[发明专利]心室辅助装置

说明书

用于控制非脉动心室辅助装置的旋转速度(n_VAD(t))的控制装置(100)，VAD(50)，使用基于事件的博内控制策略，其中所述控制装置配置为改变被辅助心脏的心动周期内的所述VAD(50)的旋转速度(n_VAD(t))并且通过与所述心动周期中的至少一个预定特征事件有关的至少一个触发信号序列(σ(t))使所述旋转速度(n_VAD(t))的改变与心跳同步。此外，用于心脏辅助的VAD(50)包括用于控制所述VAD的控制装置(100)，其中所述VAD优选地是例如基于导管的非脉动旋转的血泵。

分案说明

本申请为国际申请日为2017年8月18日、国际申请号为PCT/EP2017/070953、中国国家申请号为CN201780051986.7、发明创造名称为“心室辅助装置”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及非脉动心室辅助装置(VAD)领域。特别地，本发明涉及一种用于非脉动VAD的博内控制(within-a-beat)的控制装置，例如血管内旋转血泵，以及包含用于控制VAD的控制装置的VAD。

背景技术

如果尽管进行了最佳的医学治疗，患者心脏的泵送功能仍然不足，则可以通过VAD辅助循环系统。VAD可以通过与心室相同地输送血液来辅助或甚至替代心脏的不充足的心室泵送功能。为此，VAD通常配置为从入口处的血液循环中采集血液以将其喷射回出口处的血液循环。在这样做时，VAD需要克服出口和入口之间的压力差，即在VAD的载后和载前之间的压力差。

VAD的一个特定示例是基于导管的旋转血泵，其被布置成直接放置或植入心脏数小时或数天，以辅助心脏功能直至恢复。US 5 911 685A公开了示例性血管内旋转血泵。但是，还有其他类型的VAD。

在通过非脉动血泵接受心脏辅助的患者中，已经观察到出血倾向增加。出血倾向增加与特定血糖蛋白的缺乏有关，该特定血糖蛋白已知为血管性血友病因子(vWF)，其与止血相关。

本文使用的术语“心动周期”包括心脏在一次心跳期间的动态行为，其包括例如血压和心室容量的随时间的变化。本文的心跳被定义为从心房收缩的唤起开始，并且在下一次的心房收缩之前结束，以区分心脏收缩和心脏舒张。心脏的收缩期(也称为心脏的射血期)是二尖瓣关闭和主动脉瓣关闭之间的时期。心脏舒张(也称为心脏的充盈期)是主动脉瓣关闭和二尖瓣闭合之间的时期。心脏经过心动周期的频率称为心率。

发明内容

本发明的一个目的是为患者的循环系统提供改进的辅助，通过该辅助可以避免或至少减少上述观察到的vWF缺乏。

特别地，本发明的一个目的是提供一种用于VAD的智能控制装置，例如旋转血泵，其操作VAD以避免或至少减少应用非脉动VAD导致vWF缺乏的副作用。

特别地，本发明的另一个目的是提供一种用于VAD的智能控制装置，其操作VAD，使得除了避免或至少减少应用非脉动VAD的副作用之外，还提供所期望的血压，其与患者当前的灌注需求有关。

发明人已经发现，当在循环系统中恢复和/或维持血压的最小残余脉动时，上述增加的出血趋势减小。另外，足够的压力脉动也似乎支持循环系统的微脉管系统的充分灌注。

因此，本发明的主要思想是基于事件的博内控制策略，其通过用于产生用于速度指令信号以改变VAD的旋转速度的速度指令信号发生器扩展用于VAD的旋转速度的控制回路，使得可以在通过开环控制的第一设置中或在通过反馈系统中的闭环压力控制的第二设置中达到预定所期望的最小脉动，其中在第一设置中速度指令信号在预定旋转速度水平之间交替，在第二设置中通过形成串级控制的附加的外部压力控制回路为每次心跳自动设置速度指令信号。