專利名稱：重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于排出腦脊(髓)液的分流閥。
背景技術(shù)：
在處理腦積水時，通常將過量的腦脊液(CSF)從身體中的一個部位排放到另一個部位。例如，可將導(dǎo)(液)管引入大腦的腦室中，并通過一壓力操縱的止回閥連接到皮下導(dǎo)管，從而將CSF引入到血流或腹腔中?；蛘?，可將導(dǎo)管在脊柱附近插入身體內(nèi)，并通過止回閥與插入到腹腔中的導(dǎo)管相連接。后者通常稱為腰椎腹膜分流系統(tǒng)，并且僅可在患者害有交通性腦積水時使用，其中過量的CSF不限于在頭顱中，還存在于脊柱的區(qū)域內(nèi)。
如美國專利No.2969066(Holter)中公開的，1956年發(fā)明了第一種功能性腦積水分流器。如在下文中進一步詳細說明的，對該發(fā)明進行了大量改進和改變。但是，例如CSF的過排放等問題仍是分流器發(fā)生故障和進行修改的主要原因。
美國專利Nos.3288142(Hakim)和3527226(Hakim)公開了這種一般類型的分流系統(tǒng)。這些分流系統(tǒng)不能令人滿意地解決當(dāng)患者從基本水平姿勢移動到基本垂直姿勢時所導(dǎo)致的壓降帶來的問題。止回閥通常包括彈簧作用以保持閥關(guān)閉，直到CSF壓力升高到閥的預(yù)定壓力設(shè)定值。但是，在患者安裝有腰椎腹膜分流系統(tǒng)的情況下，當(dāng)患者從水平姿勢移動到垂直姿勢時，作用于止回閥的靜壓頭突然增加，并且該壓力增加會使閥打開。結(jié)果排放速度過高。當(dāng)患者從水平姿勢移動到垂直姿勢時，腦室與心房或腦室與腹膜分流系統(tǒng)上的排液管的長度也會導(dǎo)致類似的排放速度的變化。
在1976年，為了試圖使過排放的危險最小，美國專利No.3991768(Portnoy)提出一種抗虹吸裝置來控制當(dāng)患者從臥位站起來時發(fā)生的CSF流動。這里，分流系統(tǒng)從人體的一個區(qū)域排出流體，并將其排入另一個其中包含阻止由于低的下游流體靜壓而導(dǎo)致的該區(qū)域的過排放或虹吸的裝置的區(qū)域。該系統(tǒng)包括收集導(dǎo)管和排放導(dǎo)管，以及閥，該閥使這些導(dǎo)管互連以根據(jù)其關(guān)閉裝置的位置而打開系統(tǒng)使液體流動或關(guān)閉系統(tǒng)，該關(guān)閉裝置響應(yīng)于通過導(dǎo)管傳送的閥內(nèi)的壓力和參考壓力例如大氣壓力之間的壓力差。這種裝置基于的思想是保持該壓力為恒定的正值可使過排放以及所導(dǎo)致的并發(fā)癥的危險最小?？购缥b置保持閥兩側(cè)的壓差接近大氣壓力，從而抑制當(dāng)患者站立時在遠端導(dǎo)管中形成靜液柱。
美國專利No.4795437(Schulte等人)修改了Portnoy的發(fā)明，并公開了一種用于分流系統(tǒng)中的可皮下植入的虹吸控制裝置。該裝置包括近身體中心的導(dǎo)管、流量控制閥和遠端導(dǎo)管。該虹吸控制裝置限制由于近身體中心的導(dǎo)管進口相對于該遠端導(dǎo)管的出口處于高位產(chǎn)生的負流體靜壓的虹吸作用引起的通過分流系統(tǒng)的流體流動。該虹吸控制裝置包括一基部，該基部具有設(shè)置成與流量控制閥的出口流體連通的進口，和設(shè)置成與遠端導(dǎo)管流體連通的出口，以及用于該基部的殼體，該殼體連同該基部一起限定該進口和該出口之間的流體流動路徑。該基部提供一具有基本平行的上部和下部底座表面的壁，該壁將進口和出口分隔開。該殼體提供一對具有內(nèi)外表面且間隔開的、基本平行的、柔性和彈性隔膜，并且該對隔膜位于該壁的相對側(cè)上，以將每個內(nèi)表面的一部分定位成與相鄰的一個底座面相接觸。不幸的是，使用該抗虹吸裝置仍會由于欠排放和過排放而導(dǎo)致高的并發(fā)癥發(fā)病率。另外，該抗虹吸裝置引入了由于組織密封導(dǎo)致的全新的梗塞并發(fā)癥。
隨后，在2000年，美國專利No.6090062(Sood等人)公開了一種可編程的抗虹吸裝置，該裝置盡管仍易受到組織密封的影響，但卻結(jié)合了以下特征，該特征使得可以調(diào)整底座與隔膜之間的關(guān)系以補償組織密封或抗虹吸壓力增加或減小的程度。
