一种植入式右心辅助系统

技术领域

本发明属于生物医学工程技术领域，特别涉及一种植入式右心辅助系统。

背景技术

近年来，肺动脉高压越来越被国内外学者所关注，由于肺血管结构或功能改变，可导致肺血管阻力和肺动脉压力的升高，继而进展为右心衰竭甚至死亡。20％～83％终末期心脏病患者合并有不同程度的肺动脉高压和肺血管阻力增高。当肺动脉收缩压超过55～60mm Hg时，供体心脏会承受不了过高的右心后负荷而导致急性衰竭的发生。右心辅助系统为肺动脉高压和/或右心衰竭提供新的治疗手段，具有十分重要的临床价值。右心辅助系统关键部件是植入体内血泵，能有效的将右心室血液引流到肺动脉内，推动血液循环，实现右心卸载。

右心衰仍是目前临床上困扰心内科医生的难题之一，研究显示右心衰患者住院期间死亡率为6-17％。尽管病因治疗、药物治疗可有效改善症状，但严重右心衰竭的治疗中器械治疗仍然有很重要的价值。目前主要的器械治疗包括动静脉体外膜氧合(ECMO)、TandemRVAD、Impella RP等，但这些技术均有其局限性，影响长期使用。血泵是心室辅助装置的关键部件，血液相容性是首先要解决的问题。此外，温升、电缆线感染等问题均需解决。植入式辅助装置大多需要在皮肤上构建一个通路，通过经皮导线连接体内的人工心脏和体外的控制驱动系统。患者在植入此类心室辅助装置后，虽然生命得以延续，但由于上述种种问题的存在，需要长时间的抗感染治疗和重点护理，日常行动受限，机体功能恢复缓慢。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种植入式右心辅助系统。

本发明的目的可通过下列技术方案实现：一种植入式右心辅助系统，其特征在于，包括右心辅助血泵、驱动器、控制器与供电装置，所述的右心辅助血泵用于植入于肺动脉主干内，所述的驱动器用于驱动所述的右心辅助血泵，所述的驱动器包括驱动磁体和驱动电机，所述的驱动磁体包括转子磁体和体外磁体，所述的体外磁体连接所述的驱动电机，所述的转子磁体设置于所述的右心辅助血泵内，所述的体外磁体耦合所述的转子磁体，所述的驱动器与所述的控制器连接，所述的控制器用于控制所述的驱动器，所述的供电装置为所述的控制器和驱动器提供电源。

本发明的工作原理：右心辅助血泵植入于肺动脉主干内，而驱动器用于驱动右心辅助血泵工作，因此当驱动器驱动右心辅助血泵时，右心辅助血泵能够将右心室的血液引流到肺动脉内，推动血液循环，驱动器包括驱动磁体和驱动电机，驱动磁体包括体外磁体和转子磁体，转子磁体设置在右心辅助血泵内，体外磁体连接驱动电机并与转子磁体耦合，驱动电机能够带动体外磁体转动，由于体外磁体与转子磁体耦合，因此体外磁体能够通过磁耦合的方式带动转子磁体一起转动，体外磁体与转子磁体耦合也能够避免经皮导线的问题，同时，由于采用磁耦合的驱动方式，使得驱动器在运行时振动小、噪声小，不仅延长了使用寿命，也保证了患者的安全，降低了并发症出现的概率，有助于患者康复；而控制器能够对驱动器进行控制，使得驱动器能够切换不同的工作模式，适应不同的病人，适用范围更广，供电装置则是对控制器和驱动器进行供电，使得控制器和驱动器能够稳定运转，使用更加安全，本发明能够实现与右心室同步搏动的血流，植入位置避免肺动脉瓣损伤，植入过程更加安全。

在上述的一种植入式右心辅助系统中，所述的转子磁体设置为异形磁体。

在上述的一种植入式右心辅助系统中，所述的体外磁体设置为圆柱形永磁体。

在上述的一种植入式右心辅助系统中，所述的转子磁体能够沿所述的体外磁体的径向充磁，所述的转子磁体的N极和S极能够沿所述的体外磁体的周向旋转。

在上述的一种植入式右心辅助系统中，所述的体外磁体设置有与所述的驱动电机连接的轴承柱。

在上述的一种植入式右心辅助系统中，所述的右心辅助血泵还连接有外壳，所述的外壳上还设置有用于固定所述的轴承柱的轴承环。

在上述的一种植入式右心辅助系统中，所述的转子磁体上设置有叶片,所述的叶片设置有三片。

在上述的一种植入式右心辅助系统中，所述的叶片包括连接片和搅动片，所述的搅动片连接所述的连接片，所述的连接片用于将所述的叶片连接于所述的转子磁体上，所述的搅动片用于搅动血液。

在上述的一种植入式右心辅助系统中，所述的控制器设置有旋钮。

在上述的一种植入式右心辅助系统中，所述的旋钮用于供人调节所述的控制器，使得所述的控制器能够调节所述的驱动器的转速。

在上述的一种植入式右心辅助系统中，所述的供电装置设置为电池。

与现有技术相比，本发明具有振动小、噪声小，不仅延长了使用寿命，也保证了患者的安全，降低了并发症出现的概率，有助于患者康复的优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的右视血泵内部结构示意图。

