專利名稱：搏動心臟冠狀動脈分流移植裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對搏動心臟上的冠狀動脈分流移植管進行接合的裝置。
背景技術(shù)：
近年來，使用由移植在心血管內(nèi)的移植片固定模作為導(dǎo)管或?qū)Ч芘沤膺M行冠狀動脈血管舒張的治療方法，已迅速地適用于患有局部缺血的心臟性疾病(如心肌梗塞)而其心臟功能仍相對較好的病人。這種治療方法的特點是，對病人侵入少，住院治療時間短，但是也存在一些問題，即經(jīng)常出現(xiàn)反復(fù)狹窄，而且隨之而來的費用很高。
同時，除用導(dǎo)管治療之外，實際治療中還使用冠狀動脈分流移植管(以下簡稱CABG)。這種方法包括把心臟暴露出來，接合一用于從另一血管輸送血液的分流移植管，該心臟的冠狀動脈患有引起局部缺血的狹窄，這種方法作為一種公認的治療方法有希望在長時間內(nèi)校正血液循環(huán)。
用CABG治療的很多患者是沒有采用導(dǎo)管治療的病人；也包括用導(dǎo)管排解治療之后出現(xiàn)反復(fù)狹窄的患者，或者患有心率失調(diào)、或者在多個冠狀動脈上患有梗塞和狹窄、或者患有主動脈鈣化、或者患有腦部、腎部、呼吸系統(tǒng)和/或類似的慢性病、或者是老年患者。所有這些患者采用CABG都冒著很大風(fēng)險。估計最大的風(fēng)險在于使用心肺機進行體外循環(huán)。
基于這種情況，實際采用的方法包括不使用人工心肺在心臟搏動狀態(tài)下接合分流移植管。實際上，冠狀動脈接合部的血液流動暫時停止，同時接合分流移植管。這種方法稱作無泵冠狀動脈分流移植(以下簡稱OPCAB)，實踐中只要患者經(jīng)得起普通的麻醉和胸骨切開手術(shù)，就使用該方法，而且通常用作一種拯救放棄治療的患者的治療措施。
此外，希望減少侵入，發(fā)明了一種僅僅通過在胸部切開小的切口而不實施胸骨切開手術(shù)就可實現(xiàn)OPCAB的方法；而且這種方法顯出療效。把這種方法被稱作最小侵入性直接式冠狀動脈移植(以下稱作MIDCAB)，在近年來迅速普及開。MIDCAB出現(xiàn)之前，在CABG的應(yīng)用中，由于要在腹板做中等切口暴露出心臟，就迫使患者在醫(yī)院住上一個月甚至更長時間，不得不忍受術(shù)后的痛苦。但是，在MIDCAB中，切口很小，術(shù)后痛苦減輕，患者康復(fù)很快，手術(shù)后還可在白天進餐。因此，MIDCAB的特點是住院時間短(可以節(jié)約)，在患者的胸部不會留下很大手術(shù)傷痕(在外表上不受影響)。
OPCAB和MIDCAB存在的問題是由于手術(shù)的心臟在搏動，在短時間內(nèi)很難進行完美的接合。鑒于這種問題，生產(chǎn)了一種稱作穩(wěn)定器的儀器，并投入應(yīng)用。提出了多種穩(wěn)定器，大致分為壓制心臟型和抽吸心臟保持狀態(tài)型。
上述類型的穩(wěn)定器包括一臂架以及設(shè)在該臂架前端的兩條叉形支腳，本文描述的實例見JP-A-10-5203；該臂架固定到胸骨牽引器，同時使兩條支腳壓住手術(shù)部位，從而使手術(shù)部位保持靜止狀態(tài)。這類穩(wěn)定器的各種型號根據(jù)支腳的形狀和數(shù)目而定，但是還有一缺點，即由于穩(wěn)定器用力壓住心臟，心臟承受負擔(dān)，致使此時的血液循環(huán)減弱。在后一種類型中，本文描述的實例見U.S.P.5727569，手術(shù)部位周圍的組織用吸盤吸起，吸盤上升使手術(shù)部位保持在提升和靜止狀態(tài)。但是，這類穩(wěn)定器也有缺點，即由于人體組織被大約為-350mmHg抽吸壓力吸吮，該組織引起內(nèi)部出血，而且由于該儀器的體積大，使手術(shù)空間不可避免地減小，在MIDCAB中，進行小切口的切開手術(shù)時尤為明顯。
OPCAB和MIDCAB第二個問題是，在正面觀察接合部時，必須移動心臟的位置。例如，在左冠狀動脈靠近中等切口時，就需要抬高心臟左側(cè)。這種抬高過程通常是通過在心臟下面插入多層紗布實現(xiàn)的；但是，利用這種方法，很難對心臟位置進行小的調(diào)整。連續(xù)抬高和快速抬高給心臟帶來了負擔(dān)，可能導(dǎo)致血壓突然下降等等，甚至可能減少血液循環(huán)。
OPCAB和MIDCAB第三個問題是，在中斷冠狀動脈血液流動的時候發(fā)生了反復(fù)狹窄。由于長時間地接合，長時間地中斷血液流動，會引起心肌局部缺血，導(dǎo)致特別危險的狀況，比如心室纖維性顫動或者類似疾病，醫(yī)生就爭取在短時間內(nèi)完成接合。但是，這樣會造成接合不準確，手術(shù)后引起梗塞。