在2002年，美國專利No.6383160(Madsen)公開了一種用于腦脊液分流系統(tǒng)中的可變的抗虹吸裝置。該裝置包括具有內(nèi)部室的殼體，將該室分隔成兩個腔的可調(diào)節(jié)隔板，以及利用與其兩側(cè)的壓力差成比例的座靠力(seating force)使其自身座靠在該可調(diào)節(jié)隔板上的隔膜。該可調(diào)節(jié)隔板使得可以改變抗虹吸保護的水平。在一個實施例中，該可調(diào)節(jié)隔板的高度可變。在另一個實施例中，該隔板在該內(nèi)部室內(nèi)縱向移動以改變每個腔的容積。該裝置通過允許進行非侵害性的調(diào)整而修改了美國專利No.6090062(Sood等人)的發(fā)明。
上述設(shè)計存在一些問題。首先，這些設(shè)計依賴于彈性隔膜，由于彈性體的特性，該隔膜的剛性隨時間將增加，從而改變了隔膜的功能特性。另外，這些壓力敏感隔膜與周圍組織相接觸，可能會被疤痕組織擠壓，從而密封該機構(gòu)，由此使克服該密封所必須的壓力增大。此外，這些裝置通常植入到頭皮下的頭骨上，并且當(dāng)患者橫臥時該裝置可能由于靠在裝置上的頭骨的重量而被堵塞。最后，為了使這些裝置對壓力變化足夠敏感，該隔膜必須非常薄和精密。通過用針刺破可以容易地損壞或破壞隔膜，這可能在每次通過分流器提取CSF試樣或注射藥物時發(fā)生。
美國專利No.3889687(Harris等人)公開了一種用于傳輸腦脊液的分流系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過使用重力和姿勢致動裝置來補償過排放，該裝置包括壓力閥機構(gòu)和單獨的多個筒裝球的設(shè)計。當(dāng)適當(dāng)?shù)刂踩胧沟瞄y筒的軸向方向平行于患者的垂直軸線時，球可在圓筒內(nèi)自由移動，并且用壓力閥控制顱內(nèi)壓(ICP)。這里，當(dāng)患者從斜躺姿勢起身到站姿或坐姿時，使該球和圓筒處于垂直位置，球偏壓在圓筒的進口上，并且球的重量使系統(tǒng)壓力增加以防止過排放。不幸的是，這種裝置的體積大且對位置非常敏感，并且僅在垂直位置才能恰當(dāng)工作。該設(shè)計設(shè)計成植入患者的體側(cè)，在腰部之上腰部導(dǎo)管到脊柱的進口位置處，以便與腰部導(dǎo)管一起用于從腰部空間排放CSF。另外的一個問題是，圓筒和球，以及差動閥機構(gòu)均由不銹鋼制成，這會在CT或MRI顯像上造成偽影。由于腰部導(dǎo)管的設(shè)置使得脊椎并發(fā)癥發(fā)病率較高，所以必須對磁體植入管所危害的確切區(qū)域顯像，這一點尤其麻煩。
美國專利No.5042974(Agarwal)公開了一種用于排放腦脊液的分流閥。該分流閥包括可變形的殼體，該殼體具有一近端和一遠端。在該殼體內(nèi)設(shè)置不可變形的閥室以與該遠端形成一進入室并且與該近端形成一輸出室。該分流閥具有一進入該進入室的進口和一離開該輸出室的出口。液體在分流閥中的流動是Z字形流程，并且進口和出口沿同一軸線設(shè)置。此設(shè)計修改了上文說明的Harris的’687專利的設(shè)計。其中，省去了閥機構(gòu)，從而減小了尺寸和體積，使得該裝置適于設(shè)置在頭皮下面并緊鄰頭骨的后部，從而當(dāng)患者站立或坐著時該裝置平行于患者的垂直軸線。但是，為了適當(dāng)?shù)刈鳛榉至髌髌鹱饔?，該裝置必須結(jié)合抗回流機構(gòu)使用。另外，該裝置由不銹鋼制成，從而會破壞CT和MRI顯像。
美國專利No.3769982(Schulte)針對一種具有對下游抽吸產(chǎn)生反應(yīng)的封閉件的生理排放系統(tǒng)。該系統(tǒng)用于將液體從人體的一個源排放到一個對該液體進行處理的區(qū)域。后一區(qū)域與源區(qū)域的高度不同。該系統(tǒng)具有對下游抽吸產(chǎn)生反應(yīng)的控制器。當(dāng)抽吸過量時，控制器關(guān)閉該系統(tǒng)停止流動，以防止源區(qū)域的過排放。該控制器包括閥，該閥保持打開以使液體以正常速度流動，并且當(dāng)下游抽吸液面高于預(yù)定液位時該閥關(guān)閉。
