Искусственный желудочек сердца

 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к кардиохирургии для полного или частичного замещения функции желудочка сердца. Цель изобретения - уменьшение тромбообразования в патрубках. Желудочек сердца содержит корпус 1 с патрубком 2, крышку 3 с патрубком 4, эластичную перегородку 5, разделяющую полость корпуса 1 на камеру 6 для крови и пневмокамеру 7, клапан 8 и патрубок 9, в котором размещен клапан 10. Патрубок 2 выполнен Г-образным и образован из куполообразного 11 и трубчатого 12 элементов, продольные оси 13 и 14 которых расположены в разных плоскостях. В стенке элемента 11 соосно его оси 14 выполнено отверстие 15, а средняя часть патрубка 9 расположена в отверстии 15 без зазора, причем конец 16 патрубка 9 расположен внутри элемента 11, а их продольные оси 14 и 17 совпадают. Клапан 10 выполнен шаровым, а клапан 8 - в виде кольцевой эластичной диафрагмы 18, внутренняя сторона которой закреплена на конце 16, а наружная имеет возможность взаимодействия с основанием 19 элемента 11. Искусственный желудочек сердца создает закрученный кровоток, что способствует устранению застойных зон в нем, опасных с точки зрения тромбообразования, а благодаря тому, что продольные оси 14, 17 и 22 элемента 11 патрубка 9 и корпуса 1 совпадают, уменьшается число зон турбулентности, что способствует уменьшению травмы форменных элементов крови. 5 ил.

