СИСТЕМЫ КРОВЯНЫХ НАСОСОВ И СПОСОБЫ

1. Система центробежного кровяного насоса, выполненная с возможностью перекачивания крови в периферическую вену со скоростью от 50мл/мин до 1500 мл/мин в течение по меньшей мере 7 дней, при этом, при работе системы, среднее значение сдвигового напряжения стенки периферической вены составляет от 2,5 до 10 Па, а значение пульсового давления в периферической вене меньше чем это значение в отдающем артериальном сосуде, при этом система содержит:
а) центробежный кровяной насос, содержащий
впуск и выпуск, содержащий диффузор входящего потока, для приема крови и ее направления на импеллер, при этом диффузор входящего потока дополнительно содержит верхнюю грань, поддерживающую верхнюю поворотную несущую, проходящую от верхней части корпуса во впуск, и нижнюю грань и нижнюю поворотную несущую, проходящую от нижней части корпуса во внутреннее пространство корпуса, при этом импеллер расположен между впуском и выпуском в корпусе, причем импеллер содержит:
поворотный вал импеллера, выполненный с возможностью зацепления с верхней поворотной несущей и нижней поворотной несущей;
множество лопастей на верхней поверхности импеллера, проходящих радиально от центра импеллера, при этом лопасти выполнены с возможностью направления крови, принятой на впуске, через корпус насоса к выпуску; по меньшей мере один магнит в механическом зацеплении с импеллером;
электрический двигатель, выполненный с возможностью магнитного сцепления с по меньшей мере одним магнитом, при этом электрический двигатель способен вращать по меньшей мере один магнит и импеллер;
b) трубку входящего потока, имеющую внутренний диаметр 4-6 мм, содержащую первый конец и второй конец, при этом первый конец соединен по текучей среде со впуском, а второй конец выполнен с возможностью ввода в просвет вены, при этом трубка входящего потока содержит по меньшей мере один боковой порт для контролируемого доступа к пути текучей среды в трубке входящего потока, и
с) трубку выходящего потока, имеющую внутренний диаметр 4-6 мм, содержащую первый конец и второй конец, при этом первый конец соединен по текучей среде с выпуском, а второй конец выполнен с возможностью создания хирургического анастомоза к периферической вене, причем трубка выходящего потока дополнительно содержит по меньшей мере один боковой порт для управляемого доступа к пути текучей среды в трубке выходящего потока;
d) устройство управления для управления скоростью импеллера, при этом устройство управления содержит процессор для управления скоростью импеллера, запоминающее устройство, батарею и кабель для электрического соединения устройства управления и центробежного насоса, при этом устройство управления содержит вискозиметр, датчик скорости потока и средство измерения радиуса, и выполнено с возможностью осуществления следующих действий:
а) измерения вязкости крови при помощи вискозиметра;
б) измерения скорости потока крови в системе кровяного насоса или кровеносном сосуде при помощи датчика скорости потока;
в) измерения радиуса кровеносного сосуда при помощи средства измерения радиуса;
г) определения значения сдвигового напряжения стенки на основании оцененной вязкости крови, измеренных скорости потока крови и радиуса кровеносного сосуда посредством устройства управления;
д) сравнивания определенного значения сдвигового напряжения стенки с заданным эталонным значением посредством устройства управления;
е) регулирования скорости кровяного насоса, если определенное значение сдвигового напряжения стенки не приближено к заданному эталонному значению посредством устройства управления;
ж) повторения действий а)-е) до тех пор, пока определенное значение сдвигового напряжения не будет приближено к заданному эталонному значению посредством вискозиметра, датчика скорости потока, средства измерения радиуса и устройства управления.