美國專利No.4621654(Holter)針對一種對姿勢和壓力產(chǎn)生反應(yīng)的閥組件。該閥組件用于減輕顱內(nèi)壓力，并包括閥殼體，該閥殼體適于植入，并具有與心室導(dǎo)管相連接的進口和與靜脈或腹膜導(dǎo)管相連接的出口。該閥殼體包括流體通道，穿過該通道的流動由阻力較高的第一壓敏閥和阻力較低的第二壓敏閥控制。在該流體通道內(nèi)與該第一壓敏閥平行地設(shè)置有一姿勢反應(yīng)閥。該閥組件植入患者體內(nèi)，當(dāng)患者為直立姿勢時該姿勢反應(yīng)閥處于關(guān)閉位置，而當(dāng)患者為水平姿勢時該閥處于打開位置。無論患者的姿勢如何，使用平行的壓敏閥和姿勢反應(yīng)閥都可減輕心室壓。
美國專利No.4443214(Marion)公開了一種適于插在心室導(dǎo)管和排放導(dǎo)管之間的閥，該閥包括扁平圓柱形狀的體部，該體部圍住一室，該室具有貫通其圓柱形壁形成的一用于引入腦脊液的進口通道和一用于排出該液體的輸出通道。在進口通道的內(nèi)端，設(shè)置有可與用作止回閥的球閥接合的截頭圓錐體底座。該球閥被沿該室的側(cè)向內(nèi)壁延伸的彎曲的彈簧葉片推壓在該底座上，并突出地安裝在磁性材料制成的直徑條板上，該直徑條板也被安裝以便在橫跨該室延伸的一樞轉(zhuǎn)銷上進行同心旋轉(zhuǎn)。由與彈簧葉片相對的條板端部支承的齒與在該室的側(cè)壁內(nèi)形成的制動定位凹痕相接合。
美國專利No.4595390(Hakim等人)公開了一種可手術(shù)植入的分流閥，該分流閥用于在治療腦積水時排出CSF，其中通過施加外部磁場可以有限增量調(diào)節(jié)起座(脈沖)壓力。
美國專利No.4615691(Hakim等人)公開了一種可手術(shù)植入的步進電機，該電機與電源物理地隔離，并由從設(shè)備外部施加的磁場供電。
美國專利No.6126628(Nissels)公開了一種用于限制流體從患者身體的第一區(qū)域流到第二區(qū)域的裝置。該裝置包括主要通道和次要通道，該主要通道響應(yīng)于流體流速小于預(yù)定水平而將流體從該裝置的進口引導(dǎo)到出口，該次要通道響應(yīng)于流速大于或等于預(yù)定水平而將流體從進口引導(dǎo)到出口。該次要通道是曲折的流程，與主要通道相比對流體流動的阻力較大。一探測器響應(yīng)于流速達到預(yù)定水平而關(guān)閉主要通道，以迫使流體通過次要通道。當(dāng)流體流速達到過排放時，流體被迫流過次要通道以便有效地降低流體流速，并防止過排放。一旦流速降低到低于預(yù)定水平，則主要通道自動打開。
美國專利No.3111125(Schulte)公開了一種排放裝置，該裝置包括隔膜式泵和導(dǎo)管，以形成與人體的不同部分相連接的分流器，以減輕其中一個液體不良累積的部分(的壓力)。
美國專利No.4787887(Luis Saenz Arroyo)公開了一種用于排出腦積水中的腦脊液的心室分流裝置。該裝置包括一阻塞腦抽吸口的止回閥部件。該閥根據(jù)閥內(nèi)的一個位置處的壓力和在閥外部且靠近該閥的身體區(qū)域中的壓力的差，來控制液體在分流系統(tǒng)中的流動。
美國專利No.5643195(Drevet等人)公開了一種用于在排放回路中調(diào)節(jié)有機流體在患者的產(chǎn)生部位和再吸收部位之間的流動的裝置，該排放環(huán)路在這兩個部位之間延伸，其中該部位之一的壓力變化小，而另一個部位的壓力變化大。具體根據(jù)患者的姿勢來調(diào)節(jié)壓力。
文中引用的所有參考文獻的全部內(nèi)容都作為本文的參考。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種易于制造和使用、可靠而精確、并且是非磁性的以便不會損害CT和MRI顯像的裝置。另外，本發(fā)明可以單獨使用或與標準的閥系統(tǒng)結(jié)合使用以補償其功能性缺陷，同時使醫(yī)生可以使用他或她所熟悉的閥機構(gòu)。最后，該裝置使患者的安全性水平增加。
本發(fā)明涉及一種可植入的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，當(dāng)連接在閥上時，該機構(gòu)成為用于控制體液例如CSF的壓力和分流(導(dǎo)流，diversion)的重力壓力調(diào)節(jié)閥。
