專利名稱：便攜式無泵型體外膜式氧合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于體外呼吸支持的氧合器，特別是一種便攜式無泵型體外膜式氧合器。
背景技術(shù)：
目前常用的用于體外呼吸支持的氧合 器為有泵型，其主要由氧合器、血泵和熱交換器三部分組成。其中血泵用于提供動力，將血液從人體動脈/靜脈抽出，經(jīng)由氧合器充分氧合，排除二氧化碳后進入熱交換器，以彌補體外循環(huán)過程中的熱損耗，之后重新輸入人體內(nèi)，達到將靜脈血轉(zhuǎn)變?yōu)閯用}血的目的。其在臨床應(yīng)用過程中存在一些缺陷I、作為整套裝置的動力源血泵，無論是離心泵還是滾壓血泵，在使用過程中，均會對血液造成相當程度的機械破壞，長時間使用會引起溶血、血小板激活、血栓形成等，使得產(chǎn)品使用壽命及安全性均大大降低；2、血泵運轉(zhuǎn)過程中會產(chǎn)生較大壓力，這就要求氧合器和熱交換器封頭接口部分要牢靠，否則會造成血漿滲漏甚至管道或裝置脫開的危險；3、血泵在運轉(zhuǎn)過程中會造成較大的熱損失，而較長的連接管道又會加重熱損失，因而需要加用熱交換器以彌補運轉(zhuǎn)過程中的熱損耗。但是，熱交換器本身會對流經(jīng)其內(nèi)的血液造成破壞，影響產(chǎn)品使用壽命，還會增加預(yù)充量；4、熱交換器需要和變溫箱、水泵連接，并且需要血泵提供動力，整個體外氧合支持裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作繁瑣，生產(chǎn)及使用成本均較高昂，很大程度上限制了其在臨床上的廣泛使用。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本實用新型提供一種便攜式無泵型體外膜式氧合器，其無需血泵提供動力，整個裝置阻力小，僅依靠動靜脈壓力差即可保證裝置有效血液流量，達到氧合血液，排除二氧化碳的目的，為呼吸衰竭患者提供呼吸支持。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種便攜式無泵型體外膜式氧合器，包括入血口、出血口、氧合室、進氣室及排氣室，該氧合室為兩相對面為正方形的方型體結(jié)構(gòu)，且該氧合室包括由無毒高分子材料制成的內(nèi)殼及外殼，內(nèi)、外殼之間以卡接形式粘連，從而在氧合室的兩正方形側(cè)面的一側(cè)形成與入血口相通的入血槽，另一側(cè)形成與出血口相通的出血槽，該內(nèi)殼上設(shè)有多個圓孔，內(nèi)殼內(nèi)部設(shè)有多層排列的中空纖維管膜，每層中空纖維管膜由單個中空纖維管平行排列而層，各中空纖維管間以編織絲隔有一定間隙，且相鄰兩層中空纖維管膜以直角相互交叉方式排列；該氧合室的上部兩面分別設(shè)有進氣室，下部兩面分別設(shè)有排氣室，進氣室與排氣室之間相互隔離，這些中空纖維管的兩端分別與進氣室及排氣室相通，該進氣室上設(shè)有連接氧氣導(dǎo)管的進氣口，該排氣室上設(shè)有與大氣相通的出氣口。上述方案的進一步改進為，該入血口、出血口設(shè)置在氧合室下部，氧合室的上部兩側(cè)設(shè)有與內(nèi)殼內(nèi)部相通的排氣口。上述方案的更進一步改進為，位于正方形側(cè)面的外殼為透明無毒高分子材料制成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點I、氧合室內(nèi)的氣體交換膜面積達到I. 3 In2以上，能夠保證氧氣、二氧化碳傳輸效率，同時，采取直角相互交叉的纖維管排列方式及血液沿管間間隙流動的方式，減少本實用新型對血液的阻力，保證心功能正常的患者可以通過動靜脈壓力差驅(qū)動血液進入氧合器進行氧合并排出二氧化碳。2、本實用新型不需血泵提供循環(huán)動力，外部連接管道短，循環(huán)熱損耗大大降低，因而不需要連接熱交換器及變溫裝置，使得整個裝置結(jié)構(gòu)簡單，便于操作。 3、本實用新型無血泵及變溫裝置，外部連接管道又短，因而其對血液成分的破壞較小，能減少血小板等物質(zhì)的激活，降低溶血、凝血等并發(fā)癥的發(fā)生率，有利于長時間使用。此外，整套裝置的預(yù)充量也會大大減少。4、本實用新型對血液的阻力較小，跨膜壓差小，依靠人體自身動靜脈壓力差提供動力，因而在運行過程中不會產(chǎn)生較大壓力，有效避免壓力過大導(dǎo)致氧合室血液滲漏及血路連接口脫開的潛在風險。5、本實用新型進一步可將入血、出血口設(shè)置在氧合室下部，上部還可設(shè)有排氣口，這樣在運行過程中即使發(fā)生中空纖維管破裂，導(dǎo)致氣體進入血液，氣體也會由于密度較小上升至上部排氣口，而不會隨血液進入人體產(chǎn)生氣栓。