OPCAB和MIDCAB第四個問題是，為了進行手術(shù)，冠狀動脈內(nèi)的血液循環(huán)節(jié)流中斷，手術(shù)后會引起狹窄。通常使冠狀動脈內(nèi)的血液循環(huán)中斷的方法是環(huán)繞冠狀動脈纏繞一絲線，使絲線的每一端部穿過具有適當(dāng)長度的軟管通道，再使該軟管壓住冠狀動脈，同時拉動絲線的每一端部，以夾住冠狀動脈。這種方法的缺點是夾持冠狀動脈的力無法控制。例如，在《胸腔手術(shù)》(Chest Surgery)第704頁、第51欄、第8行，Endo et al.的報告中指出，利用稱作3-0 Proline的縫線作為絲線，使冠狀動脈的血液流動中斷，同時進行手術(shù)，手術(shù)后會產(chǎn)生梗塞，當(dāng)冠狀動脈拉動時會損傷冠狀動脈，引起狹窄。
鑒于這種原因，提出了一種方法，該方法使用有柔性又有彈性的絲線，比如由聚氨酯制成的彈性縫線，可減小施加到冠狀動脈上的力，遏制其損傷；還提出了一種方法，該方法采用由硅酮(氧)樹脂制成的絲帶，與冠狀動脈有很寬的接觸面，進而保護冠狀動脈。然而，實際上，手術(shù)后也會引起冠狀動脈的狹窄。
也曾嘗試使由硅酮(氧)樹脂制成的有孔絲線穿過心臟肌肉，環(huán)繞要手術(shù)的冠狀動脈，利用彈性絲線和心臟肌肉的保護功能，防止冠狀動脈受到傷害。但是，在這種嘗試中，由于要使用縫針使絲線穿過心臟肌肉，冠狀動脈本身受到損傷；此外，由于心臟肌肉被絲線夾住，不能確定需要多大的夾持力才能確保血液循環(huán)中斷。
本發(fā)明的一個目的就是提供一種可安全可靠地實現(xiàn)OPCAB或MIDCAB的裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于OPCAB或MIDCAB的裝置，該裝置可使接合部處于靜止狀態(tài)，而不會減弱血液循環(huán)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于OPCAB或MIDCAB的裝置，該裝置可抬高心臟而不減弱血液循環(huán)，從而使醫(yī)生能夠從正面觀察冠狀動脈的接合部。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于OPCAB或MIDCAB的裝置，該裝置可在分流移植管接合期間通過冠狀動脈接合部的下游部分灌注血液。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于OPCAB或MIDCAB的裝置，該裝置在實施夾持冠狀動脈和中斷血液流動中，可定量地控制夾持力，在所需的最小應(yīng)力下中斷血液流動。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種搏動冠狀動脈分流移植管的裝置，應(yīng)用于接合分流移植管與搏動心臟的冠狀動脈，該裝置包括抬高心臟的裝置，以便使醫(yī)生能夠從正面觀察冠狀動脈的接合部，并使接合部保持在靜止狀態(tài)；在接合分流移植管期間通過冠狀動脈接合部的下游部分灌注血液的裝置；以及在處于冠狀動脈狹窄的遠端和近端的接合部兩端夾持冠狀動脈的裝置，以阻止血液流動，使接合部保持在血液不流動的狀態(tài)。


圖1表示使用本發(fā)明所述的搏動冠狀動脈分流移植的裝置進行OPCAB的狀態(tài)；圖2表示本發(fā)明所述基墊的實施例；圖3(a)至3(c)分別表示本發(fā)明所述基墊的另一實施例；圖4(a)至4(c)表示本發(fā)明所述基墊的一種使用方法，其中的心臟可從心尖觀察到；圖5表示本發(fā)明所述注液管的實施例；圖6(a)至6(c)分別表示設(shè)在本發(fā)明所述注液管前端的尖頭形狀的實施例，圖6(a)和6(b)為透視圖，圖6(c)為剖視圖；圖7表示本發(fā)明所述注液管的另一實施例；
圖8(a)至8(c)分別表示本發(fā)明所述咬合器的一實施例，其中圖8(a)是整個咬合器的剖視圖，圖8(b)和8(c)分別是該咬合器前部形狀的透視圖；圖9(a)至9(c)表示本發(fā)明所述咬合器的一種使用方法；圖10(a)至圖10(d)表示使用本發(fā)明所述的咬合器把注液管固定到一冠狀動脈上的一種方法。
上述附圖中的標記參照下面所述。