本發(fā)明針對一種與閥一起使用以便控制體液的壓力和分流的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)。在第一優(yōu)選實施例中，提供一種用于控制體液的壓力和分流的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，該機構(gòu)包括具有進口和出口的貯存器(容器)，適于在該貯存器內(nèi)從封閉位置到打開位置自由滑動的自由浮動重塊(重物，weight)，在該封閉位置該重塊阻塞該進口，在該打開位置該重塊從該進口移開，以及密封該出口的蓋。該自由浮動重塊的質(zhì)量與通過該調(diào)節(jié)機構(gòu)的體液的流動阻力的大小成比例。優(yōu)選地，該自由浮動重塊的形狀大致為圓柱形。最后，該重塊可具有貫穿其中的孔，以便當(dāng)該重塊處于封閉位置時，允許從該出口進入的體液向該出口有極小(最小)的流動。
在另一優(yōu)選實施例中，該機構(gòu)包括具有第一和第二端部的貯存器，該第一端部是開放的，該第二端部具有底面(floor)和進口，以及適于在該貯存器內(nèi)從封閉位置到打開位置自由滑動的自由浮動重塊，在該封閉位置該重塊緊鄰該底面，在該打開位置該重塊從該底面移開。該重塊具有封閉件，該封閉件具有在該重塊處于封閉位置時接合該進口的表面。該機構(gòu)還包括具有出口的蓋以密封該貯存器的開放的第一端部。該重塊的質(zhì)量與通過該調(diào)節(jié)機構(gòu)的體液的流動阻力的大小成比例。同樣，優(yōu)選地，該自由浮動重塊的形狀大致為圓柱形。
該貯存器的底面優(yōu)選地大致為圓錐形，該進口位于該圓錐形底面的中心。優(yōu)選地，該貯存器和自由浮動重塊由生物相容的非鐵材料例如Elgiloy(埃爾吉洛伊耐蝕游絲合金)、Phynox或鉭制成，優(yōu)選地該材料的比重大于或等于不銹鋼的比重。適于在重塊處于封閉位置時接合該進口的表面可與該重塊構(gòu)造成一體組件，或單獨地附裝在該重塊上。該表面可以為突出部，該突出部的形狀例如為圓錐形、平面形、半球形、彎曲形、錐形或針形。該重塊的封閉件可有助于在貯存器內(nèi)對該重塊定中心。
該重塊可具有多個通道，以允許從進口進入該機構(gòu)的體液的一部分自由流動到出口。優(yōu)選地，該蓋由彈性材料構(gòu)成。另外，優(yōu)選地該封閉件由藍寶石、紅寶石或合成陶瓷構(gòu)成，并且更優(yōu)選地由形狀為半球形的這些材料之一構(gòu)成。希望與該封閉件相對的重塊的端部與該彈性蓋的內(nèi)表面之間的距離小于該重塊的高度。最后，該重塊可具有貫穿其中的孔，以便當(dāng)該重塊處于封閉位置時，從該出口進入的體液向該出口有極小的流動。
在一種替代(選用)實施例中，該進口延伸到該底面上方以作為進入該貯存器的管，且該重塊適于在該管上樞轉(zhuǎn)。這里，當(dāng)該機構(gòu)從垂直位置移動到水平位置(例如患者躺下)時，重塊圍繞該管樞轉(zhuǎn)，從而由該進口和該封閉表面形成的在管中的開口的尺寸增加，直到完全打開。在此實施例中，提供一種用于控制體液的壓力和分流的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，該機構(gòu)包括具有進口和出口的貯存器，其中該進口延伸到該底面上方以作為進入該貯存器的管。該機構(gòu)還包括在其一端具有封閉表面的重塊，其中該重塊適于在該貯存器中從封閉位置到打開位置轉(zhuǎn)動，在該封閉位置該封閉表面阻塞該進口，在該打開位置該進口被打開。該機構(gòu)包括蓋以密封該出口。該重塊在該管上樞轉(zhuǎn)，由此當(dāng)該機構(gòu)從垂直位置移動到水平位置時，由該進口和該封閉表面形成的在管中的開口的尺寸增加，直到完全打開。最后，該重塊可具有貫穿其中的孔，以便當(dāng)該重塊處于封閉位置時，允許從該出口進入的體液向該出口有極小的流動。


下面將結(jié)合

本發(fā)明，在附圖中，相同的參考標號表示相同的元件，其中圖1是附裝在人體上的具有閥組件的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)的側(cè)面正視圖。
圖2是圖1的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)的立體圖，并示出可以使用的自由浮動重塊的兩種替代示例。
圖3是基本沿圖2的線3-3的圖1的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)的局部正面剖視圖，其示出自由浮動重塊的兩種替代示例中的第一示例的使用。