2. Система центробежного кровяного насоса, выполненная с возможностью перекачивания крови в периферическую вену со скоростью от 50мл/мин до 1500 мл/мин в течение по меньшей мере 7 дней, при этом, при работе системы, среднее значение сдвигового напряжения стенки периферической вены составляет от 2,5 до 10 Па, а значение пульсового давления в периферической вене меньше чем это значение в отдающем артериальном сосуде, при этом система содержит:
а) центробежный кровяной насос, содержащий
впуск и выпуск, содержащий диффузор входящего потока, для приема крови и ее направления на импеллер, при этом диффузор входящего потока дополнительно содержит верхнюю грань, поддерживающую верхнюю поворотную несущую, проходящую от верхней части корпуса во впуск, и нижнюю грань и нижнюю поворотную несущую, проходящую от нижней части корпуса во внутреннее пространство корпуса, при этом импеллер расположен между впуском и выпуском в корпусе, причем импеллер содержит:
поворотный вал импеллера, выполненный с возможностью зацепления с верхней поворотной несущей и нижней поворотной несущей;
множество лопастей на верхней поверхности импеллера, проходящих радиально от центра импеллера, при этом лопасти выполнены с возможностью направления крови, принятой на впуске, через корпус насоса к выпуску; по меньшей мере один магнит в механическом зацеплении с импеллером;
электрический двигатель, выполненный с возможностью магнитного сцепления с по меньшей мере одним магнитом, при этом электрический двигатель способен вращать по меньшей мере один магнит и импеллер;
b) трубку входящего потока, имеющую внутренний диаметр 4-6 мм, содержащую первый конец и второй конец, при этом первый конец соединен по текучей среде со впуском, а второй конец выполнен с возможностью ввода в просвет вены, при этом трубка входящего потока содержит по меньшей мере один боковой порт для контролируемого доступа к пути текучей среды в трубке входящего потока, и
с) трубку выходящего потока, имеющую внутренний диаметр 4-6 мм, содержащую первый конец и второй конец, при этом первый конец соединен по текучей среде с выпуском, а второй конец выполнен с возможностью создания хирургического анастомоза к периферической вене, причем трубка выходящего потока дополнительно содержит по меньшей мере один боковой порт для управляемого доступа к пути текучей среды в трубке выходящего потока;
d) устройство управления для управления скоростью импеллера, при этом устройство управления содержит процессор для управления скоростью импеллера, запоминающее устройство, батарею и кабель для электрического соединения устройства управления и центробежного насоса, при этом устройство управления выполнено с возможностью осуществления следующих действий:
а) непрямое измерение вязкости крови при помощи устройства управления;
б) непрямое определение скорости потока крови в системе кровяного насоса или кровеносном сосуде при помощи устройства управления;
в) непрямое определение радиуса кровеносного сосуда при помощи устройства управления;
г) определение значения сдвигового напряжения стенки на основании оцененной вязкости крови посредством устройства управления;
д) сравнивание определенного значения сдвигового напряжения стенки с заданным эталонным значением посредством устройства управления;
е) регулирования скорости кровяного насоса, если определенное значение сдвигового напряжения стенки не приближено к заданному эталонному значению посредством устройства управления;
ж) повторения действий а)-е) до тех пор, пока определенное значение сдвигового напряжения не будет приближено к заданному эталонному значению посредством устройства управления.
3. Система по п. 2, в которой устройство управления содержит вискозиметр, датчик скорости потока и средство измерения радиуса, и выполнено с возможностью осуществления следующих действий:
корректировку значения вязкости крови, определенного непрямым методом, при помощи значения, измеренного вискозиметром;
корректировку значения скорости потока крови, определенного непрямым методом, при помощи значения, измеренного датчиком скорости потока;
корректировку значения радиуса кровеносного сосуда, определенного непрямым методом, при помощи значения, измеренного средством измерения радиуса.
4. Система по любому из пп. 1-3, выполненная с возможностью поддержания, при работе, среднее значение сдвигового напряжения в диапазоне от 0,76 до 23 Па в вене, соединенной по текучей среде с трубкой выходящего потока.
5. Система по п. 1, в которой по меньшей мере одна из трубок входящего и выходящего потока содержат полиуретан.
6. Система по п. 1, в которой трубка входящего потока или трубка выходящего потока содержит пПТФЭ.
7. Система по п. 6, в которой трубка входящего потока или трубка выходящего потока содержит соединенные участки из полиуретана и пПТФЭ.
8. Система по п. 1, в которой по меньшей мере часть одной из трубки входящего потока и трубки выходящего потока содержит опорную конструкцию, содержащую материал с памятью формы, или саморасправляющийся материал или нержавеющую сталь.
9. Система по п. 1, в которой материал с памятью формы или саморасправляющийся материал представляет собой нитинол.