1冠狀動脈；2主動脈；3狹窄；4心臟；5分流移植管；7左冠狀動脈；8穩(wěn)定器；11基墊；12系帶；13通孔；14密封部；15入口；16液管；17三通旋塞閥；18注射器；19接頭；20注液管；22接頭；23插入部；24主干部；25連接部；26尖頭；28加強肋；29旁路；30咬合器；31軟管；32前擋塊；33彈簧；34液壓缸；35環(huán)形件；36后擋塊；37頂蓋；38引線；39線環(huán)；41縫線；42小拭子；43縫線；44縫針實施本發(fā)明的最佳方式下面，參照附圖對本發(fā)明進行詳細描述。
本發(fā)明由三種部件組成，即基墊11、注液管20以及咬合器30，而且示出了使用所有部件時的最佳效果。也可以選擇使用兩種或一種部件。下面對各部件進行描述?；鶋|圖2中示出的基墊(11)的一側(cè)設(shè)有密封部(14)；穿孔(13)設(shè)在密封部(14)兩側(cè)；系帶(12)用來把基墊固定在手術(shù)部位的外部，從而在使用基墊期間，基墊的位置不會因為心臟的搏動而改變。在本實施例中，設(shè)有兩個通孔(13)，但是通孔的數(shù)目也可不限于兩個。在某種情況下，也可不需要密封部(14)或者通孔(13)。
本發(fā)明示出的基墊(11)呈四方形。但本發(fā)明所述的基墊形狀并不局限于此，如圖3(a)至3(c)所示，可以有各種形狀，例如圓形、橢圓形、浮圈形、能夠覆蓋心臟心尖的凹形，以及能夠應(yīng)用的、隨基墊設(shè)置的位置而定的類似形狀。
基墊11設(shè)有入口15，液管16的一端與入口15連接。使用注射器18通過液管16向基墊11內(nèi)部注射液體，可控制基墊的膨脹程度。通過設(shè)于液管16另一側(cè)的接頭19可使注射器和液管16連接。在接頭19和注射器18之間設(shè)有三路旋塞閥17。關(guān)閉三路旋塞閥17，可把液體保留在基墊11內(nèi)。
本發(fā)明所使用的基墊由可拉伸的柔性材料制成，其厚度優(yōu)選為O.05-0.50mm。其厚度最好不要低于0.05mm，因為在使用這樣的基墊期間，可能出現(xiàn)諸如小孔之類的或者類似的損傷?；鶋|的厚度最好也不要大于0.50mm，因為這樣的基墊既沒有可拉伸性，也沒有柔性，不能吸收心臟的搏動，也不能使接合部保持在靜止狀態(tài)。
在本發(fā)明中，基墊優(yōu)選使用下面的材料，即其拉伸系數(shù)至少為300％，5至30kg/cm2的100％模量。此處，“拉伸系數(shù)”和“100％模量”參照JIS K 6301所述的數(shù)值測量方法。拉伸系數(shù)最好不要低于300％，因為這樣的基墊很硬，沒有柔性，不能吸收心臟的搏動，也不能使吻合部保持在靜止狀態(tài)。100％模量最好不要小于5kg/cm2，因為這樣的基墊很軟，其結(jié)構(gòu)沒有剛度；100％模量最好不要大于30kg/cm2，因為這樣的基墊很硬，沒有柔性，不能吸收心臟的搏動，也不能使接合部保持在靜止狀態(tài)。對材料的類型沒有特殊限制，只要是滿足上述條件的材料即可。例如，可優(yōu)選下列材料，軟的聚氯乙烯樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、硅酮(氧)樹脂、聚烯烴樹脂、天然橡膠、合成橡膠以及聚合體合成物或者是它們的分層制品。
在OPCAB或者MIDCAB中，本發(fā)明所述的基墊特別適合于用作抬高心臟的器具，可以不減少血液循環(huán)，從而使操作人員能夠從正面觀察冠狀動脈的接合部。在OPCAB或者MIDCAB中，這種基墊也特別適合于用作使接合部保持在靜止狀態(tài)的裝置，而且不會減低血液循環(huán)。下面，參照圖1以及圖4(a)至4(c)，描述本發(fā)明所述基墊的一個應(yīng)用實例，以闡明基墊的作用。
圖中示出了在左冠狀動脈(7)的逆流部位患有狹窄(3)的心臟；用于向狹窄(3)的下游部位輸送血液的分流移植管與狹窄(3)的下游部位接合。心臟(4)曝露在這樣一種狀態(tài)下，腹板由一胸骨牽開器沿中線切開，再被展開。此時，如圖4(a)所示，醫(yī)生不能從正面觀察接合部，因為左冠狀動脈(7)位于心臟左后側(cè)。
上述狀況可通過使用如圖2所示形狀的基墊進行校正，從而可從正面觀察左冠狀動脈(7)?；鶋|(7)如圖4(a)所示地那樣放置，并由設(shè)于手術(shù)部位外部的基墊的定位系帶(12)固定。用注射器(18)把液體逐漸注入基墊(11)內(nèi)，基墊(11)慢慢膨脹，并抬起心臟(4)，進而向左側(cè)轉(zhuǎn)動心臟，得到圖4(b)所示的狀態(tài)，而醫(yī)生也可以從正面觀察左冠狀動脈(7)。
