УСТРОЙСТВО С ПРИВОДОМ ОТ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ ДЛЯ АППАРАТОВ ИСКУССТВЕННОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ

Предлагаемая полезная модель относится к области медицинской техники, в частности к неотложной и экспериментальной медицине, реаниматологии, патологической физиологии. Устройство предназначено для поддержания кровообращения путем принятия на себя сердечной функции, и может быть использовано в аппаратах искусственных желудочков сердца и аппаратах искусственного кровообращения для обеспечения искусственного или вспомогательного кровообращения в сердечно-сосудистой хирургии с целью временной или относительно постоянной замены функции больного или ослабленного сердца экспериментального лабораторного животного или человеческого организма.
При изготовлении конструкций искусственных желудочков сердца и аппаратов искусственного кровообращения, как механических систем поддержания кровообращения, применяются приводные устройства различной конструкции: на основе лопаточного насоса (патент РФ №2131271 А 61 М 1/10 1999.06.10), на основе насосов роликового типа (патент РФ №2016583 А 61 М 1/10 1994.07.30), на основе перистальтического насоса (патент РФ №2017502 А 61 М 1/10 1994.08.15), на основе шиберных насосов, центрифужных насосов и др.
Данные устройства обладают следующими недостатками: повышенной травматичностью для форменных элементов крови, повышенным тромбообразованием, гемолизом крови, невозможностью обеспечения физиологического пульсирующего кровотока, значительными
постперфузионными осложнениями, малыми сроками безопасной перфузии, сложностью эксплуатации.
Прототипом предлагаемого устройства является насос с приводом от текучей среды (SU, авт.свид. СССР №1820029, F 04 В 35/02 1993 г.)
Задача состояла в том, чтобы сделать привод для аппаратов искусственного кровообращения более безопасным для использования, простым в обращении и надежным в эксплуатации.
ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕЗУЛЬТАТ - заключается в максимально точном воспроизведении природного пульсирующего физиологического течения крови в кровеносной системе живого организма, уменьшении отрицательного воздействия механического средства поддержания кровообращения на форменные элементы крови, уменьшении тромбообразования.
На фиг.1 изображена схема устройства привода.
Суть устройства: два золотниковых цилиндра (рабочей - стерильной 1 и приводной сред 2) установлены на рабочих камерах и содержат прозрачный корпус 3, изготавливаемый, например, из полужесткого полиуретана. Элементы привода также выполнены прозрачными. Корпус имеет сквозные отверстия, сообщенные с отверстиями впуска - выпуска рабочих (стерильных) камер и отверстиями подвода - отвода приводной жидкости. В рабочем органе золотникового цилиндра рабочей (стерильной) среды 1 выполнены пазы 4, сообщающие сквозные отверстия с отверстиями впуска - выпуска. В пазах установлены гибкие эластичные нагнетательные 5 и всасывающие трубки 6, сообщенные с одной стороны с камерами рабочей (стерильной) среды, с другой - продетые в отверстия впуска - выпуска рабочей камеры. Между нагнетательными и всасывающими трубками
в каждом пазе установлены пластинчатые пружинные элементы 7, являющиеся механизмом окклюзии эластичных трубок, закрепленных на рабочем органе золотника с возможностью пережимания одной трубки в пазе при крайних положениях золотника. Рабочие и приводные полости разделены гибкими эластичными делителями 8, например, из многослойной гибкой полиуретановой мембраны, причем сторона делителя, контактирующая с кровью, вмонтирована бесшовно в корпус и все полиуретановые поверхности, соприкасающиеся с кровью, покрыты гепарином. Нагнетательные трубки 5 рабочей (стерильной) полости при этом соединены между собой с возможностью соединения к магистральному артериальному сосуду, а всасывающие 6 - между собой и с возможностью соединения к магистральному венозному сосуду.
Привод работает следующим образом.
Крупные магистральные артериальные и венозные сосуды живого организма через соответствующие силиконовые канюли, артериальную 9 и венозную 10, имеющие у артериальной - покрытый дакроновым велюром ободок, обеспечивающий врастание соединительной ткани, соединяются с рабочими (стерильными) камерами крови А и А'.
Приводные полости В и В' через окна 11, 12 соединены с нагнетательной, а через окна 13, 14 - со всасывающей полостью маслонасоса 15, например, шестеренчатого, снабженного электроприводом, подключенным через регулятор к источнику тока (на фиг.1 не указан).
При работе насоса 15, приводная жидкость (масло) из области В через окно 13 поступает во всасывающую область насоса 15, а через окно 12 поступает в область В', давит на эластичные делители и выталкивает из рабочей камеры А' кровь в артерию, а в область А происходит всасывание крови из венозного сосуда. При полном заполнении области В' приводной жидкостью, золотники 1 и 2 перемещаются в крайне левое положение посредством электромагнитов
(на фиг.1 не указаны). Окно 14 соединяет приводную область В' со всасывающей, а окно 11 - нагнетательную область насоса 15 с областью В. Приводная жидкость из насоса 15 поступает в область В, которая выталкивает из области А кровь в артерию. Трубка 5 (в артерию) области А освобождается, а трубка 6 (из вен) пережимается при движении золотника влево посредством эластичного пружинного элемента 7. Соответственно область А' соединяется через трубку 6 (из вен) с венозным сосудом, а трубка 5 (в артерию) - перекрывается. Приводная область В' через окно 14 соединяется со всасывающей областью насоса 15. Нагнетательная область насоса 15 через окно 11 соединяется с областью В, куда начинает поступать приводная жидкость (масло). Из области А кровь через трубку 5 (в арт.) - выталкивается, а трубка 6 (из вен) - пережимается. При полном заполнении области В маслом от насоса 15 золотники 1 и 2 переходят в крайне правое, то есть в исходное положение. По мере функционирования маслонасоса процесс циклично повторяется, производя ритмичное нагнетание крови в магистральный артериальный сосуд и принудительное всасывание венозной крови из магистрального венозного сосуда, обеспечивая выведение крови из кровеносной системы таким образом, что средняя скорость удаления крови из кровеносной системы пропорционально соответствует скорости нагнетания крови в кровеносную систему. Корпус, рабочие (стерильные) камеры, а также нагнетательные и всасывающие трубки устройства прозрачны и позволяют визуально контролировать наполнение и опорожнение камер кровью с целью раннего обнаружения в ней пузырьков воздуха или тромбов с целью профилактики возможных опасных для жизни осложнений.