專利名稱:體內(nèi)膜肺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種人工心肺機(jī)。
目前治療心肺衰竭或?yàn)樾呐K外科手術(shù)患者提供生命支持的裝置通常有呼吸機(jī)、體外膜肺、靜脈內(nèi)氧合器,呼吸機(jī)無論是常頻通氣還是高頻通氣,都必須依賴肺的氣體交換才能發(fā)揮作用,一旦肺功能嚴(yán)重受損,呼吸機(jī)將無能為力;體外膜肺是一種用于體外循環(huán)的體外中空纖維膜式氧合器,所用設(shè)備及技術(shù)復(fù)雜,其人工管道、接頭、機(jī)械血泵對(duì)血液的擠壓接觸,使血液有形成分被破壞,較多的體外設(shè)施使得微生物感染的機(jī)會(huì)增多,也導(dǎo)致熱量丟失增多,而且消耗血液較多,費(fèi)用高,難于推廣應(yīng)用;靜脈內(nèi)氧合器是一種體內(nèi)中空纖維膜式氧合器,主要由一根雙腔導(dǎo)氣管和其周圍的連通于兩端氣室之間的數(shù)百根微孔聚丙烯中空纖維組成,它工作時(shí)氣體從雙腔管內(nèi)管流入,經(jīng)上述中空纖維從雙腔管外管流出,其弊端是雙腔管外管易堵塞,可靠性差,而且此裝置不能單獨(dú)使用,需要與呼吸機(jī)并用。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足,提供一種體內(nèi)膜肺,它工作可靠,氣路不易堵塞,氣體轉(zhuǎn)運(yùn)的效率高,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
本實(shí)用新型的目的是通過下述方案來實(shí)現(xiàn)的體內(nèi)膜肺包括設(shè)于體外的電機(jī)、氧氣瓶、負(fù)壓泵、連接氧氣瓶與負(fù)壓泵的氣道連接體、控制部分,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是它還包括設(shè)于體內(nèi)的單腔導(dǎo)管、半球形氣室、多根聚丙烯中空纖維、限位圈,穿過氣道連接體并與之相連通的單腔導(dǎo)氣管其一端與電機(jī)固接,其另一端與上述半球形氣室連通;多根聚丙烯中空纖維以高低起伏結(jié)構(gòu)設(shè)于單腔導(dǎo)氣管周圍,其一端均與半球形氣室相連通,其另一端各自封閉于限位圈上,限位圈設(shè)于單腔導(dǎo)氣管上。
上述技術(shù)方案中,設(shè)于單腔導(dǎo)氣管周圍的多根聚丙烯中空纖維以縱向波形方式成層排列;它還可以以橫向螺紋方式成層環(huán)繞于單腔導(dǎo)氣管上;也可以縱橫交織成網(wǎng)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、工作可靠,氣路不易堵塞。本實(shí)用新型的導(dǎo)氣管為一單腔導(dǎo)氣管,該導(dǎo)氣管與一個(gè)半球形氣室相連通,多根聚丙烯中空纖維一端均與半球形氣室相連通,其另一端各自封閉,這樣氣體(氧氣或二氧化碳)從同一管道進(jìn)出,氣流進(jìn)出通暢,氣路不易堵塞。
2、氣體轉(zhuǎn)運(yùn)的效率高。本實(shí)用新型由于電機(jī)的旋轉(zhuǎn),其單腔導(dǎo)氣管、半球形氣室、多根聚丙烯中空纖維一起在血管內(nèi)做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而且上述多根聚丙烯中空纖維以高低起伏結(jié)構(gòu)設(shè)于單腔導(dǎo)氣管周圍,它們可繞該中心導(dǎo)氣管縱向波形成層排列或橫向螺紋成層環(huán)繞或縱橫交織成網(wǎng),其內(nèi)氣體呈縱向或橫向或縱橫交叉氣流,這樣血液與上述聚丙烯中空纖維之間的相對(duì)流速加快,通氣量與血流量容易保持最佳比值,提高了氣體轉(zhuǎn)運(yùn)效率,加大氧氣和二氧化碳的交換量,并起到中等水平的血泵作用。