醫(yī)生在監(jiān)視器上觀察患者血液循環(huán)的同時慢慢引導(dǎo)基墊(11)膨脹。一定要避免快速膨脹基墊，因為這樣會突然增加施加到心臟上的負擔(dān)，并導(dǎo)致血液循環(huán)的突然變化。但是，按照本發(fā)明，即便在心臟抬高期間減弱了血液循環(huán)，通過排出基墊(11)內(nèi)的液體，也可很容易地恢復(fù)到原來正常地血液循環(huán)狀態(tài)，迅速地解除施加在心臟上的負擔(dān)。一旦確定血液循環(huán)已經(jīng)恢復(fù)，就可重復(fù)抬高心臟的操作。
進一步說，由于采用了本發(fā)明所述的基墊，通過控制注入的液體數(shù)量，就有可能較小程度地調(diào)整心臟抬高，使醫(yī)生能夠把左冠狀動脈(7)定位在理想的位置。
為了使接合部處于靜止狀態(tài)，可綜合使用市售的穩(wěn)定器。所示的穩(wěn)定器(8)其前端設(shè)有兩個叉形的支腳；可使這兩個支腳壓住在接合部左右側(cè)呈現(xiàn)出來的兩個心臟區(qū)域，從而使接合部處于靜止狀態(tài)。可根據(jù)醫(yī)生的興趣從許許多多市售的產(chǎn)品中選擇穩(wěn)定器(8)。在本發(fā)明中，使用不同類型的穩(wěn)定器并不會出現(xiàn)不同的效果。
如圖4(c)所示，本發(fā)明所述的基墊(11)可自由拉伸，并具有很強的柔性，因此，可以根據(jù)心臟的搏動柔軟地變形，并吸收心臟搏動。由此可知，輕微地施加穩(wěn)定器(8)，可防止接合部在二維空間內(nèi)運動，進而可獲得充分的療效。與單獨使用穩(wěn)定器的現(xiàn)有醫(yī)療條件相比較，本發(fā)明可達到更穩(wěn)定的靜止狀態(tài)，更不會限制心臟搏動；因此，本發(fā)明不會給心臟帶來負擔(dān)，在OPCAB和MIDCAB中，特別適合于用作實現(xiàn)接合部靜止狀態(tài)的器具。注液管注液管(20)由柔性材料制成，并由三部分組成，即直徑很小以便插入血管的插入部(23)，大直徑的主干部(24)，以及以無水平落差的形式連接插入部(23)和主干部(24)的連接部(25)。連接部(25)具有從主干部(24)到插入部(23)的前進方向逐漸縮小的內(nèi)徑和外徑，并以無水平落差的形式連接主干部(24)和插入部(23)。插入部(23)的外徑根據(jù)插入部(23)所要插入的血管的內(nèi)徑不同而有所不同，例如，當(dāng)血管是被稱作左前下行分支的冠狀動脈時，根據(jù)血液供應(yīng)部位優(yōu)選0.7mm至1.5mm的插入部。
在本發(fā)明中，當(dāng)主干部(24)的內(nèi)徑設(shè)為D，插入部(23)的內(nèi)徑設(shè)為d時，必須滿足2d≤D。最好不要使主干部(24)的內(nèi)徑小于插入部(23)內(nèi)徑的2倍，因為這樣供血壓力損失很大，血液不能充分地流動。插入部(23)的長度L優(yōu)選范圍為10d至35d。長度最好不要小于10d，因為這樣的長度不能充分地插入血管內(nèi)、固定插入部。該長度最好不要大于35d，因為這樣在插入部血液壓力損失很大，血液不能充分地流動。更進一步說，在此情況下，有可能摧毀紅細胞，引起諸如腎功能失調(diào)以及類似的并發(fā)癥。
在給定的條件下，通過拉伸由柔性材料制成的、內(nèi)徑為D、壁厚為T的注液管的一端，可獲得本發(fā)明所述的注液管。因此，當(dāng)插入部23的內(nèi)徑設(shè)為d，插入部23的壁厚設(shè)為t時，應(yīng)保持下列等式D/T＝d/t此處，鑒于上述原因，D/d必須等于或者大于2。
利用本發(fā)明所述的注液管(20)，由于其插入部(23)的內(nèi)徑較小，由注液管注入的血液數(shù)量也較少。但是，由于插入部(23)的長度L比從冠狀動脈入口到血液輸送的部位之間的冠狀動脈的長度小的多，只要血管粗得足夠插入插入部23，本發(fā)明所述的注液管就可確保血液流動的程度保持在血管的正常狀態(tài)，而且這樣不會引起血液注入部位發(fā)生局部缺血。
注液管(20)后端可設(shè)置接頭(22)，以便與諸如血液泵或者類似的血液輸送回路連接。對接頭(22)的形狀沒有特殊限制；但是，優(yōu)選帶有轉(zhuǎn)動套圈的接頭，以便使安裝在血液輸送回路內(nèi)的注液管不會因為血液輸送的壓力發(fā)生斷開現(xiàn)象。
組成本發(fā)明使用的注液管(20)的柔性材料優(yōu)選硬度為50或者更大的(Shore A)、柔性好、扭結(jié)阻力大的熱塑性樹脂，特別優(yōu)選由一段硬的、一段軟的組成的熱塑彈性橡膠。例如，作為可應(yīng)用的材料，可以是聚酰胺型合成橡膠、聚酯型合成橡膠、聚烯烴型合成橡膠、聚氨酯型樹脂、以及它們的聚合體合成物。但是，本發(fā)明并不局限于此。