圖4是基本沿圖2的線4-4的圖1的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)的局部正面剖視圖，其示出自由浮動重塊的兩種替代示例中的第二示例的使用。
圖5是基本沿圖3的線5-5的圖1的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)的局部剖視圖。
圖6是與圖2-5中所示類似的替代重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)的局部正面剖視圖。
圖7是圖1的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)產(chǎn)生的壓力與該機構(gòu)中使用的自由浮動重塊重量的關(guān)系的一個示例的圖解表示。
具體實施例方式
參照附圖，其中在一些附圖中相同的參考標號表示相同的元件，圖1中示出附裝在人體12上的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)10，人體內(nèi)還包括閥組件14。該重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)10安裝在頭骨的頂部的在該頂部內(nèi)鉆出的一個孔中，并與引入大腦的腦室13內(nèi)的導(dǎo)管15相連接。必須在頭部的頂部上設(shè)置貯存器。優(yōu)選地設(shè)置前額部角狀導(dǎo)管。從圖1中可見，正如本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員已知的類似裝置，液體通過調(diào)節(jié)機構(gòu)10、并通過閥組件14排出到身體的遠端部分內(nèi)。
從圖2-5中可見，重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)10包括容納在剛性貯存器18內(nèi)的自由浮動重塊16。貯存器18具有第一端部18a和第二端部18b。第一端部18a是開放的，且第二端部18b具有一底面和一底部進口20。開放的第一端部18a被彈性蓋22覆蓋，該彈性蓋具有一側(cè)臂出口24。貯存器18具有底面26，該底面優(yōu)選地為圓錐形結(jié)構(gòu)，并且在該底面26的中心處的進口20形成一底座。浮動重塊16的形狀優(yōu)選地大致為圓柱形，并且在其基部30處具有封閉件28，該封閉件設(shè)計成偏壓在由貯存器18的圓錐形底面26和進口20形成的底座上。根據(jù)本發(fā)明的“圓柱形”旨在廣泛地包括大致為圓柱形的形狀。即，具有一頂端和一大致平行的底端且橫截面的構(gòu)形至少稍微成圓形的形狀。該圓形橫截面旨在包括其一些部分被去除例如以用作通道及類似物的橫截面。
自由浮動重塊16必須具有用作封閉機構(gòu)的表面32。該表面32可以是浮動重塊16的一個被機加工或模制成一體的部分，或者可以單獨地附裝(在重塊上)。表面32可具有許多不同的形狀，所有形狀都設(shè)計成當(dāng)重塊16的重心位于底部進口20的上方或基本在上方時，在貯存器18的底部中心處在圓錐形底面26上對由進口20形成的孔提供密封。例如，封閉件表面32可以是例如V形、平面，或彎曲表面?；蛘?，從圖2和3中可見，重塊16a的封閉件表面32可以是例如設(shè)計成安裝在貯存器18的底部進口20內(nèi)的漸縮的針形(或銷形)突出表面28a。在此結(jié)構(gòu)中，針形突出表面28a還用作重塊16a的中心導(dǎo)向器，從而確保每當(dāng)浮動重塊16a位于進口20上方時，重塊16a總是以進口20為中心。另外，針形突出表面28a的形狀可制成在調(diào)節(jié)機構(gòu)10的不同姿勢下產(chǎn)生適當(dāng)?shù)淖枇λ?。任選地，從圖4中可見，重塊16可具有一垂直貫穿該重塊的小孔27。當(dāng)重塊16置于底座上時，該孔27最初允許有一些小的流動。然后需要較大的力將重塊16從其密封位置移開。
在重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)10的這一優(yōu)選實施例中，自由浮動重塊16的外徑稍小于貯存器18的內(nèi)徑，例如千分之一或千分之二英寸，從而重塊16可在貯存器18的垂直軸線上相對于貯存器18自由運動。從圖3和4中可見，自由浮動重塊16的高度優(yōu)選地等于或稍小于貯存器18的內(nèi)部垂直壁的高度。自由浮動重塊16具有多個沿重塊16的外表面從頂部到底部延伸的、彼此之間間距相等的通道38、38a。每當(dāng)自由浮動重塊16上的封閉件28從進口20移開時，通道38允許液體從貯存器18的第二端18b處的底部進口20自由流動通過彈性蓋22中的側(cè)臂出口24。自由浮動重塊的大致為圓柱形的結(jié)構(gòu)有助于使用通道38。