3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,費(fèi)用低。本實(shí)用新型省去了體外膜肺的機(jī)械血泵和管道,可減輕對(duì)血液的損傷,病人熱量丟失減小,且費(fèi)用少,易于操作和推廣;同時(shí)它本身可以承擔(dān)氣體交換的任務(wù),在肺功能嚴(yán)重受損時(shí),可使肺處于休息狀態(tài),爭(zhēng)取到了寶貴的搶救治療時(shí)間。
本實(shí)用新型下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳細(xì)的描述
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為顯示單根聚丙烯中空纖維縱向波形的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為顯示多根聚丙烯中空纖維縱向波形成層排列的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為顯示單根聚丙烯中空纖維橫向螺紋環(huán)繞的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為顯示多根聚丙烯中空纖維橫向螺紋成層環(huán)繞的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為顯示兩根聚丙烯中空纖維縱橫交織的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為顯示多根聚丙烯中空纖維縱橫交織成網(wǎng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為多根聚丙烯中空纖維與血液進(jìn)行氣體交換的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為本實(shí)用新型植入體內(nèi)部位的結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示,本實(shí)用新型包括設(shè)于體外的電機(jī)2、氧氣瓶6、負(fù)壓泵13、氣道連接體7、控制部分及設(shè)于體內(nèi)的單腔導(dǎo)氣管8、半球形氣室11、多根聚丙烯中空纖維10、限位圈9??刂撇糠謱佻F(xiàn)有技術(shù),它包括控制器、設(shè)于氧氣瓶上的進(jìn)(氧)氣閥5、設(shè)于負(fù)壓泵上的排(二氧化碳)氣閥12、設(shè)于氣道連接體上的氣壓表4組成,控制器使進(jìn)氣閥、排氣閥交替開關(guān),進(jìn)氣與排氣交替進(jìn)行,從而調(diào)控氣壓、氣流量、換氣頻率,控制器還可控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)采用人工控制氧氣瓶、負(fù)壓泵的閥門及使電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),控制器即為人手;當(dāng)需要自動(dòng)控制氧氣瓶、負(fù)壓泵的閥門及使電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí),控制器即為微機(jī)1,此時(shí)進(jìn)、排氣閥5和12均為電磁閥,氣壓表4處接一壓力傳感器3,該傳感器的輸出端與微機(jī)輸入端相連接,微機(jī)的三個(gè)輸出端分別與進(jìn)、排氣閥(電磁閥)、電機(jī)的輸入端相連接。單腔導(dǎo)氣管8穿過氣道連接體7,其一端與電機(jī)2固接,其另一端與半球形氣室11相連通,單腔導(dǎo)氣管8在氣道連接體內(nèi)的部分具有多個(gè)小孔8a,這些小孔與氣道連接體相連通,電機(jī)2固定于工作面上,當(dāng)電機(jī)2帶動(dòng)單腔導(dǎo)氣管8轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),為防止單腔導(dǎo)氣管與氣道連接體的接觸部位漏氣,在此接觸部位設(shè)置密封橡膠圈(圖中未繪出)。多根聚丙烯中空纖維10以高低起伏結(jié)構(gòu)設(shè)于單腔導(dǎo)氣管8周圍,其一端均與半球形氣室11相連通,其另一端各自封閉于限位圈9上,限位圈9固定于單腔導(dǎo)氣管8上。