在本發(fā)明中，如圖7所示，插入部(23)可以有角度。允許插入部(23)有一角度，在注液管的插入部(23)插入到連接分流移植的冠狀動脈的接合部時，可清晰地觀察呈現(xiàn)在注液管20后部的接合部，并可很容易地對手術(shù)部位的注液管進行進一步處理。但是，在此情況下，血液流動的數(shù)量會略微減少。
所形成的角度位置距離插入部(23)的前端最好為5至20mm。從該角度到插入部(23)前端的長度最好不少于5mm，因為這樣不能使插入部(23)充分地插入冠狀動脈，而且使用期間注液管會斷開。該長度最好也不要大于20mm，因為這樣從插入部(23)到該角度的總長度有可能插入到冠狀動脈，并降低了出現(xiàn)在注液管后部的冠狀動脈接合部的可視性。
可根據(jù)使用注液管的位置適當(dāng)?shù)卮_定該角度的大小，優(yōu)選80至100度。角度值最好不要偏離上述范圍，因為這樣注液管(20)會使接合部看不見，而且在手術(shù)部位操作注液管時，特別是在移動注液管以便在視覺上確定由注液管擋住的操作部位時，血管接合部產(chǎn)生了負擔(dān)，角度的影響消失。
在本發(fā)明中。插入部前端可設(shè)置尖頭(26)。通過血液輸送的壓力尖頭(26)可防止注液管(20)從冠狀動脈斷開，實現(xiàn)冠狀動脈的完全閉塞。對尖頭(26)的形狀沒有特殊限制，例如，其形狀可以是圖6(a)所示的紡錠形，或者是圖6(b)所示的雞蛋形。或者是，在尖頭(26)的表面設(shè)置加強肋(28)，從而使插入部從血管斷開時具有較高的阻力。圖6(b)所示的實例示出了環(huán)形的加強肋，但是本發(fā)明并不局限于這種形狀。
如圖6(c)所示，在插入部(23)插入小直徑的血管的同時，在插入部前端設(shè)置旁路(29)，可保護血液的流動通路，前端的開孔與血管內(nèi)壁接觸，并可使血液流動不充分。
尖頭(26)的組成材料優(yōu)選硬度為30至100(肖氏硬度Shore A)的柔性材料，該尖頭非常柔軟，其上不用施加任何負重就可閉塞冠狀動脈。該硬度最好不要低于30，因為這樣的尖頭在使用期間容易破碎，由于尖頭(26)破碎形成的碎片會保留在冠狀動脈內(nèi)，手術(shù)后的封閉性降低。該硬度最好也不要大于100，因為這樣的尖頭(26)很硬，一旦插入冠狀動脈，會擴展冠狀動脈，有可能損傷冠狀動脈。對材料的類型并沒有特殊限制，只要滿足上述要求的材料即可。例如，可以使用的材料有聚硅氧橡膠、聚酰胺型合成橡膠、聚酯型合成橡膠、聚烯烴型合成橡膠、聚氨酯型樹脂、以及它們的聚合體合成物。
下面，參照附圖10(a)至10(d)，說明本發(fā)明所述注液管的使用方法，從而更清晰地理解本發(fā)明的作用。
首先，把縫線(41)系在冠狀動脈(1)的兩端部，在該冠狀動脈上設(shè)置分流移植的接合部，即設(shè)置在冠狀動脈狹窄的近端和遠端；用縫線從外部把這兩端夾住，阻止血液流動。然后，在冠狀動脈的縱向方向的接合部做切口〔如圖10(a)〕，再把注液管的插入部(23)插入接合部順流的冠狀動脈部分。同時，松開設(shè)在距離冠狀動脈狹窄較遠的接合部端部的縫線(41)，并把插入部(23)的尖頭(26)充分地插入，隨后，把縫線(41)夾在尖頭(26)后端并固定〔如圖10(b)〕。完成插入操作后，把注液管的接頭(22)與預(yù)先設(shè)在股動脈上的血源連接，隨后開始輸送血液。為了滯留在冠狀動脈內(nèi)的血液以及注液管的固定，最好使用咬合器(下面將要描述)，因為這樣可不使冠狀動脈損傷。
注液管(20)從股動脈向接合部順流的冠狀動脈部分輸送血液；而接頭(26)塞住冠狀動脈(1)的內(nèi)部，防止在供血期間從所述的冠狀動脈部分滲出，還進一步地防止由于供血壓力插入部23從冠狀動脈(1)斷開。
下一步，切口部接合分流移植管(5)〔如圖10(a)〕。在OPCAB和MIDCAB中，血液在此刻停止流動；因此，長時間地接合，長時間的中斷血液流動，會導(dǎo)致局部缺血以及心肌壞死；但是，在使用本發(fā)明所述的注液管時，即便在接合期間，也可觀察到接合部的冠狀動脈的下游部分有連續(xù)流動的血液，因此，不會發(fā)生心肌局部缺血，并可安全地引導(dǎo)接合，完全地利用充足的時間。
