[发明专利]电机-双向螺旋驱动式人工心脏泵

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机-双向螺旋驱动式人工心脏泵。

背景技术

心脏病是人类死亡的第二大杀手。在人体心脏因病损伤而部分或完全功能丧失而不能维持全身正常循环时，可以移植一种人工材料制造的机械装置以暂时或永久地部分或完全代替心脏功能，推动血液循环，这样装置亦即人工心脏，这也是除心脏移植外用于解决终末期心脏疾病的有效手段，在很大程度上解决了目前因供体不足而不能及时心脏移植的问题。

目前，人工心脏主要采用两种不同原理的血泵，即基于人工心脏瓣膜的脉冲式容积泵，与不间断泵血的连续泵。但目前这两种人工心脏泵仍然存在这样或那样的问题，不能很好地模拟自然心脏的作用和功能。

脉冲式容积血泵的工作方式，非常类似于自然的动物心脏，其关键构件是人工心脏瓣膜，它是控制着心脏血流的单向阀，其构造与人工心脏功能的好坏有着密切的关系，其自1960年首次应用于临床，之后经过多年的研究，先后经历了机械瓣、生物组织瓣、介入瓣等阶段。但是，人工心脏瓣膜极其复杂，制造成本高昂，而且容易在运动部位形成血凝，即血栓。

例如，中国专利公开号为1093005，名称为“一体化囊状人工心肺泵”中，该种人工心肺泵中，储血囊安装于唧筒内而置入人体胸腔中，这样的结构容易在人体内形成血栓，且人工心脏瓣膜不易制造。中国专利号为99126700.1，名称为“气电一体式血泵、气电一体式人工心脏”的专利中提供了一种气电一体式的人工心脏，然而其内部结构复杂，基本无法实现制造，且实现成本高。再如中国专利公开号为103656770，名称为“基于微型气缸驱动的人工心脏血液泵”，也存在同样问题，而且微型气缸需要在人体上的胸腔连接两根气管至体外，极易引起使用者的不适。

由于脉冲式容积血泵存在人工心脏瓣膜方面的技术瓶颈，近期发展的人工心脏，大都倾向于采用不间断泵血的连续泵。例如，中国专利公开号为102019002A，名称为“一种植入式中空微型轴流血泵”的专利中，以及中国专利公开号为10237598，名称为“紧凑型轴流式磁悬浮人工心脏泵”的专利中，两者均采用了轴流泵，虽然其相比齿轮泵与叶片泵而言，能够较少地破坏血液中的细胞，但其构件的高速运转，血液中的细胞的破坏率仍较高，而且由于轴流泵是一种连续泵，其并不能模拟自然心脏的工作过程，可以说是技术方向的选择性错误。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的缺点，提供一种电机-双向螺旋驱动式人工心脏泵。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种电机-双向螺旋驱动式人工心脏泵，所述人工心脏泵包括两个弹性血囊，每个所述弹性血囊均包括由可伸缩材料制成的具有封闭内腔的囊状体，所述囊状体的端部上具有向所述封闭内腔中凹入的第一凸起、自所述封闭内腔向外凸出的第二凸起，所述第一凸起上开设有第一液流孔，所述第二凸起上开设有第二液流孔，所述囊状体上位于所述第一凸起的外部设有具备供液腔的供液部，所述囊状体上位于所述第二凸起的外部设有具备排液腔的排液部，所述弹性血囊具有舒张工作状态和收缩工作状态，当所述囊状体侧向受拉时，所述弹性血囊处于舒张工作状态，所述第一液流孔打开使得所述供液腔与所述封闭内腔相连通而形成吸液单向阀，血液由所述供液腔进入所述弹性血囊的封闭内腔，所述第二液流孔闭合；当所述囊状体侧向受压时，所述弹性血囊处于收缩工作状态，所述第一液流孔闭合，所述第二液流孔打开使得所述排液腔与所述封闭内腔相连通而形成排液单向阀，血液由所述弹性血囊的封闭内腔进入所述排液腔，

所述人工心脏泵还包括用于驱使两个所述弹性血囊工作的驱动机构，所述驱动机构包括固定设置的微型双输出轴电机、分别设于所述微型双输出轴电机的两个输出轴上螺旋方向相反的两根丝杠，每根所述丝杠上均配合地设有丝杠螺母，所述丝杠螺母的端部与所述囊状体的一侧相固定连接，所述囊状体的另一侧相对所述微型双输出轴电机固定设置。

优选地，所述第一凸起与所述第二凸起均呈奶嘴状。

优选地，所述第一液流孔呈由外向内孔径逐渐变小的流线型喇叭孔，所述第二液流孔呈由内向外孔径逐渐变小的流线型喇叭孔。

优选地，所述供液部、所述排液部均呈流线型。