如圖3所示,多根聚丙烯中空纖維10以縱向波形方式成層排列,為便于觀看,如圖2所示。如圖5所示,多根聚丙烯中空纖維10以橫向螺紋方式成層環(huán)繞于單腔導(dǎo)氣管上,為便于觀看,如圖4所示。如圖7所示,多根聚丙烯中空纖維10縱橫交織成網(wǎng),即聚丙烯中空纖維以縱向波形和橫向螺紋環(huán)繞相結(jié)合的方式設(shè)于單腔導(dǎo)氣管周圍,為便于觀看,如圖6所示。聚丙烯中空纖維的數(shù)量為200-1000根。如圖8所示,氣體由負(fù)壓泵控制經(jīng)單腔導(dǎo)氣管8進(jìn)出聚丙烯中空纖維10,血液14流經(jīng)聚丙烯中空纖維10周圍,在氣體分壓差的作用下,通過聚丙烯中空纖維上的微孔吸收氧氣,排出二氧化碳。負(fù)壓泵維持氣壓在低于大氣壓的范圍內(nèi)升降,使氣體進(jìn)出交替進(jìn)行。
本實(shí)用新型植入體內(nèi)時(shí),采用一側(cè)頸內(nèi)靜脈、頸總動(dòng)脈、股動(dòng)脈、股靜脈、鎖骨下動(dòng)、靜脈之一切開方式植入主動(dòng)脈或上、下腔靜脈、右心房?jī)?nèi),支持左心或右心功能,胸腔正中切開,用導(dǎo)管連通上腔靜脈和主動(dòng)脈弓,可支持體循環(huán)。如圖9所示,本實(shí)施例采用右股靜脈切開方式植入下腔靜脈17、右心房16、上腔靜脈15內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種體內(nèi)膜肺,包括設(shè)于體外的電機(jī)、氧氣瓶、負(fù)壓泵、連接氧氣瓶與負(fù)壓泵的氣道連接體、控制部分,其特征在于它還包括設(shè)于體內(nèi)的單腔導(dǎo)氣管(8)、半球形氣室(11)、多根聚丙烯中空纖維(10)、限位圈(9),穿過氣道連接體并與之相連通的單腔導(dǎo)氣管(8)其一端與電機(jī)(2)固接,其另一端與上述半球形氣室(11)連通;多根聚丙烯中空纖維(10)以高低起伏結(jié)構(gòu)設(shè)于單腔導(dǎo)氣管(8)周圍,其一端均與半球形氣室(11)相連通,其另一端各自封閉于限位圈(9)上,限位圈(9)設(shè)于單腔導(dǎo)氣管(8)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體內(nèi)膜肺,其特征在于設(shè)于單腔導(dǎo)氣管(8)周圍的多根聚丙烯中空纖維(10)以縱向波形方式成層排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體內(nèi)膜肺,其特征在于設(shè)于單腔導(dǎo)氣管(8)周圍的多根聚丙烯中空纖維(10)以橫向螺紋方式成層環(huán)繞于單腔導(dǎo)氣管上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的體內(nèi)膜肺,其特征在于設(shè)于單腔導(dǎo)氣管(8)周圍的多根聚丙烯中空纖維(10)縱橫交織成網(wǎng)。
專利摘要一種體內(nèi)膜肺,包括設(shè)于體外的電機(jī)、氧氣瓶、負(fù)壓泵、氣道連接體、控制部分及設(shè)于體內(nèi)的單腔導(dǎo)氣管、半球形氣室、多根聚丙烯中空纖維、限位圈,單腔導(dǎo)氣管其一端與電機(jī)固接,其另一端與上述半球形氣室連通;多根聚丙烯中空纖維以高低起伏結(jié)構(gòu)設(shè)于單腔導(dǎo)氣管周圍,其一端均與半球形氣室相連通,其另一端各自封閉于限位圈上。它工作可靠,氣路不易堵塞,氣體轉(zhuǎn)運(yùn)的效率高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,費(fèi)用低。
文檔編號(hào)A61M16/00GK2301218SQ9720453
公開日1998年12月23日 申請(qǐng)日期1997年1月30日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月30日
發(fā)明者喬建民, 陳玉玲 申請(qǐng)人:喬建民