Протез сердца

 

1. ПРОТЕЗ СЕРДЦА, содержащий корпус, желудочки с клапанами, силовой цилиндр с поршнем, разделякщим его на рабочую и управлякяцую полости , и штоком, связанные со штоком вытеснители, распределитель, через которьй полости цилиндра сообщены с напорной и сливной линиями, и золотник для переключения распределителя, отличающийся тем, что, с целью повышения физиологичности работы протеза сердца путем приближения временной формы кровотока к естественной , он снабжен управляемым дросселем, расположенным в сливной линии, последовательно установленными между распределителем и рабочей полостью регулируемым и артериальным дросселями, установленным между штоковой полостью и распределителем венозным дросселем и датчиком предсердного давления с преобразователем, соединенным с управляемым дросселем, вход которого соединен через распределитель с управляющей полостью регу- ; лируемого дросселя, причем рабочие окна артериального и венозного дросселей имеют переменное сечение. 2. Протез ПОП.1, отличающийся тем, что рабочие окна арс териального и венозного дросселей выполнены в стенке силового цилиндра

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

4(1) А 61 М 1/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.I

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3434062/28-13 (22) 28.04.82 (46) 15.04.85. Бюл. Р 14 (72) В.З.Вдовин, Л.М.Попов, В.M.Бахтин, Л.И.Матвеев, А.И.Новиков, С.H.Запольских и В.В.Федосеев (53) 615.475(088.8) (56) 1. Патент США У 404196, кл. А 61 М 1/03, 1973.

2. Патент США В 3916449, кл. 3-1. 7, опублик. 1975.

„(54)(57) 1. ПРОТЕЗ СЕРДЦА, содержащий корпус, желудочки с клапанами, силовой цилиндр с поршнем, разделякщим его на рабочую и управляющую полости, и штоком, связанные со штоком вытеснители, распределитель, через который полости цилиндра сообщены с напорной и сливной линиями, и золотник для переключения распределителя, отличающийся тем, что, с

ÄÄSUÄÄ 1077094 А целью повышения физиологичности работы протеза сердца путем приближения временной формы кровотока к естественной, он снабжен управляемым дросселем, расположенным в сливной линии, последовательно установленны-. ми между распределителем и рабочей полостью регулируемым и артериальным дросселями, установленным между штоковой полостью и распределителем венозным дросселем и датчиком предсердного давления с преобразователем, соединенным с управляемым дросселем, вход которого соединен через распределитель с управляющей полостью регулируемого дросселя, причем рабочие окна артериального и венозного дросселей имеют переменное сечение.

2. Протез по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что рабочие окна артериального и венозного дросселей выполнены в стенке силового цилиндра.

1077094

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть ис— пользовано для полной замены пораженного естественного сердца, а также для вспомогательного кровообращения.

Известен протез сердца. содержащий желудочки с клапанами и принод (1) .

Недостатками известного протеза сердца являются его большие габариты и отсутствие системы управления. 10

Известен также протез сердца, со— держащий корпус, желудочки с клапанами, силовой цилиндр с поршнем, разде— ляющим его на рабочую и управляющую полости, и штоком, связанные со штоком нытеснители, распределитель, через который полости цилиндра сообщены с напорной и сливной линиями, и золотник для переключения распредели— теля (2) .

Недостатком этого протеза сердца является то, что временная форма кро— вотока отличается от естественной, что приводит к повышенной травме крови и расстройствам сосудистого тону- 25 са вследствие воздействия нефизиоло— гичной волны давления на барорецепторы.

Целью изобретения является поны— шение физиологичности работы протеза 3Q сердца путем приближения временной формы кровотока к естественной.

Это достигается тем, что н протезе сердца, содержащем корпус, желудочки с клапанами, силовой цилиндр с поршнем, разделяющим его на рабочую и управляющую полости, и штоком, с.вязанные со штоком нытеснители, распределитель, через который полости ци— линдра сообщены с напорной и сливной 40 линиями, и золотник для переключения распределителя, отличительной особенностью является то, что протез сердца снабжен управляемым дросселем, расположенным в сливной линии, после-45 довательно установленными между распределителем и рабочей полостью регу— лируемым и артериальным дросселями, установленным между штоконой полостью и распределителем венозным дрос — 50 селем и датчиком предсердного данле— ния с. преобразователем, соединенным с управляемым дросселем, вход которого соединен через распределитель с уп— равляюшей полостью регулируемого 55 дросселя, причем рабочие окна артериального и венозного дросселей имеют переменное сечение.

Кроме того, рабочие окна артериального и ненозного дросс«ëåé могут быть выполнены н стенк« силоного цилиндра.

На фиг.1 схематически изображен описываемый протез сердца перед началом фазы нагнетания, на ф г.2 узел 1 на фиг.1, на фиг.3 — узел II на фиг.1.

