствии с заданным режимом управления, 8 полости 4 при этой продолжается заполнение, обеспечивая непрерывный поток по входному тракту. После того как в полости 3 систола заканчивается, обе погости опять заполняются синхронно и циклический процесс повторяется,

Благодаря тому, что время систолы в каждой полости значительно больше времени диастолы, происходит наложение потоков, образующее непрерывное течение крови по входному тракту. Полученный эффект позволяет приблизить работу сосудов организма в условиях искусственного насоса к естественным условиям, исключив переполнение предсердий и нефизиологические шчки давления в них. Этим и достигается соответствие соотношений показателей центральной и периферической гемодинамики физиологической норме, приводящее к длительной выживаемости организма в условиях искусственного кровообращения с помощью насосов крови и сводящее к минимуму осложнения, связанные с синдромом искусственного сердца.

С технической точки зрения предлагаемая конструкция ИЖС обеспечивает полное

заполнение желудочка практически при любой нагрузочной характеристике со стороны организма без изменения характера и размеров стандартной стыковки желудочка к канюлям или манжетам и при сохранении параметров управления желудочком. Получив полное заполнение при низком входном давлении, можно существенно увеличить производительность желудочка, расширив его функциональные возможности. А это не что иное, как увеличение чувствительности ИЖС к притоку, которая у существующих моделей ИЖС в несколько раз ниже, чем у природного прототипа. За- полнение предлагаемого ИЖС в большей . части является пассивным, что дает возможность отказаться от нефизиологических величин разрежения в диастолической фазе.

Кроме того, наличие постоянного потока крови по входному тракту позволит исключить зоны застоя крови, вызванные прерывистостью потока из-за закрытия входного клапана и тем самым снизить ве- роятность тромбообразования этой тромбо- генной зоны искусственного желудочка и. сэкономить часть энергозатрат, необходимых для разгона накапливающийся в предсердии, крови во время систолы. ,

Формула изобретения Искусственный желудочек сердца, содержащий корпус, разделенный гибкой мембраной на пневмокамеру со штуцером и

камеру крови с входным и выходным патрубками и установленными в них входным и выходным клапанами соответственно, отличающийся тем, что, с целью повышения физиологичности за счёт снижения максимального давления в предсердии путем достижения непрерывного потока крови по входному тракту в течение всего цикла сокращений, желудочек поделен проходящей через оси входного и выходного патрубков

жесткой перегородкой на две одинаковые полости с независимыми пневмо- и кровяными камерами, а входной и выходной кла- паны выполнены двухстворчатыми с возможностью обеспечения однонаправленного независимого потока крови по каждой кровяной полости, причем каждая створка входного и выходного клапанов опирается полукруглой частью на седло клапана, а прямой - на перегородку, а каждая

пневмокамера оснащена независимым штуцером.

Использование: в медицине в качестве насоса вспомогательного кровообращения. Сущность изобретения: устройство содержит корпус, разделенный гибкой мембраной на пневмокамеру со штуцером и камеру крови с входным и выходным патрубками и установленными в них входным и выходным клапанами соответственно, желудочек поделен жесткой перегородкой на две одинаковые полости с независимыми пневмо- и. .кровяными камерами, а входной и выходной клапаны выполнены двухстворчатыми с возможностью обеспечения однонаправленного независимого потока крови по каждой кровяной полости, причем каждая створка входного и выходного клапана в закрытом состоянии опирается полукруглой частью на седло клапана, прямой - на перегородку, а каждая пневмокамера оснащена независимым штуцером. 1 ил,