剛好在完成接合之前，也就是說，在所剩的最后的一點時間之前，把插入部(23)從冠狀動脈(1)拔出〔如圖10(d)〕，完成接合。從上述內(nèi)容可清晰地看出，本發(fā)明在OPCAB和MIDCAB中非常有用，作為一種注液部件，在分流移植管的接合期間，血液穿過冠狀動脈接合部的下游部分。咬合器把液壓缸(34)插入設(shè)于后端的軟管(31)的通道并固定。把環(huán)形件(35)插入液壓缸(34)的通道。該環(huán)形件(35)保持在下面這種狀態(tài)，即該環(huán)形件可在液壓缸的通道內(nèi)沿液壓缸的縱向方向滑動。在環(huán)形件(35)后部周邊設(shè)一后擋塊(36)，在靠近軟管(31)后端的軟管部位的周邊設(shè)一前擋塊(32)。彈簧(33)設(shè)在前擋塊(32)和后擋塊(36)之間。彈簧(33)的兩端與前擋塊(32)和后擋塊(36)固定。這樣，環(huán)形件(35)就通過彈簧(33)固定到軟管上；環(huán)形件(35)在液壓缸(34)的縱向方向滑動的范圍，由彈簧的長度及其彈性變形的范圍來限定。在此對前擋塊(32)和后擋塊(36)進行描述，是為了說明用于固定彈簧(33)的一些部件；但是，固定彈簧(33)的部件也不僅限于此，根據(jù)所使用的固定部件，沒有必要設(shè)置前擋塊(32)和后擋塊(36)。
后擋塊(36)可以安裝在可與環(huán)形件(35)嚙合的頂蓋(37)上。頂蓋(37)的作用在后面有關(guān)咬合器的使用時再做描述。
在本實施例中〔如圖8(a)〕，液壓缸(34)和環(huán)形件(35)設(shè)在軟管(31)的通道內(nèi)。但是，也可把液壓缸(34)固定在軟管(31)的周邊，把環(huán)形件(35)固定在液壓缸(34)的周邊上。也是在此情況下，環(huán)形件(35)通過彈簧(33)與軟管(31)固定，而環(huán)形件(35)可在軟管(31)的縱向方向滑動。
軟管(31)必須由柔性材料制作，并且必須具有適當(dāng)?shù)膹姸群腿嵝?。只要滿足上述條件，任何材料都可使用。例如，可以使用聚氯乙烯樹脂、聚氨酯樹脂、硅酮(氧)樹脂、聚酰胺樹脂、聚酯樹脂、聚烯烴樹脂、氟樹脂、共聚物樹脂及其聚合體合成物、天然橡膠、合成橡膠。
如果簡單切斷而形成軟管，該軟管(31)的前端足夠長，則切斷形成的橫截面垂直于軟管的縱向方向。該前部邊緣最好要倒圓，使該前端對冠狀動脈不會造成損傷。如圖8(b)和8(c)所示，更優(yōu)選的方案是，該前端向內(nèi)擠壓，或者是在該前端固定一環(huán)形件，使該前端具有較大的接觸面。利用這種較大的接觸面，在夾持冠狀動脈和血液停止流動時，施加到冠狀動脈的壓力會分散；冠狀動脈損傷的可能性就降低了。
在本發(fā)明中，環(huán)形件(35)和液壓缸(34)間的靜摩擦系數(shù)μ優(yōu)選1.0甚至更小。此處的“靜摩擦系數(shù)μ”是這樣一種摩擦阻力，即在逐漸增加斜面的傾斜角θ時，由材料A制成的物體放在由材料B制成的斜面上開始滑動時的摩擦阻力，其值可表示為μ＝tanθ。靜摩擦系數(shù)最好不要大于1.0，因為這樣環(huán)形件(35)的滑動能力很低，用于夾持冠狀動脈施加的力就不可能進行定量控制。
只要環(huán)形件(35)和液壓缸(34)間的靜摩擦系數(shù)μ為1.0或者更小，對上述兩種組成部件的材料類型就沒有特殊限制。例如，可優(yōu)選使用兩種不銹鋼的組合，或者一種為不銹鋼、一種為氟樹脂，或者是兩種氟樹脂。也可以選擇，在液壓缸(34)和環(huán)形件(35)的表面覆蓋氟樹脂或者對苯二甲基樹脂，以便得到潤滑特性較好的表面。
在本發(fā)明的實施例中，使用液壓缸(34)可確保其滑動性。但是，在軟管(31)本身能夠滿足上述適用于液壓缸的情況下，可以省略液壓缸(34)。在省略液壓缸(34)和環(huán)形件(35)、而僅僅在柔性軟管(31)后端設(shè)置彈簧的情況下，也可以實現(xiàn)本發(fā)明的目的；但是，由于沒有了環(huán)形件(35)的作用，彈簧壓縮時會出現(xiàn)偏斜，從而難于控制施加到血管上的彈力，最好還是使用這些部件。
在本發(fā)明中，彈簧產(chǎn)生作為夾持冠狀動脈所需應(yīng)力的力源，可使血液流動中斷。彈簧(33)的壓縮彈性系數(shù)優(yōu)選0.001至0.015kgf/mm。壓縮彈性系數(shù)最好不要低于0.001kgf/mm，因為這樣就不會產(chǎn)生足夠的夾持冠狀動脈、中斷血液流動的應(yīng)力。壓縮彈性系數(shù)最好也不要大于0.015kgf/mm，這樣不可能對夾持冠狀動脈所需的應(yīng)力進行良好的調(diào)整，而且，可能會施加太大的應(yīng)力，可能招致冠狀動脈的損傷。