Протез сердца содержит ко рпус 1, желудочки 2, н астичные стенки кото— рых при. егают к нытеснителям 3, но не связаны с ними, клапаны 4, поршень 5, размещенный в силовом цилиндр« 6, управляющая полость которого соединена через ненозный дроссель 7, распределитель 8 со сливной линией 9 и через распределитель 8 с напорной линией 10, а рабочая полость соелине— на через артериальный дроссе.пь 11, регулируемый дроссель 12, распредели— тель 8 с напорной линией 10 и через распределитель 8, управляемый дроссель 13 — со сливной линисй 9. Од|в из вытеснителей 3 связан с золотником

14, который служит для переключения распределителя 8 н конечных полож«ниях вытеснителей 3, связанных между собой реечной передачей 15. Управляемый дроссепь 13 соединен через преобразователь сигнала датчика 16 с датчиком 17 предсердного давления. упранпяющая полость регулируемого дросселя 12 соединена через распределитель 8 с входом управляемого дросселя l3. Рабочие окна венозного дросселя 7 и артериального дросселя 11 выполнены профилиронанными в стенке цилиндра 6. При расчете рабочих окон дросселей 7 и 11 н качестве исходной задавалась физиологическая форма кривой нарастания и спада давления в же— лудочках. Полученная при расчетах форма окна венозного дросселя 7 изображена на фиг.2, а форма окна артериального дросселя 11 — на фиг.3.

Протез сердца работает следующим образом.

В начальный момент золотник рас— пределителя 8 занимает крайнее левое положение, поршень 5 силового цилинд— ра 6 находится н крайнем правом поло— жении. Рабочая среда поступает по напорной линии 10 через распределитель

8, регулируемый дроссель 12, дроссель 11 н управляющую полость силового цилиндра 6. Под действием давления рабочей среды поршень 5 перемещается

1!)77094

4 вивно, !»Озд< йствуя через ныте<. !!и ели

3 !<<1:11!аст ич !!ые c TE нки жег! . ",1(»ч ко!» 2 .

И 1 и! ГО ко!)ОЙ пОло< Ги рабо ч<1Я <: J)c J1 1 вь! тесняется и через вен<л!»ый! дроссель

7, распределитель 8 поступает в < лив- 5 ную линию 9. При движении поршня 5 влево увеличивается рабочее проходное сечение артериального дросселя 11, н результате чего увеличивается ириТоК рабочей среды в рабочую полость )О силового цилиндра 6. Поршень 5 ускоряется в зависимости От степени открытия рабочего окна артериального дросселя 11, формируя передний фронт волны давления в желудочках 2 в фазу 15 нагнетания. Дальнейшее перемещение поршня 5 приводит к постепенному уменьшению рабочего проходного сечения венозного дросселя 7, в результате чего уменьшается расход рабочей 2р среды. Движение поршня 5 замедляется в зависимости от степени перекрытия рабочего окна дросселя 7. При этом формируется задний фронт волны давления в желудочках 2. При дальней- 25 шем движении поршня 5 связанный с ним правый вытеснитель переключает золотник 14, и управляющая полость распределителя 8 через золотник 14 соединяется с напорной линией 10. щ

Под давлением рабочей среды золотник распределителя 8 перемещается из исходной позиции вправо и сообщает управляющую полость силового цилиндра

6 с напорной линией 10, а рабочую полость через управляемый дроссель

13 — со сливной линией 9. В крайнем правом положении он открывает линию, соединякщую вход управляемого дросселя 13 с управляющей полостью регулиру< м<1 го дросселя 12. Рабочая среда по<.тупает из напорной линии 10 н управляющую полость силового цилиндра 6, вызывая движение поршня 5 вправо. Переме!!1<1ясь, поршень 5 вытесняет рабочую среду из рабочей полости силового цилиндра 6 через распредели тель Я, управляемый про< .сель 13 в сливную линию 9. С!1язанн!!е с поршнем

5 вытеснители 3 во.»вращаются в исходное положение. При дальнейшем движении поршня 5 правый нытеснитель переключает золотник 14, н результате чего управляющая полость распределителя 8 сообщается со сливной линией

9. Возвращение гибких стенок желудочков 2 в исходную позицию происходит за счет заполнения желудочков 2 кровью под действием венозного прито-, ка. Длительность заполнения задается управляемым дросселем 13, степень открытия которого определяется величиной сигнала с датчика 17 предсердного давления. В соответствии со степенью открытия рабочего окна управляемого дросселя 13 изменяется величина давления в управляющей полости регулируемого дросселя 12, плунжер которого, перемещаясь, определяет длительность фазы нагнетания следукщего цикла за счет изменения сечения рабочего окна в зависимости от величины предсердного давления.

Протез сердца автоматически обеспечивает физиологически адекватное снабжение кровью организма при минимальной травме крови вследствие приближения формы кривой кровотока к естественным.

1077094

1077094

ВНИИПИ Заказ 2774/1 Тираж 722 Подлисное

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная,