[实用新型]泵机合一植入式微型轴流血泵

说明书

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，具体涉及一种心室辅助装置，特别涉及一种可植入式心室辅助装置。

背景技术

心力衰竭是心血管出院病人最常见的诊断，也是医疗费用最高的疾病，国际上已将心衰作为本世纪需要解决的一项重要课题。由于供体的缺乏，大约30％准备接受心脏移植的病人在等待供心过程中死于心功能恶化，心室辅助装置(VAD)的出现和发展，使得心衰的治疗有新的途经，从1981年开始，美国国立卫生研究院(NIH)起动RFDs计划(a RequestForProposals)用于发展“用于长期心脏支持的可植入式能使病人自由移动，电动能源的心室辅助装置”。到目前为止共投入超过400亿美元的资金以支持心室辅助装置的研发。2006年欧洲心衰指南已将心室辅助装置作为心衰治疗的方法之。经过多年的研究，目前国际上已经有数种产品应用于临床，主要用于心脏移植的过渡。心功能的恢复甚至永久性替代治疗，但进口产品价格昂贵，使得心室辅助装置的国产化研制迫在眉睫，泵体合一可植入式轴流血泵则是心室辅助装置的关键核心部件。

发明内容

本实用新型发明的目的在于提供一种可应用于手术治疗心衰终末期可植入式心室辅助装置的关键核心部件，泵机合一可植入式微型轴流血泵。

由于这种心室辅助装置要植入体内，因此对其主要部件的泵机合一微型轴流血泵的重量和尺寸限制苛刻。

本实用新型设计的泵机合一植入式轴流血泵，设计方案如下：

1.新型的血液流道设计

一般心室辅助装置的泵系统(DeBakey VAD，Berlin Heart Incor I和国产VZ-II A型)其电机磁钢转子和血泵转子同置于血液流道中，这样在血液流道中多了个转子磁钢，减小了血液流道面积，影响了血流量，而且电机定子和转子间的气隙也增大，所需功率也增大。

本实用新型的流道特点是血液由置于电机转子圆柱磁钢5内孔的微型血泵转子-轴一体化的串列转子9驱动，形成φ10～11mm的主流道和间隙为φ0.2～0.25mm的支流道。在主流道内没有电机磁钢转子，流道阻碍小，流道面积大，可保证大血流量从主流道通过，即从园子圆柱磁钢5的内孔通过，转子圆柱磁钢5的内孔直径为10-11mm；在支流道内没有任何阻碍物阻碍血液流过，且由于支流道间隙很小，无刷电机定子线圈3和转子圆柱磁钢5的气隙也很小，从而显著减小无刷直流电机本机和轴流血泵的体积和重量，适合于植入式心脏辅助装置。(图1)

2.转子叶片的设计；

有鉴于泵机合一轴流血泵其流道狭长，转子的叶片直径受到限制，且流道又分为主流道和支流道。本实用新型采用了船用螺旋桨特种推进器中的串列螺旋桨概念，将轴流血泵的转子设计为串列转子形式。所谓串列转子是指两只不同转子安装在同一根轴上，且按同一转速旋转，这类串列转子形式特别适用于植入式轴流血泵流道狭长，转子直径受限制的情况。具体来说，本实用新型中串列转子9由前置小转子8和后置大转子10同轴固定组成，见图3所示。前置小转子8在前，直径为10-11mm，轴向长度为21-22mm，螺距为35-37mm，后置大转子10在后，直径为18-19mm，轴向长度为10-11mm，螺距为27-28mm，轴的直径为4-5mm。

由于本实用新型泵机合一植入式轴流血泵的流道分为主流道和支流道，而且主流道和支流道大小尺寸悬殊，采用前置小转子在前，后置大转子在后，可保证血液在进入流道时先受到小转子转动叶片的作用，保证绝大部分血液在进入流道时，从主流道通过，而微量血液则借助于设置在后面的大转子的叶梢部分作用通过，这样可以保证血液在主、支流道内顺利分叉，流畅通过，不产生拥塞血栓现象。

为进一步提高植入式轴流血泵的效率，增大压头，本实用新型大、小串列转子叶片的叶切面采用船用导管螺旋桨的机翼形叶片切面形式(见图4)，取代一般泵的平板叶切面形式。机翼形叶切面相比平板形叶切面，由于血液流过机翼形叶切面时，叶切面叶面上出现正压，叶切面叶背上出现负压，叶面、叶背的压力差可提高血泵效率，增大压头。

3.电机定子的设计