圖I為本實用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型外觀結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為氣體流向示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳述參見圖I-圖3，本實用新型包括入血口 I、出血口 2、氧合室8、進氣室5及排氣室6。該氧合室8為兩相對面為正方形的方型體結(jié)構(gòu)，且該氧合室8包括由無毒高分子材料制成的內(nèi)殼11及外殼12，內(nèi)、外殼11、12之間以卡接形式粘連，從而在氧合室8的正方形側(cè)面一側(cè)形成與入血口 I相通的入血槽13，另一側(cè)形成與出血口 2相通的出血槽14，該內(nèi)殼11上設(shè)有多個圓孔(圖中未示)，內(nèi)殼11內(nèi)部設(shè)有多層排列的中空纖維管膜，每層中空纖維管膜由單個中空纖維管9平行排列而層，各中空纖維管9間以編織絲隔有一定間隙15，且相鄰兩層中空纖維管膜以直角相互交叉方式排列；該氧合室8的上部兩面分別設(shè)有進氣室5，下部兩面分別設(shè)有排氣室6，進氣室5與排氣室6之間相互隔離，這些中空纖維管9的兩端分別與進氣室5及排氣室6相通，該進氣室5上設(shè)有連接氧氣導(dǎo)管的進氣口 3，該排氣室6上設(shè)有與大氣相通的出氣口 4。在本實施例中，入血口 I、出血口 2設(shè)置在氧合室8下部,氧合室8的上部兩側(cè)設(shè)有與內(nèi)殼11內(nèi)部相通的排氣口 7，這樣在運行過程中即使發(fā)生中空纖維管破裂，導(dǎo)致氣體進入血液，氣體也會由于密度較小上升至上部排氣口 7，而不會隨血液進入人體產(chǎn)生氣栓。在本實施例中，位于本實用新型正方形側(cè)面的外殼10為透明無毒高分子材料制作，可觀察其內(nèi)血流變化及是否存在氣泡。臨床使用時，患者的動脈血通過動脈穿刺導(dǎo)管由入血口 I進入內(nèi)殼11與外殼12之間的入血槽13，通過內(nèi)殼11上的圓孔進入中空纖維管9外的間隙15 ;氧氣由進氣口 3進入進氣室5，再進入各中空纖維管9內(nèi)，這樣保證血液在中空纖維管9外流動，氧氣在中空纖維管9內(nèi)流動，避免血液與氧氣直接接觸。氧氣透過中空纖維管9與血液進行氣體交換，血液與氧氣結(jié)合并排除二氧化碳，交換后的混合氣體進入排氣室5，經(jīng)出氣口 4排入大氣，血 液經(jīng)出血槽14、出血口 2進入人體靜脈，完成體外循環(huán)。運轉(zhuǎn)過程中，氧合室8內(nèi)的氣體可由上部的排氣口 7排出。由此，在無泵型便攜式體外膜式氧合器支持下完成了體外循環(huán)部分代替肺臟功能的作用。
權(quán)利要求1.一種便攜式無泵型體外膜式氧合器，包括入血口、出血口、氧合室、進氣室及排氣室，其特征在于，該氧合室為兩相對面為正方形的方型體結(jié)構(gòu)，且該氧合室包括由無毒高分子材料制成的內(nèi)殼及外殼，內(nèi)、外殼之間以卡接形式粘連，從而在氧合室的兩正方形側(cè)面的一側(cè)形成與入血口相通的入血槽，另一側(cè)形成與出血口相通的出血槽，該內(nèi)殼上設(shè)有多個圓孔，內(nèi)殼內(nèi)部設(shè)有多層排列的中空纖維管膜，每層中空纖維管膜由單個中空纖維管平行排列而層，各中空纖維管間以編織絲隔有一定間隙，且相鄰兩層中空纖維管膜以直角相互交叉方式排列；該氧合室的上部兩面分別設(shè)有進氣室，下部兩面分別設(shè)有排氣室，進氣室與排氣室之間相互隔離，這些中空纖維管的兩端分別與進氣室及排氣室相通，該進氣室上設(shè)有連接氧氣導(dǎo)管的進氣口，該排氣室上設(shè)有與大氣相通的出氣口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式無泵型體外膜式氧合器，其特征在于，該入血口、出血口設(shè)置在氧合室下部，氧合室的上部兩側(cè)設(shè)有與內(nèi)殼內(nèi)部相通的排氣口。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的便攜式無泵型體外膜式氧合器，其特征在于，位于正方形側(cè)面的外殼為透明無毒高分子材料制成。
專利摘要一種便攜式無泵型體外膜式氧合器，其包括一氧合室，該氧合室包括由無毒高分子材料制成的內(nèi)殼及外殼，內(nèi)、外殼之間以卡接形式粘連，從而在氧合室的正方形側(cè)面的一側(cè)形成與入血口相通的入血槽，另一側(cè)形成與出血口相通的出血槽，該內(nèi)殼上設(shè)有多個圓孔，內(nèi)殼內(nèi)部設(shè)有多層排列的中空纖維管膜，每層中空纖維管膜由單個中空纖維管平行排列而層，各中空纖維管間以編織絲隔有一定間隙，且相鄰兩層中空纖維管膜以直角相互交叉方式排列；該氧合室的上部兩面分別設(shè)有進氣室，下部兩面分別設(shè)有排氣室，進氣室與排氣室之間相互隔離，這些中空纖維管的兩端分別與進氣室及排氣室相通，該進氣室上設(shè)有連接氧氣導(dǎo)管的進氣口，該排氣室上設(shè)有與大氣相通的出氣口。
文檔編號A61M1/14GK202459508SQ20122003733
公開日2012年10月3日 申請日期2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月7日
發(fā)明者劉承武, 周康, 周新民, 張智煒, 張致遠, 易定武 申請人:中南大學湘雅二醫(yī)院