在本發(fā)明中，彈簧完全壓縮時產(chǎn)生的應(yīng)力(即可能產(chǎn)生的最大應(yīng)力)最好不要大于200gf，優(yōu)選范圍為80至160gf。最好不要用大于200gf的應(yīng)力夾持冠狀動脈，因為這樣可能導(dǎo)致冠狀動脈的損傷。也最好不要使可能產(chǎn)生的應(yīng)力低于80gf，因為這樣即便完全壓縮彈簧也不可能中斷血液流動。所需的最小應(yīng)力應(yīng)可靠地中斷血液流動，而不會損傷冠狀動脈，可能產(chǎn)生的應(yīng)力最好不要高于160gf，因為這樣會使冠狀動脈接受多余的應(yīng)力。
對彈簧(33)使用的材料沒有限制，只要滿足上述要求即可。可使用由金屬(例如不銹鋼)制成的彈簧，塑料或者橡膠，或者空氣型彈簧。
下面，參照附圖9(a)至9(c)，描述本發(fā)明所述的咬合器的使用方法，并理解本發(fā)明的效果。另外，也描述與咬合器一起使用的輔助設(shè)備。
該輔助設(shè)備包括在其前端設(shè)有線環(huán)(39)的引線(38)，把該輔助設(shè)備預(yù)先插入軟管(31)的通道、液壓缸(34)以及咬合器的環(huán)形件(35)。此時，線環(huán)(39)處于從軟管(31)的前端凸出的狀態(tài)。
優(yōu)選方案是，線環(huán)(39)和引線(38)既不會斷開，在施加了1kgf或者更大的拉伸應(yīng)力時，其拉伸長度也不會大于10％，因為這樣地斷開或者是拉伸長度大于10％，會使后面將要描述的把縫線(41)插入咬合器通道的操作不可能再進行下去。對線環(huán)(39)和引線(38)使用的材料沒有特殊反復(fù)狹窄，只要滿足上述要求即可。例如，可優(yōu)選使用金屬線、尼龍纖維、或者聚酯纖維。
在使用本發(fā)明所述的咬合器過程中，首先露出冠狀動脈(1)；縫線(41)纏繞冠狀動脈(1)的逆流(上游)部位；縫線(41)的兩端穿過由聚四氟乙烯制成的小拭子(42)，再插入線環(huán)(39)〔如圖9(a)〕。把引線(38)從環(huán)形件(35)后端拉出，從而把由線環(huán)(39)卡住的縫線(41)插入軟管(31)和環(huán)形件(35)〔如圖9(b)〕。
下一步，一旦縫線(41)的兩端被卡住并被拉出，就推動環(huán)形件(35)的后端；從而使軟管(31)壓住冠狀動脈(1)，由縫線(41)和軟管(31)夾住冠狀動脈(1)，血液流動中斷。把頂蓋(37)蓋到環(huán)形件(35)后端、蓋上環(huán)形件(35)，并把縫線(41)夾在頂蓋(37)和環(huán)形件(35)之間，就可把縫線(41)固定〔如圖9(c)〕。在本發(fā)明實施例中，縫線(41)由頂蓋(37)固定；但是，縫線(41)的固定方式并不僅限于此。
在本發(fā)明的實施例中，所使用的小拭子為聚四氟乙烯制作的。但是，小拭子的材料并不局限于此，只要使用這樣一種小拭子即可，即該小拭子可防止軟管(31)前端與冠狀動脈(1)接觸，并可保護冠狀動脈(1)。例如，可優(yōu)選使用無紡纖維、疏松多孔材料(如海綿)，或者聚氨酯樹脂或者硅酮(氧)樹脂片。對縫線41沒有特殊限制；但是，由聚氨酯制作彈性縫線或者由Gore-tex制作的縫線具有柔性，應(yīng)特別優(yōu)選。
在本發(fā)明中，通過控制環(huán)形件(35)的滑動量可把夾持冠狀動脈(1)所需的力設(shè)置在一理想值。由于環(huán)形件(35)是被迫進入液壓缸(34)的通道的，由彈簧(33)給出的彈性應(yīng)力較大，夾持力也較大。但是，所施加的應(yīng)力不大于上述可能產(chǎn)生的最大應(yīng)力。
滑動量和應(yīng)力的關(guān)系成正比，并由彈簧的上述彈性系數(shù)確定。例如，在環(huán)形件(35)插入液壓缸(34)為1mm時，彈簧的彈性系數(shù)為0.005kgf/mm，每次產(chǎn)生0.005kgf的彈性應(yīng)力。彈簧的應(yīng)力等于縫線(41)的拉力，也就是夾持冠狀動脈(1)的拉應(yīng)力。綜上所述，可以理解本發(fā)明可定量控制夾持冠狀動脈的力，并能以所需的最小應(yīng)力中斷血液流動，因此，特別適合于用作冠狀動脈中中斷血液流動的裝置。
綜上所述，可以理解本發(fā)明提供了一種用于抬高心臟的裝置，從而可從正面觀察其接合部；提供了一種可使接合部處于靜止狀態(tài)的裝置；提供了一種在接合分流移植管期間通過冠狀動脈接合部的順流部分灌注血液的裝置；還提供了一種在夾持冠狀動脈、中斷血液流動中，定量地控制夾持力并能以所需的最小應(yīng)力中斷血液流動的裝置。因此，本發(fā)明特別適合于作為安全、可靠地進行OPCAB和MIDCAB的裝置。