10. Система по п. 6 или 7, в которой по меньшей мере часть нитинола или нержавеющей стали сплетена или закручена в спираль.
11. Система по п. 1, в которой по меньшей мере одну из трубки входящего потока и трубки выходящего потока присоединена к кровяному насосу или боковому порту с использованием радиально-сжимаемого соединителя.
12. Система по п. 1 или 2, в которой при работе, система выполнена с возможностью поддержания повышенного среднего значения напряжения сдвига стенки внутри вены, соединенной по текучей среде с трубкой выходящего потока в течение по меньшей мере 14 дней, 28 дней, 56 дней или 112 дней.
13. Система по п. 1, в которой при работе, система выполнена с возможностью поддерживать среднюю скорость кровотока в диапазоне от 10 см/с до 120 см/с, или от 25 см/с до 100 см/с в вене, соединенной по текучей среде с трубкой выходящего потока.
14. Система по п. 1, в которой трубка входящего и выходящего потоков имеют общую длину от 4 до 220 см.
15. Система по п. 1, в которой трубка входящего потока или трубка выходящего потока выполнена с возможностью усечения.
16. Система по п. 1, в которой по меньшей мере одна из множества лопастей является дугообразной.
17. Система по п. 1, в которой один или более магнитов образуют кольцо или диск.
18. Система по п. 1, в которой одна или более несущих содержит оксид алюминия, оксид алюминия и оксид циркония или оксид алюминия и карбид кремния.
19. Система по п. 1, в которой концы поворотного вала импеллера являются выпуклыми, а поворотные несущие являются вогнутыми, или в которой концы поворотного вала импеллера являются вогнутыми, а поворотные несущие являются выпуклыми.
20. Система по п. 1, в которой просвет впуска меняет форму от по существу круглой до по существу прямоугольной в районе диффузора входящего потока.
21. Система по п. 1, в которой диффузор входящего потока имеет дугообразную форму.
22. Система по п. 1, в которой угол между продольной осью диффузора входящего потока и продольной осью поворотного вала импеллера составляет менее 5 градусов.
23. Система по п. 1, в которой части поворотного вала импеллера и верхней поворотной несущей проходят во впуск, что обеспечивает их омывание кровотоком при работе насоса.
24. Система по п. 1, в которой части поворотного вала импеллера и верхней поворотной несущей проходят в зазор нижней несущей, что обеспечивает их омывание кровотоком при работе насоса.
25.Система по п. 1, в которой часть верхней поворотной несущей, проходящая в зазор верхней несущей, поддерживается гранью.
26. Система по п. 1, в которой импеллер содержит множество каналов, проходящих параллельно центральной оси импеллера от нижней поверхности через импеллер к верхней поверхности.
27. Система по п. 26, в которой при работе насоса нижняя поверхность импеллера и части поверхностей нижней несущей находятся в контакте с кровотоком вокруг и под импеллером и через каналы к верхней поверхности.
28. Система по п. 26, в которой кровоток вокруг и под импеллером и через каналы к верхней поверхности омывает части поверхностей верхней несущей при работе насоса.
29. Система по п. 26, в которой часть верхнего несущего штыря, проходящего в верхний зазор несущей, поддерживается гранью, что обеспечивает омывание кровотоком вокруг и под импеллером через каналы к верхней поверхности область за гранью при работе насоса.
30. Система по п. 1, в которой по меньшей мере одна поверхность, контактирующая с кровью, выполнена из ПЭЭК.
31. Система по п. 1, в которой по меньшей мере одна поверхность, контактирующая с кровью, содержит антитромботическое покрытие, включая поверхности насоса, трубки входящего потока, трубки выходящего потока и боковых портов.
32. Система по п. 31, в которой антитромботическое покрытие содержит гепарин.
33. Система по п. 1, в которой трубка выходящего потока выполнена с возможностью создания соединения с периферической веной с диаметром от 1 до 6 мм при помощи хирургического анастомоза.
34. Система по п. 1, в которой наружная поверхность трубки входящего потока или трубки выходящего потока содержит антимикробное покрытие.
35. Система по п. 1, в котором боковой порт выполнен с возможностью обеспечения соединения по текучей среде с аппаратом для гемодиализа, при этом система центробежного кровяного насоса выполнена с возможностью сосудистого доступа во время гемодиализа.