從圖3和4中可以最清楚地看到，重塊16的優(yōu)選實施例是通過將藍寶石球32a放置在自由浮動重塊16的底部中心的接收部內(nèi)而形成的兩分組件。將重塊16裝配在貯存器18以及貯存器18的圓錐形底面26內(nèi)以用于使球32a正好位于底部進口20上方。彈性蓋22設(shè)計成在一固定位置安裝到貯存器18上。重塊16的頂部和彈性蓋22的內(nèi)部圓頂22a之間的距離優(yōu)選地小于重塊16的垂直高度。這是為確保即使倒置整個重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)10，自由浮動重塊16也決不會從貯存器18移開。由于藍寶石可制造成具有非常平滑的表面以提供良好的密封，所以藍寶石球形尤其有用。
從圖7中的圖解表示可見，重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)10提供的對過排放的抵抗力大小與自由浮動重塊16(或16a)的重量(質(zhì)量)直接成比例。自由浮動重塊16可由任何合格的生物相容材料例如316手術(shù)不銹鋼制成。為了使透視顯像中的偽影例如CT和/或MRI偽影最小或避免該偽影，優(yōu)選地使用生物相容的非鐵材料，優(yōu)選地其比重等于或大于不銹鋼，例如Elgiloy、Phynox、鉭，或其它類似的生物相容物質(zhì)。例如，通過對重塊16的一些部分鉆孔，或通過使用具有所希望的密度的從不同材料中選擇的一種材料，可以改變圓柱形重塊16的質(zhì)量。從圖2中可見，浮動重塊16a使用的材料的量遠大于浮動重塊16。但是，通過選擇具有不同密度的材料，浮動重塊16a可制造成其重量基本等于浮動重塊16的重量，其中制造浮動重塊16的材料的密度高于制造浮動重塊16a的材料的密度。
在圖6中所示的作為替代實施例的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)40中，底部進口42的壁向上(相對于圖6的透視圖)延伸到貯存器44的底面46上方的貯存器44的中心，并且自由浮動重塊50優(yōu)選地具有設(shè)計成接納延伸的進口42的凹部48或凹坑。每當(dāng)重塊50在進口52上方定中心時，重塊50偏壓在延伸的進口42上以形成密封。當(dāng)重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)40從垂直軸線移動到水平軸線時，重塊50在延伸的進口42上樞轉(zhuǎn)，并且進口42和重塊50之間的開口的尺寸增加，直到當(dāng)重塊50朝其側(cè)面靠置時完全打開。
從圖1中可見，重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)10(或作為替代實施例的機構(gòu)40)與閥組件14相連接。該閥組件可以是現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)人員已知的將適當(dāng)操作以提供抗虹吸作用的任何類型的閥組件。
盡管已參照其具體示例詳細說明了本發(fā)明，但是對于本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員來說，顯然可以對本發(fā)明進行各種改變和變型而不會偏離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)置在生物體上的用于控制體液的壓力和分流的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，包括(a)具有進口和出口的貯存器，所述貯存器適于設(shè)置在該生物體的頭部的頂部上；(b)在其一端具有封閉件的自由浮動重塊，該重塊適于在該貯存器內(nèi)從封閉位置到打開位置自由滑動，在該封閉位置該封閉件阻塞該進口，在該打開位置該重塊從該進口移開；以及(c)密封該出口的蓋；其中，該自由浮動重塊的質(zhì)量與通過該調(diào)節(jié)機構(gòu)的體液的流動阻力的大小成比例。