Искусственный желудочек сердца

 

Изобретение используется в кардиохирургии, в частности при механической помощи сердцу. Устройство содержит электрогидропривод и распределительную камеру, установленные на жестком основании насоса для крови. Распределительная камера имеет головку и кожух. В головке монтируются золотниковый распределитель, управляемый соленоидом, электрогидропривод, при этом головка снабжена системой каналов, а электрогидропривод помещен внутри кожуха. Конструкция устройства позволяет снизить травму окружающих тканей при имплантации. 3 ил.

Изобретение относится к кардиохирургии, в частности к механической помощи сердца.

Известен искусственный желудочек сердца, включающий диафрагменный насос для крови и электрогидравлический привод (1). В этом устройстве используется реверсивный электродвигатель, что определяет необходимость разгона электродвигателя в начале каждого цикла и вызывает увеличение мощности электродвигателя и его габариты. При создании портативных имплантируемых искусственных желудочков со смонтированными в них электроприводами очень важно снизить нерациональные потери электродвигателя и уменьшить его габариты. Для использования нереверсивного электродвигателя в устройствах подобного класса используют переключатели потока жидкости, как например, в электрогидравлическом искусственном сердце (2). Конструкция этого устройства предусматривает применение дополнительного электродвигателя и поворотного клапана с запорным элементом, установленного на валу редуктора. Наличие второго электродвигателя увеличивает весогабаритные характеристики устройства и тем самым ухудшает его имплантабелльность.

Целью изобретения является уменьшение травмы окружающих тканей при имплантации искусственного желудочка сердца за счет уменьшения его весогабаритных показателей.

Поставленная цель достигается тем, что искусственный желудочек снабжен распределительной камерой с головкой и кожухом, смонтированной на жестком основании насоса для крови, при этом электрогидропривод помещен внутри кожуха, а головка имеет две взаимоперпендикулярные цилиндрические проточки, в одну из которых установлен золотниковый распределитель с четырьмя сквозными отверстиями, в другую установлен электрогидропривод, и конусную проточку, соосную с осью электрогидропривода и соединяющую импеллер с одним из отверстий золотникового распределителя, а также канал, соединяющий поверхность конусной проточки с другим отверстием золотникового распределителя, и двумя каналами, соединяющими внутреннюю поверхность кожуха с остальными отверстиями золотникового распределителя.

На фиг. 1 приведен чертеж общего вида устройства.

На фиг. 2 представлен боковой вид устройства.

На фиг. 3 представлен боковой вид устройства с другим положением золотникового устройства.

Искусственный желудочек сердца включает в себя корпус сердечного насоса 1, имеющий входной патрубок 2 с клапаном 3 и выходной патрубок 4 с клапаном 5. К корпусу 1 жестко крепится диафрагма 6, к которой по внутренней окружности крепится основание 7, а по наружной окружности корпуса 1 крепится эластичная оболочка 8. К основанию 7 жестко монтируется распределительная камера 9, которая содержит головку 10 с цилиндрическими проточками 11 и 12, куда установлены и жестко зафиксированы, соответственно, золотниковое устройство 13 и неподвижные направляющие лопатки 14 гидронасоса 15, снабженного импеллером 16 и электродвигателем 17. Головка 10 имеет конусную проточку 18. Распределительная камера 9 снабжена кожухом 19. К основанию 7 одним концом жестко крепится трубка 20, другой конец которой крепится к головке 10. Кроме распределительной камеры 9 в искусственном желудочке сердца имеются другие камеры: между корпусом 1 и диафрагмой 6 - кровяная камера 21, между диафрагмой 6 и основанием 7 - рабочая камера 22, между основанием 7 и эластичной оболочкой 8 - компенсационная камера 23. Камеры 9, 23 заполнены рабочей жидкостью полностью тогда, когда диафрагма 6 находится у основания 7. Золотниковый распределитель 13 имеет сквозные отверстия 24, 25, 26, 27 и снабжен осью 28, на которой жестко укреплены цилиндры 29 и 30. С осью 28 жестко связан сердечник 31 соленоида 32. Соленоид 32 монтируется на золотниковом распределителе 13. Головка 10 имеет канал 33, связывающий конусную проточку 18 и отверстие 26 и канал 34, связывающий камеру 9 с отверстием 27.

Устройство работает следующим образом.

В положении, когда диафрагма 6 прижата к основанию 7, положение золотникового распределителя 13 такого, что отверстия 24 и 25 открыты и рабочая жидкость перегоняется вращающимся импеллером 16 из компенсационной камеры 23 последовательно через отверстие 24, распределительную камеру 9, направляющие лопатки 14, конусную проточку 18, отверстие 25, трубку 20 в рабочую камеру 22. Перемещающаяся при этом диафрагма 6 изгоняет кровь из кровяной камеры 22 до заданной позиции, по достижении которой включается соленоид 32, который втягивает сердечник 31 - происходит переключение золотникового распределителя 13. При этом отверстия 24 и 25 закрываются, а отверстия 26 и 27 открываются и рабочая жидкость перегоняется постоянным по направлению вращением импеллера 16 из рабочей камеры 21 через трубку 20, отверстие 27, канал 34, распределительную камеру 9, направляющие лопатки 14, канал 33, окно 26 в компенсационную камеру 23. При этом диафрагма 6 перемещается в сторону основания 7, а рабочая камера 22 наполняется кровью. При достижении заданного положения диафрагмы 6 происходит переключение полярности соленоида 32 и ось 28 занимает исходное положение. Рабочая камера 21 начинает заполнятся рабочей жидкостью - происходит повторение цикла.

Источники информации 1. Авторское свидетельство СССР N 1344361, кл. A 61 M 1/12.

2. Авторское свидетельство СССР N 1214107, кл. A 61 M 1/10.

Формула изобретения

Искусственный желудочек сердца, содержащий насос для крови с жестким основанием, электропривод с импеллером, размещенный в эластичной компенсационной камере, отличающийся тем, что он снабжен распределительной камерой с головкой и кожухом, смонтированной на жестком основании насоса для крови, при этом электрогидропривод помещен внутри кожуха, а головка имеет две взаимоперпендикулярные цилиндрические проточки, в одну из которых установлен золотниковый распределитель с четырьмя сквозными отверстиями, в другую установлен электрогидропривод, и конусную проточку, соосную с осью электрогидропривода и соединяющие импеллер с одним из отверстий золотникового распределителя, а также канал, соединяющий поверхность конусной проточки с другим отверстием золотникового распределителя, и двумя каналами, соединяющими внутреннюю поверхность кожуха с остальными отверстиями золотникового распределителя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3