Стенд для испытания искусственного сердца

 

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИСКУССТВЕННОГО СЕРДЦА, включающий имитаторы большого и малого кругов кровообращения, каждый из которых содержит сообщенные через дроссель резервуар-имитатор артериального русла и резервуар-имитатор венозного русла, выполненный в виде цилиндрической емкости , отличающийся тем, что, с целью приближения условий испытаний искусственного сердца к условиям его работы в организме путем моделирования характеристики упругости венозного русла, в каждом резервуаре-имитаторе венозного русла установлен стержневой элемент переменного сечения с возможностью его осевого возвратно-поступательного перемещения. (Л С О5 СО 00 ГС 4

C0IOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1069824

3(59 А 61 М 1 03

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

I!.

ОПИСЛНИК ИЗ0БРКТКНИя 1"

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3486081/28-13 (22) 23.08.82 (46) 30.01.84. Бюл. № 4 (72) В. И. Шапкин, Л. Е. Хмелевской и И. А. Гуськов (53) 615.475(088.8) (56) 1. Яковенко В. С. и др. Гидродинамические испытания протезов сердца.

«Медицинская техника», 1977, № 6.

2. Авторское свидетельство СССР № 339286, кл. А 61 М 1/03, 1971. (54) (57) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ИСКУССТВЕННОГО СЕРДЦА, включающий имитаторы большого и малого кругов кровообращения, каждый из которых содержит сообщенные через дроссель резервуар-имитатор артериального русла и резервуар-имитатор венозного русла, выполненный в виде цилиндрической емкости, отличающийся тем, что, с целью приближения условий испытаний искусственного сердца к условиям его работы в организме путем моделирования характеристики упругости венозного русла, в каждом резервуаре-имитаторе венозного русла установлен стержневой элемент переменного сечения с возможностью его осевого возвратно-поступательного перемещения.

1069824

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано при испытаниях протезов сердца и насосов вспомогательного кровообращения, а также систем управления протезов сердца и аппаратов вспомогательного кровообращения.

Известен стенд для испытания желудочков сердца, содержащий резервуары-имитаторы артериального и венозного русла (1).

Недостатком известного стенда является невозможность испытания полного искусственного сердца.

Известен также стенд для испытания искусственного сердца, включающий имитаторы большого и малого кругов кровообращения, каждый из которых содержит 15 сообщенные через дроссель резервуаримитатор артериального русла и резервуар имитатор венозного русла, выполненный в виде цилиндрической емкости (2).

Недостатком такого стенда является то, что он не соответствует гемодинамическим параметрам системы кровообращения, так как не имитируется характеристика упругости венозного русла.

Цель изобретения — приближение условий испытаний искусственного сердца к ус- 25 ловиям его работы в организме путем моделирования характеристики упругости венозного русла.

Указанная цель достигается тем, что в стенде для испытания сердца, включающем имитаторы большого и малого кругов кровообращения, каждый из которых содержит сообщенные через дроссель резервуаримитатор артериального русла и резервуаримитатор венозного русла, выполненный в виде цилиндрической емкости, в каждом резервуаре-имитаторе венозного русла установлен стержневой элемент переменного сечения с возможностью его осевого возвратно-поступательного перемещения.

На чертеже схематично изображен стенд для испытания искусственного сердца. 40

Стенд для испытания искусственного сердца состоит из имитатора большого и малого кругов 1 и 2, кровообращения, каждый из которых содержит резервуары

3 и 4, имитирующие артериальное и веноз- 4s ное русло, сообщенные через дроссель 5 переменного сечения, имитирующий общее периферическое сопротивление, соединительные гидромагистрали 6, стержневые элементы 7 переменного сечения, имитаторы 8 податливости подводящих сосудов, выполненные из мягкой эластичной трубки, материал которой имеет физико-механические характеристики, близкие к характеристикам материала подводящих естественных сосудов, и испытуемые левый и правый желудочки 9 и 10 протеза сердца, работа которых обеспечивается от системы 11 уп. равления, отсечные вентили 12, датчики 13 давления, расходомер 14 и гидравлический демпфер 15.

Стенд для испытания искусственного сердца работает следующим образом.

Левый желудочек 9 нагнетает жидкость в резервуар 3, имитирующий артериальное русло большого круга 1 кровообращения, Емкость артериального русла имитируется изменением объема воздушной подушки резервуара 3 подачей жидкости через отсечной вентиль 12 в полость 16, не участвующую в контуре циркуляции. Давление в имитаторе артериального русла контролируется датчиком 13.

Далее жидкость через дроссель 5 переменного сечения, имитирующий общее периферическое сопротивление большого круга кровообращения, поступает в резервуар 4, имитирующий венозное русло, через гидравлический демпфер 5, который служит для снятия пульсаций расхода жидкости.

Имитация венозного давления реализуется высотой гидростатического столба жидкости в резервуаре 4. Имитация упругости венозного русла реализуется площадью свободной поверхности 17 в резервуаре 4.

Изменение упругости венозного русла в физиологическом диапазоне осуществляется возвратно-поступательным перемещением стержневого элемента 7 переменного сечения. При изменении положения стержневого элемента 7 меняется площадь свободной поверхности 17 в резервуаре 4 и соответственно меняется упругость имитатора венозного русла.

Далее жидкость через расходомер 14 и имитатор 8 податливости проводящих сосудов поступает на вход правого желудочка 10. Циркуляция жидкости в имитаторе малого круга 2 системы кровообращения аналогична большому кругу 1, Физиологический закон изменения упругости венозного русла большого и малого кругов кровообращения реализуется соответствующей профилировкой стержневого элемента 7 переменного сечения и соответствующей фиксацией положения стержневого элемента 7 относительно уровня свободной поверхности 17 жидкости в имитаторе венозного русла.

Наличие стержневых элементов переменного сечения позволяет приблизить условия испытаний искусственного сердца к условиям его работы в организме и, тем самым, повысить достоверность испытаний.

ВНИИПИ Заказ 11266/I О

Филиал ППП «Патент>, г.

Тираж 693 Подписное

Ужгород, ул. Проектная, 4