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в сердечно-сосудистой хирургии для полного или частичного замещения функции левого или правого желудочков сердца. Известен искусственный желудочек сердца, содержащий корпус с входным и выходным клапанами и внутреннюю эластичную камеру, которая выполнена конусообразной и имеет спиралевидные ребра на внутренней стороне, при этом входной клапан выполнен дисковым, а выходной - шаровым. В искусственном желудочке происходит турбулизация потока, что приводит к повышенной травме форменных элементов крови. Известен также искусственный желудочек сердца, содержащий куполообразный корпус, снабженный входным патрубком и закрытый крышкой с патрубком для пневмопривода, эластичную куполообразную перегородку, расположенную внутри корпуса и разделяющую его полость на камеру для крови и пневмокамеру, входной клапан и выходной патрубок, внутри которого размещен выходной клапан. Оси симметрии входного и выходного патрубков разнесены и направлены под углом к плоскости основания корпуса, а входной клапан размещен на входе входного патрубка, поэтому в желудочке сердца в процессе движения закрученного кровотока в кровяной камере происходит турбулизация за счет соударения с кромками выходного и входного отверстий соответственно входного и выходного патрубков, кроме того, увеличен объем камеры для крови за счет объема той части входного патрубка, которая расположена между его выходным отверстием и входным клапаном, а также возможно образование застойных зон внутри входного и выходного патрубков. Цель изобретения - уменьшение тромбообразования в патрубках. Поставленная цель достигается тем, что в искусственный желудочек сердца, содержащий куполообразный корпус с входным и выходным трубчатыми патрубками, снабженными входным и выходным клапанами, и имеющий крышку с пневмопатрубком и куполообразную мембрану, разделяющую его на камеру для крови пневмокамеру, входной патрубок выполнен Г-образным с куполообразным основанием и снабжен отверстием для выходного патрубка, размещенного в куполообразном основании, входной клапан выполнен в виде эластичной кольцевой диафрагмы, закрепленной на торце выходного патрубка, причем периферия диафрагмы имеет возможность взаимодействия с торцем куполообразного основания, а продольные оси куполообразного основания и выходного патрубка совпадают. На фиг. 1 показан искусственный желудочек сердца в осевом разрезе, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 1. Искусственный желудочек сердца содержит куполообразный корпус 1 с входным 2 и выходным 3 трубчатыми патрубками, снабженными входным 4 и выходным 5 клапанами, имеющий крышку 6 с пневмопатрубком 7 и куполообразную мембрану 8, разделяющую корпус 1 на камеру 9 для крови и пневмокамеру 10. Патрубок 2 выполнен Г-образным с куполообразным основанием 11, имеющим отверстие 12 для патрубка 3, который размещен в основании 11. Клапан 4 выполнен в виде эластичной кольцевой диафрагмы 13, закрепленной на торце 14 патрубка 3,причем периферия диафрагмы 13 имеет возможность взаимодействия с торцом 15 основания 11, а продольные оси 16 и 17 основания 11 и патрубка 3 совпадают. Для обеспечения жесткости в поперечном направлении в просвете между основанием 11 и патрубком 3 установлены ребра 18. Для обеспечения тангенциального подвода крови к внутренней стенке основания 11 оси 16 и 19 основания 11 должны быть расположены в разных плоскостях. В результате происходит закрутка кровотока в диастоле, а для того, чтобы в это время ребра 18 не турбулизовали кровоток, они должны быть расположены по касательной к патрубку 3 причем их направление должно совпадать с направлением вращения кровотока. Выходной клапан 5 выбран шаровым в связи с тем, что потери энергии на нем в закрученном потоке меньше, чем на других конструкциях, а для того, чтобы ограничители хода 20 его запирающего элемента не турбулизовали закрученный кровоток в систоле, они должны быть расположены по касательной к внутренней поверхности патрубка 3, при этом их направление должно совпадать с направлением вращения кровотока. Кроме того, для того, чтобы закрученный кровоток не турбулизовался в камере 9 в диастоле и систоле, продольная ось 21 корпуса 1 и мембраны 8 должна совпадать с осями 16 и 17 основания 11 и патрубка 3 и осью вращения кровотока. С целью исключения выворачивания диафрагмы 13 в просвет между основанием 11 и патрубком 3 она должна быть армирована, например, тканью. Искусственный желудочек сердца с помощью заборной и выводной канюль подсоединяется, например, к левому предсердию и аорте. Искусственный желудочек сердца работает следующим образом. В систоле пневмокамера 10 подключается к источнику избыточного давления. В результате мембрана 8 перемещается в направлении диафрагмы 13 и кровь через клапан 5 и патрубок 3 нагнетается в аорту, при этом диафрагма 13 в это время перекрывает просвет между основанием 11 и патрубком 3. В диастоле пневмокамера 10 сообщается с источником вакуума. В результате мембрана 8 перемещается в направлении крышки 6 и кровь через патрубок 2 и клапан 4 протекает в камеру 9, причем в это время диафрагма 13 прогибается внутрь последней и направляет кровоток к внутренней стенке корпуса 1, что исключает образование застойных зон в камере 9. Благодаря расположению осей 16 и 17 патрубка 2 и его основания 11 в разных плоскостях, кровоток в это время закручивается вокруг оси 16 основания 11, в связи с чем исключаются застойные зоны и уменьшается тромбообразование в патрубке 2. В систоле пневмокамера 10 подключается к источнику избыточного давления, а цикл работы искусственного желудочка сердца повторяется причем полученная в диастоле закрутка кровотока сохраняется и в это время, в связи с чем исключаются застойные зоны в патрубке 3, что уменьшает тромбообразование в нем.

Формула изобретения

ИСКУССТВЕННЫЙ ЖЕЛУДОЧЕК СЕРДЦА, содержащий куполообразный корпус с входным и выходным патрубками, с входным и выходным клапанами, имеющий крышку с пневмопатрубком и куполообразную мембрану, разделяющую корпус на камеру для крови и пневмокамеру, отличающийся тем, что, с целью уменьшения тромбообразования в патрубках, входной патрубок выполнен Г-образным с куполообразным основанием с отверстием для выходного патрубка, размещенного в куполообразном основании, входной клапан выполнен в виде эластичной кольцевой диафрагмы, закрепленной на торце выходного патрубка, причем периферия диафрагмы имеет возможность взаимодействия с торцом куполообразного основания, а продольные оси куполообразного основания и выходного патрубка совпадают.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5