[发明专利]心脏泵

说明书

技术领域

本发明涉及适合于植入人体心脏或血管系统内的小型心脏泵。

背景技术

心力衰竭是主要的全球健康问题，每年导致成千上万的人死亡。直到最近为止治疗晚期心力衰竭的唯一途径是心脏移植或植入人工心脏。不幸地，捐赠者的心脏仅仅只能满足很小一部分的需求，并且由于与全人工心脏相关的技术性困难，全人工心脏尚未获得广泛地接受。

过去三十年来，心室辅助装置(VADs)主要作为移植装置的桥已经逐步得到接受。心室辅助装置被长期植入而且与患病的心脏一同工作以便提高心脏的输出量并在等待移植的同时保持患者的生命和/或给予更好的生活质量。这些装置的使用在一些患者中已经产生了意想不到的效果：超过时间的心脏张力的降低已经使得左心室有效的自动痊愈。这给了许多患者以希望，对他们而言可以不需要使用捐赠者的心脏，因为实际上可能更早植入心室辅助装置使得他们在疾病达到最末期之前可以恢复健康状况。即使捐献心脏是可获得的，相比承受移植而言，可能更加可取的结果是让人们拥有一颗自己的恢复健康的心脏。

目前，阻碍心室辅助装置作为更常规基础进行安装的主要原因是安装该装置所必需的大创伤手术。为了安装心室辅助装置，典型的胸骨切开手术、全心肺分流，以及到达心脏和胸主动脉的主要措施均是必需的。目前除了对那些处于心力衰竭末期的人而言，这种手术的费用和风险不能被证明是合理的。如果长期植入心室辅助装置或等同的循环辅助装置(CAD)能够以更小的创伤外科手术完成，理想地排除进行胸骨切开手术和心肺分流的需要，那么利用循环辅助装置治疗早期心力衰竭将变得更加广泛和常规。

用于循环辅助装置的更小创伤植入手术的关键是使得装置尽可能的小以便其能够利用锁孔类手术被植入，其可以免除上述创伤手术的需要。

阻碍循环辅助装置广泛使用的另一个主要原因是目前装置的高价格。通常，高度特定的材料和制造工艺被用于制造这些装置导致非常昂贵的最终产品。

发明内容

由于上述考虑因素的结果，存在开发适合于移植至人体心脏或血管系统内的小型心脏泵的需要，其使得低成本的制造成为可能。

期望的是提供这样的泵，该泵适合于最小地有创植入人体心脏或血管系统内，并且其能够被低成本的制造方式制造。

通常，公知类型的适合植入人体心脏或血管系统的轴流式旋转泵包括，伸长的管状管套，其限定血液入口，从入口纵向分隔开的血液出口和沿管套内部由入口至出口的基本轴向血液流道，管套包括电动机定子，被设置来安装在套管内的伸长的可旋转元件，在可旋转元件的外表面与管套的内表面之间有间隔，管状可旋转元件包括设置来由电动机定子驱动的电动机转子部分，和用于将血液从入口推至出口的旋转推进器。

典型地，这样的泵将存在于心脏的左心室内并且将作为左心室辅助装置(LVAD)运行，尽管其可能适合支持心脏的其他腔。这种泵的例子是由集成的电动机驱动的轴流式旋转泵。

根据本发明，套管是由具有开口的前端的上游(后)管状构件，和具有开口的前端和后端的下游(前)管状构件组成，上游管状构件包括定子，且环绕推进器的下游管状构件具有一后端，该后端(且优选在内地)被安装到上游管状构件。心脏泵优选特征由附加的权利要求进行限定。

下游管状构件的后端和上游管状构件之间的装配应该是在两个管状构件之间基本上没有流体通道并且极少有线路，尖锐的边缘或其他血流障碍。

优选地上游管状构件和下游管状构件中的每一个，和同样可选择的可旋转元件，每个均包括经过选择的生理可接受的、杀菌的、可模制的工程塑料材料，例如聚醚醚酮(PEEK)或高性能聚酰胺。可供选择地使用其他可模制材料，如生物相容性陶瓷或金属。尤其优选地，每个上游管状构件和下游管状构件均是单一模制件，并且同样优选地每个管状构件具有纵轴对称性和/或免于模制件底切。下游管状构件、上游管状构件和可旋转构件的每一个的材料可以相同或不同。

上游管状构件优选通过如二次成型的公知的工艺形成单一模制件，其中电动机定子被封装在上述的可塑材料内。

优选地上游管状构件在其前端有嘴，嘴成形为接收下游管状构件的后端的形状。下游管状构件可以滑动装入嘴内，或者嘴可以具有用于与绕下游管状构件的后端圆周的对应结构互补连接的结构，如此，例如，它们可以相互压入配合或扣合。特别地在后者的实施例中，优选地下游管状构件有可能具有环绕的卡圈，来阻止其过度插入。