[发明专利]使用血泵的方法以及适配成与血泵一起使用的控制电路

说明书

基于与流量相关的参数——如与可植入血泵(101)的转子上的推力相关的参数，确定通过所述泵的血液流速。供应到所述泵的电流量用于确定第一流速值(F1)和第二流速值(F2)中的每一者。所述第一和第二流速值中的每一者结合与所述泵的所述转子上的推力相关的所述参数用于计算通过所述泵的血液流速。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年11月26日提交的美国临时专利申请号 62/084,742的申请日的权益，所述美国临时专利申请的公开内容通过引用结合在此。

技术领域

本发明涉及血泵，涉及使用血泵的方法，并且涉及被适配成用于与血泵一起使用的控制电路。

背景技术

可植入血泵可以用于向具有晚期心脏病的患者提供辅助。血泵通过从患者的血管系统接收血液并且将血液推动回至患者的血管系统来进行操作。通过向患者的血流增加动量和压力，血泵可以增强或替代心脏的泵送动作。例如，血泵可以被配置为心室辅助设备或“VAD”。当VAD用于辅助左心室的泵送动作时，所述设备从心脏的左心室抽取血液并且将血液排入主动脉。

为了向心脏提供临床上有用的辅助，血泵必须以相当大的血液流速推动血液。针对成人患者，取决于患者的需要，心室辅助设备可以被安排成用于在大约10mmHg-110mmHg的跨泵压差下以每分钟大约1到10升推动血液。患者的需要可以随着年龄、身高以及其他因素而改变。

令人期望的是监测由血泵推动血液的速度。例如，如果以超过血液到心室的流入速度的流速对VAD进行操作，则VAD将在心室内产生抽吸情况，其中，所述心室是收缩的并且基本上没有血液。这种情况是不期望的。在这种情况下，通过泵的流速将快速下降。同样，如果泵的入口或出口被堵塞，则流速将逐渐下降。如果通过泵的流速下降，快速地(例如，由于抽吸情况)或者逐渐地(例如，由于阻碍或阻塞)到流速不足的程度，则设备将不会向患者提供足够的循环辅助。过大的流速也可产生不期望的情况。因此，将期望的是，提供一种血泵控制器，所述血泵控制器可以监测其所控制的血泵所产生的血液流速。

此外，优选的是最小化或减少血液流量监测过程中的任何错误，以便获得对泵中的血液流量的更准确的估计。泵的某些特性(例如，供应到泵的电流，泵的转子的旋转速度等)之间的关系可能通常是已知的并且用于预测血泵中的血液流速，如采用题为“FlowEstimation in a Blood Pump(血泵中的流速估计)”的共同拥有的美国公开专利申请号2012/0245681中描述的方式，所述美国公开专利申请的公开内容以其全文结合在此。然而，这些关系通常是估计、近似的或者以其他方式从类似血泵设备中得出的，并且实际上可以从泵到泵发生变化。在对泵特征进行建模时的不准确性可进而导致在对泵的流速估计行为进行建模时的不准确性，这反过来可以导致不良血液流量估计。因此，进一步期望的是提供一种血泵监测系统，所述血泵监测系统能够优化用于确定泵中的血液流量的参数，从而最小化或减少血液流量监测过程中的错误。

发明内容

本公开的一个方面提供了一种用于监测可植入血泵的操作的方法，所述方法包括：确定供应到所述泵的电流量；基于供应到所述泵的所述电流量确定第一流速值和第二流速值；以及基于所述第一和第二流速值的组合以及加权参数来确定血液流速，从而使得所述第一和第二流速值的所述组合根据所述加权参数而变化。所述加权参数可以在所述泵的可操作流速范围内、或在所述泵的可操作流速范围的子集上单调地增大或减小。可以至少部分地基于所述加权参数与预定阈值之间的关系确定权重并将其分配给所述第一和第二流速值中的每一者。所述第一流速值的所述分配的权重可以与所述加权参数和所述预定阈值之间的所述关系成反比，并且所述第二流速值的所述所分配的权重可以与所述加权参数和所述预定阈值之间的所述关系成正比。