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該自由浮動重塊的形狀大致為圓柱形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該貯存器和重塊由生物相容的非鐵材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該貯存器和重塊由其比重大于或等于不銹鋼的材料構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該貯存器和重塊由選自Elgiloy、Phynox或鉭的非鐵材料構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該進口延伸到底面上方以作為進入該貯存器的管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該重塊適于在該管上樞轉(zhuǎn)，由此當(dāng)該機構(gòu)從垂直位置移動到水平位置時，該重塊圍繞該管樞轉(zhuǎn)，以便由該進口和該封閉件形成的在該管內(nèi)的開口的尺寸增加，直到完全打開。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該重塊具有多個通道，以允許從該進口進入該機構(gòu)的體液的一部分自由流動到該出口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該重塊具有貫穿其中的孔，以便當(dāng)該重塊處于封閉位置時，允許從該出口進入的體液向該出口有極小的流動。
10.一種設(shè)置在生物體上的與閥一起使用以控制體液的壓力和分流的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，包括(a)具有第一端部和第二端部的貯存器，該第一端部是開放的，該第二端部具有底面和進口，所述貯存器適于放置在該生物體的頭部的頂部上；(b)適于在該貯存器內(nèi)從封閉位置到打開位置自由滑動的自由浮動重塊，在該封閉位置該重塊緊靠該貯存器的底面，在該打開位置該重塊從該貯存器的底面移開，該重塊在其一端上具有封閉件，該封閉件具有適于在該重塊處于封閉位置時接合該進口的表面；以及(c)密封該貯存器的開放的第一端部的蓋，該蓋具有出口；其中，該自由浮動重塊的質(zhì)量與通過該調(diào)節(jié)機構(gòu)的體液的流動阻力的大小成比例。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該自由浮動重塊的形狀大致為圓柱形。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該貯存器的底面大致為圓錐形，并且該進口位于該圓錐形底面的中心。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該貯存器和重塊由生物相容的非鐵材料制成。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該貯存器和重塊由其比重大于或等于不銹鋼的材料構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該貯存器和重塊由選自Elgiloy、Phynox或鉭的非鐵材料構(gòu)成。
16.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，適于在該重塊處于封閉位置時接合該進口的該表面與該重塊構(gòu)造成一體組件。
17.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，適于在該重塊處于封閉位置時接合該進口的該表面單獨地附裝在該重塊上。
18.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，適于在該重塊處于封閉位置時接合該進口的該表面為突出部，該突出部的形狀選自圓錐形、平面形、半球形、彎曲形、錐形和針形。
19.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該重塊的封閉件適于在該貯存器內(nèi)對該重塊定中心。