商業(yè)應(yīng)用在分流移植管與搏動心臟的冠狀動脈接合的手術(shù)中，本發(fā)明可用作安全、可靠地進行接合的裝置。
權(quán)利要求
1.一種用于搏動心臟冠狀動脈分流移植的裝置，用于使分流移植管與搏動心臟的冠狀動脈接合，該裝置包括轉(zhuǎn)動心臟、以便對醫(yī)生實現(xiàn)冠狀動脈的極好曝露、并使接合部處于靜止狀態(tài)的裝置；在接合分流移植管期間通過冠狀動脈接合部的順流部分灌注血液的裝置；以及在處于冠狀動脈狹窄的遠端和近端的接合部的兩端壓制冠狀動脈的裝置，以阻止血液流動，使接合部保持在血液不流動的狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于搏動心臟冠狀動脈分流移植的裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動心臟、以便對醫(yī)生實現(xiàn)冠狀動脈的極好曝露、并使接合部處于靜止狀態(tài)的裝置是一基墊，所述基墊由可自由拉伸的柔性材料制成，當(dāng)把所述基墊設(shè)置在心臟后表面，并通過向所述基墊內(nèi)注入液體擴張該基墊時，所述基墊可轉(zhuǎn)動心臟，能根據(jù)心臟的搏動變形、擴張或者收縮，從而能夠吸收心臟搏動。
3.如權(quán)利要求1所述的用于搏動心臟冠狀動脈分流移植的裝置，其特征在于，所述在接合分流移植管期間通過冠狀動脈接合部的順流部分灌注血液的裝置是一注液管，所述注液管包括內(nèi)徑和外徑都很大的主干部、內(nèi)徑和外徑都很小的插入部、以便插入血管，以及具有逐漸減小的內(nèi)徑和外徑的連接部、該連接部利用所述插入部以無水平落差的方式連接通道和主干部的外表面，所述插入部的內(nèi)徑d為所述主干部內(nèi)徑的1/2或者更少，所述插入部的長度為10d至35d。
4.如權(quán)利要求3所述的用于搏動心臟冠狀動脈分流移植的裝置，其特征在于，由柔性樹脂制成、硬度為30至100(Shore A)的尖頭設(shè)在注液管插入部的遠端。
5.如權(quán)利要求3或4所述的用于搏動心臟冠狀動脈分流移植的裝置，其特征在于，所述注液管的插入部具有一角度。
6.如權(quán)利要求1所述的用于搏動心臟冠狀動脈分流移植的裝置，其特征在于，所述在設(shè)于冠狀動脈狹窄的遠端和近端的接合部的兩端壓制冠狀動脈、用以阻止血液流動、使接合部保持在血液不流動狀態(tài)的裝置為咬合器，包括至少一柔性軟管以及一設(shè)在所述軟管后端的彈簧。
7.如權(quán)利要求6所述的用于搏動心臟冠狀動脈分流移植的裝置，其特征在于，所述咬合器包括柔性軟管，設(shè)于所述柔性軟管后端、從該后端插入軟管的通道或者覆蓋所述柔性軟管的外表面的環(huán)形件，以及設(shè)于所述軟管后端的彈簧、所述彈簧以其長度方向位于所述軟管外表面或者位于所述軟管的通道內(nèi)，其中所述柔性軟管和所述環(huán)形件可相互滑動，彈簧的一端固定到柔性軟管，而其另一端固定到環(huán)形件。
8.如權(quán)利要求1所述的用于搏動心臟冠狀動脈分流移植的裝置，其特征在于，所述在設(shè)于冠狀動脈狹窄的遠端和近端的接合部的兩端壓制冠狀動脈、用以阻止血液流動、使接合部保持在血液不流動的狀態(tài)的裝置包括至少一個如上述權(quán)利要求7所述的咬合器，以及用于把絲線穿過咬合器通道的輔助設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明提供一種安全、可靠地實現(xiàn)無泵冠狀動脈分流移植或者最小地侵入直接冠狀動脈分流移植的裝置。即提供一種用于搏動冠狀動脈分流移植的裝置,應(yīng)用于分流移植管和搏動心臟冠狀動脈的接合,該裝置包括:抬高心臟的裝置,以便使醫(yī)生能夠從正面觀察冠狀動脈的接合部,并使接合部保持在靜止狀態(tài);在接合分流移植管期間通過冠狀動脈接合部的順流部分灌注血液的裝置;以及在接合部的兩端夾持冠狀動脈的裝置,該接合部處于冠狀動脈狹窄的遠端和近端,以阻止血液流動,使接合部保持在血液不流動的狀態(tài)。
文檔編號A61B17/00GK1272775SQ9980092
公開日2000年11月8日 申請日期1999年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月5日
發(fā)明者荒井裕國, 增田春彥 申請人:住友電木株式會社