图3是本发明的主视血泵内部结构示意图。

图中，1、右心辅助血泵；2、体外磁体；3、驱动电机；4、控制器；5、供电装置；6、驱动器；11、外壳；12、叶片；13、轴承柱；14、转子磁体；15、轴承环；16、连接片；17、搅动片。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-3所示，本植入式右心辅助系统，包括右心辅助血泵1、驱动器6、控制器4与供电装置5，右心辅助血泵1用于植入于肺动脉主干内，驱动器6用于驱动右心辅助血泵1，驱动器6包括驱动磁体和驱动电机3，驱动磁体包括转子磁体14和体外磁体2，转子磁体14设置于右心辅助血泵1内，体外磁体2连接驱动电机3，体外磁体2耦合转子磁体14，驱动器6与控制器4连接，控制器4用于控制驱动器6，供电装置5为控制器4和驱动器6提供电源，右心辅助血泵1植入于肺动脉主干内，而驱动器6用于驱动右心辅助血泵1工作，因此当驱动器6驱动右心辅助血泵1时，右心辅助血泵1能够将右心室的血液引流到肺动脉内，推动血液循环，驱动器6包括驱动磁体和驱动电机3，驱动磁体包括体外磁体2和转子磁体14，转子磁体14设置在右心辅助血泵1内，体外磁体2连接驱动电机3并与转子磁体14耦合，驱动电机3能够带动体外磁体2转动，由于体外磁体2与转子磁体14耦合，因此体外磁体2能够通过磁耦合的方式带动转子磁体14一起转动，体外磁体2与转子磁体14耦合也能够避免经皮导线的问题，同时，由于采用磁耦合的驱动方式，使得驱动器6在运行时振动小、噪声小，不仅延长了使用寿命，也保证了患者的安全，降低了并发症出现的概率，有助于患者康复；而控制器4能够对驱动器6进行控制，使得驱动器6能够切换不同的工作模式，适应不同的病人，适用范围更广，供电装置5则是对控制器4和驱动器6进行供电，使得控制器4和驱动器6能够稳定运转，使用更加安全，本发明能够实现与右心室同步搏动的血流，植入位置避免肺动脉瓣损伤，植入过程更加安全。

进一步细说，转子磁体14设置为异形磁体，因此能够对转子磁体14进行形状设计，使得转子磁体14的形状能够更加符合右心室的形状，利于使用。

进一步细说，体外磁体2设置为圆柱形永磁体，使得体外磁体2能够保持磁性，因此驱动电机3能够一直驱动体外磁体2转动，同时体外磁体2也能够通过磁耦合的驱动方式一直驱动转子磁体14转动，延长使用寿命。

进一步细说，转子磁体14能够沿体外磁体2的径向充磁，转子磁体14的N极和S极能够沿体外磁体2的周向旋转，并且体外磁体2和转子磁体14的磁极都设置为偶数，因此当体外磁体2被驱动电机3驱动时，转子磁体14的磁极能够与体外磁体2的磁极相排斥或是相吸引，使得转子磁体14能够被体外磁体2带动旋转，体外磁体2和转子磁体14均采用钕铁硼N50制成，磁性强。

进一步细说，体外磁体2设置有与驱动电机3连接的轴承柱13，轴承柱13用于使体外磁体2能够连接在驱动电机3上，避免使用时体外磁体2脱落造成安全事故。

进一步细说，右心辅助血泵1还连接有外壳11，外壳11上还设置有用于固定轴承柱13的轴承环15，外壳11用于稳固和保护右心辅助血泵1，轴承柱13两端卡在轴承环15内，轴承柱13穿过转子磁体14的中心，轴承柱13和轴承环15配合将转子磁体14固定在轴承柱13上。

进一步细说，转子磁体14上设置有叶片12,叶片12设置有三个，叶片12包括连接片16和搅动片17，搅动片17连接连接片16，连接片16用于将叶片12连接于转子磁体14上，搅动片17用于搅动血液使得血液的流通速度加快，叶片12呈流线型，驱动电机3带动体外磁体2转动产生交变的电磁场，体外磁体2耦合体内转子磁体14，带动叶片12旋转，体外磁体2和转子磁体14之间有一定的空间距离，该距离依据患者解剖结构确定。

进一步细说，控制器4设置有旋钮，旋钮用于供人调节控制器4，使得控制器4能够调节驱动器6的转速，由于不同病患的情况不同、在治疗时由于治疗效果的提升，会使得在治疗病患时对血流量的需求出现变化，因此设置旋钮使得控制器4能够调节驱动器6的运行速度，使得血流量出现变化，而血流量的范围设置在0.5L/min—4.0L/min，在这个范围内，驱动器6和右心辅助血泵1产生的温度上升小于10度，使用更加安全。

进一步细说，供电装置5设置为电池，供电装置5能够提供15V稳定电源，保持驱动器6和右心辅助血泵1的稳定运行。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了大量术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。