[实用新型]人工心脏

说明书

技术领域

本实用新型涉及医疗器械领域，具体地涉及一种人工心脏。

背景技术

心力衰竭(以下简称心衰)是大多数心血管疾病的最终归宿，是常见的、高医疗支出且可能致命的疾病。中国2011年的心血管病报告指出，我国目前有心衰患者约420万例；在发达国家，约2％的成年人经受着心衰的折磨，而年龄高于65岁者则增加至6-10％。而且随着全球人口老龄化的增加，这个数字还在不断增加。在过去30年中，尽管心衰的诊治取得了许多进展，但心衰死亡率仍然居高不下。心衰确诊后第一年的死亡风险为35％，往后每年则降低至10％。即使使用最好的治疗，心衰的年死亡率仍然高达10％。因此，摆在医务工作者面前的心衰防治工作无疑是一个巨大的挑战。

现有技术中通常有两种方式用于解决心衰的问题：一是药物治疗，二是心室辅助装置。但是从目前已取得的成果来看，尽管各种新型药物相关研究结果不断发展，但是药物效果极其有限。因而，目前心衰的根本好转有赖于心脏辅助装置的研发进展。

与药物治疗相比，心室辅助装置效果更显著。现有最先进的左心辅助装置的原理是：将左心室血流引入辅助泵体，经泵体驱动血流进入主动脉，部分替代左心泵血功能。但是左心辅助装置依旧存在较大局限性。首先，该装置只能部分改善心衰心脏的功能，会对心肌和心脏瓣膜造成不可逆的损伤。其次，这种方法具有一系列禁忌、工艺复杂因而实际应用范围十分有限。第三，这种方法只能暂时替代左心泵血，使用寿命有限。最后，目前的心室辅助装置需要与血液直接接触，不可避免地会出现出血、血栓、溶血、感染、免疫反应等一系列致命的并发症。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术中存在的问题，提供一种人工心脏，可以诱导心肌细胞再生，恢复心肌结构；可操作性强，应用范围更广；可以作为心脏的永久性辅助装置；还能够避免出血、血栓、溶血、感染、免疫反应等并发症。

本实用新型公开了一种人工心脏，包括全心球囊正搏系统和心肌再生诱导系统，其中全心球囊正搏系统包括心室外套、球囊、气体导管和动力系统，心室外套包裹在所述心室的外部；气体导管用于连接球囊和动力系统，使得当心脏收缩时，动力系统为球囊充气，当心脏舒张时，动力系统为所述球囊放气；心肌再生诱导系统包括激光光纤及激光器，激光光纤的一端连接于所述激光器，另一端的端头定位在心室外表面；激光器按照预先设定的参数发射激光，激光通过所述激光光纤从激光光纤的端头射出照射心室的外表面，诱导心肌细胞再生；激光器和动力系统位于体外。

可选地，激光器为低能激光器；低能激光器输出功率在30～60mW之间；低能激光器发射的激光的波长在4000～6000nm之间；与低能激光器连接的激光光纤的直径在0.15～0.25mm之间。

其中低能激光器发射的激光，通过激光光纤照射在心室的外表面，所述激光与所述心室的受损心肌细胞的细胞核内的DNA双链间的氢键共振，将DNA双链解链成单链，再由单链复制成双链，再使细胞分裂形成子细胞，从而获得再生的心肌细胞。

可选地，心室外套无弹性，用于为所述球囊充气时提供支撑，使所述球囊向心室方向膨胀，挤压心室；球囊具有弹性；所述气体导管及激光光纤穿过所述心室外套并伸出体外；动力系统由心电信号控制。

可选地，心室外套为具有开口的空心套，并在手术前于体外预先制备；球囊放置在空心套内，且球囊与空心套内壁贴合的一侧用生物胶粘固在空心套的内表面；激光光纤定位在心室外表面的一端沿着空心套内壁分布。

可选地，球囊包括置于左心室前壁的第一球囊、置于左心室前外侧壁的第二球囊、置于左心室下壁的第三球囊及置于右心室前壁的第四球囊。

可选地，其中激光光纤包括第一激光光纤和第二激光光纤，其中第一激光光纤置于心室外表面的端头位于所述第一球囊与第二球囊之间的间隙；第二激光光纤置于心室外表面的端头位于所述第二球囊和第三球囊之间的间隙。

可选地，预先设定的参数包括发射间隔为12小时，每次发射的持续时间为30分钟。

可选地，所述激光光纤远离心室外表面的一端与所述气体导管结为一束总管，所述总管伸出心室外套且在手术中从心尖部的胸壁引出体外。

优选地，所述动力系统为球囊正搏泵。

与现有技术相比，本实用新型包括以下优点：