[发明专利]柔性膜磁阻驱动式可植入血泵及人工血泵系统

说明书

本发明公开了一种柔性膜磁阻驱动式可植入血泵及人工血泵系统。可植入血泵包括泵壳，泵壳内安装有泵组件，其中：泵组件包括混合磁阻致动器，振动组件安装在混合磁阻致动器的线性导向组件上，振动组件与柔性膜连接，柔性膜的上、下方分别设有上流道组件、下流道组件，振动组件在混合磁阻致动器的混合磁阻驱动作用下沿线性导向组件做上下振动，以带动柔性膜在上流道组件与下流道组件之间做上下振动并产生波浪运动。本发明可植入血泵对血液实现了波动输送，使血液流动具有脉动性生理特征，对血液损伤小，运行稳定可靠，体积小，适于推广。

技术领域

本发明涉及一种柔性膜磁阻驱动式可植入血泵及人工血泵系统，属于可植入人工血泵技术领域。

背景技术

目前，中国心力衰竭患者逐年增加，心力衰竭晚期治疗的有效手段之一是人工植入机械式心室辅助装置，且主要以左心室辅助装置为主。但已有大多数左心室辅助装置的尺寸较大，需要进行高侵入性、高风险的手术植入，故通常仅限用于末期心衰患者。而对于尚未达到末期的心衰患者则考虑通过植入尺寸较小的泵来避免上述问题发生，减少手术期发病率。公开号为US2019069898A1的美国发明专利申请公开了一种协同微型泵，其被植入左心房至锁骨下动脉的旁路，泵将像起搏器一样位于锁骨下窝，泵类似5号电池大小，可将高达3L/min的含氧血液直接从左心房输送到左锁骨下动脉，但在此申请文件中，泵结构没有被具体说明。

目前可用于临床的标准血泵主要分为轴流泵和离心泵，它们都属于旋转型泵，其转子的高速旋转会对血液成分造成损害，产生溶血、血栓和出血并发症，此外，它们是以单一泵速运行的，在临床使用时会导致患者脉搏压力降低，继而会出现与持续的非生理性血液泵送有关的并发症，如胃肠道出血、主动脉瓣功能不全或中风。因此，研究人员为这种旋转型泵开发了脉动算法，目的是为了改善冲洗情况，从而减少血栓等的形成。然而，实际临床效果不佳，已开发的脉动算法并不能较好地恢复生理性脉搏。

公开号为CN110636873A的中国发明专利申请公开了一种具有矩形柔性膜的可植入系统，其提出了一种可起伏运动的薄膜，很好地解决了上述提到的缺点，但是，驱动该薄膜做起伏运动的驱动器为一种洛伦兹致动器(位于磁场内的载流线圈绕组)，其驱动力度有限，且有限的力密度会导致线圈和局部热点的显着升温，运动稳定性不好，有待改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柔性膜磁阻驱动式可植入血泵及人工血泵系统，该可植入血泵对血液实现了波动输送，使血液流动具有脉动性生理特征，对血液损伤小，运行稳定可靠，体积小，适于推广。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种柔性膜磁阻驱动式可植入血泵，其特征在于：它包括泵壳，泵壳内安装有泵组件，其中：泵组件包括混合磁阻致动器，振动组件安装在混合磁阻致动器的线性导向组件上，振动组件与柔性膜连接，柔性膜的上、下方分别设有上流道组件、下流道组件，振动组件在混合磁阻致动器的混合磁阻驱动作用下沿线性导向组件做上下振动，以带动柔性膜在上流道组件与下流道组件之间做上下振动并产生波浪运动。

一种人工血泵系统，其特征在于：它包括所述的柔性膜磁阻驱动式可植入血泵，所述柔性膜磁阻驱动式可植入血泵的泵入口连接一入口套管而泵出口连接一出口套管，所述柔性膜磁阻驱动式可植入血泵的线缆口经由线缆与控制器连接，控制器与计算机有线或无线连接，电池装置通过有线或无线方式向控制器传输电力，且控制器与移动终端之间可进行无线通讯。

本发明的优点是：

本发明一方面通过柔性膜与上、下流道组件分别形成了流体袋效果的上、下流动通道，基于流固耦合作用，实现了对血液的起伏波动输送，使血液的流动产生具有生理特征的脉动性，将对血液的损伤降到了最低，降低了溶血、血栓等并发症的发生风险，另一方面，混合磁阻致动器提供的力密度高，驱动性能强且可靠，为柔性膜的稳定波动提供了保障。另外，本发明体积小，重量轻，结构简洁，成本低，血液相容性好，适于临床推广。

附图说明