20.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該重塊具有多個通道，以允許從該進口進入該機構(gòu)的體液的一部分自由流動到該出口。
21.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該蓋由彈性材料構(gòu)成。
22.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該封閉件由藍寶石構(gòu)成。
23.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該封閉件是藍寶石半球體。
24.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，與該封閉件相對的該重塊的一端與該彈性蓋的內(nèi)表面之間的距離小于該重塊的高度。
25.根據(jù)權(quán)利要求10的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該重塊具有貫穿其中的孔，以便當(dāng)該重塊處于封閉位置時，允許從該出口進入的體液向該出口有極小的流動。
26.一種設(shè)置在生物體上的用于控制體液的壓力和分流的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，包括(a)具有進口和出口的貯存器，該進口延伸到底面上方以作為進入該貯存器的管，所述貯存器適于放置在該生物體的頭部的頂部上；(b)在其一端上具有封閉表面的重塊，該重塊適于在該貯存器內(nèi)從封閉位置向打開位置轉(zhuǎn)動，在該封閉位置該封閉表面阻塞該進口，在該打開位置該進口被打開；(c)密封該出口的蓋；以及(d)該重塊適于在該機構(gòu)從垂直位置移動到水平位置時在該管上樞轉(zhuǎn)，從而由該進口和該封閉件形成的在該管中的開口的尺寸增加，直到完全打開。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該重塊的形狀大致為圓柱形。
28.根據(jù)權(quán)利要求26的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該貯存器和重塊由生物相容的非鐵材料制成。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該貯存器和重塊由其比重大于或等于不銹鋼的材料構(gòu)成。
30.根據(jù)權(quán)利要求28的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該貯存器和重塊由選自Elgiloy、Phynox或鉭的非鐵材料構(gòu)成。
31.根據(jù)權(quán)利要求26的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該重塊具有多個通道，以允許從該進口進入該機構(gòu)的體液的一部分自由流動到該出口。
32.根據(jù)權(quán)利要求26的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)，其特征在于，該重塊具有貫穿其中的孔，以便當(dāng)該重塊處于封閉位置時，允許從該出口進入的體液向該出口有極小的流動。
全文摘要
本發(fā)明提供一種與閥(14)一起使用以控制體液的壓力和分流的重力壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)(10)。該機構(gòu)包括具有第一和第二端部的貯存器(18)，該第一端部(18a)是開放的，該第二端部(18b)具有底面(26)和進口(20)，以及自由浮動重塊(16)，在封閉位置該重塊緊鄰該底面，并且在打開位置該重塊從該底面移開。該重塊具有封閉件(28)，該封閉件具有在該重塊處于封閉位置時接合該進口的表面。該機構(gòu)還包括具有出口的蓋(22)以密封該貯存器的開放的第一端部。該重塊的質(zhì)量與通過該調(diào)節(jié)機構(gòu)的體液的流動阻力的大小成比例。
文檔編號A61M1/00GK1741827SQ200380109100
公開日2006年3月1日 申請日期2003年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月24日
發(fā)明者C·P·霍坎森, B·S·史密斯 申請人:維格恩公司