[发明专利]一种基于柱状可展结构的心脏反搏器及其控制方法

说明书

本发明提供了一种基于柱状可展结构的心脏反搏器，包括基于可展结构的柱状流控装置以及用于驱动所述装置的外部系统，所述柱状流控装置由位于中部的柱状折纸结构和位于其两端的薄膜状封口紧密连接而成，通过严格卫生包装的若干绳索将所述装置与所述外部系统相连接。本发明提供的基于柱状可展结构的心脏反搏器，可放置于人体内降主动脉的近端，促进血液的单向循环，间接地辅助心脏泵血。

技术领域

本发明设计一种基于柱状可展结构的心脏反搏器，属于医疗器械技术领域。

背景技术

反搏是一种辅助人体血液循环的方法，它通过机械方式使主动脉内收缩期血压降低和舒张期血压增高，以达到辅助心脏做功，改善血液循环，增进心脏泵血功能的目的。反搏疗法在临床上应用广泛，包括体外反搏（ECP）和主动脉内气囊反搏（IABP）两种，其中，IABP是改善冠状动脉血供的有效手段，也是心脏机械辅助的方法之一。

IABP的原理是通过介入手术将带有一根导管的细长型气囊置于降主动脉近端，并将导管连接至体外的气泵，根据心跳周期同步的充放气控制主动脉内气囊的收缩与扩张，达到辅助血液循环的目的。

发明内容

本发明设计了一种基于柱状可展结构的心脏反搏器，可以通过介入手术将其放置在降主动脉的近端，对主动脉内血流实现从其中一侧流向另一侧的单向交换控制，进而为血液循环提供动力，辅助心脏泵血。

本发明提供一种基于柱状可展结构的心脏反搏器，包括基于可展结构的柱状流控装置以及用于驱动所述装置的外部系统，所述柱状流控装置由位于中部的柱状折纸结构和位于其两端的薄膜状封口紧密连接而成，通过严格卫生包装的若干绳索将所述柱状流控装置与所述外部系统相连接。

本发明进一步限定的技术方案为：

进一步的，基于可展结构的柱状流控装置根据外部系统判断心跳周期并根据心跳周期同步动作。

进一步的，外部系统包括心电信号采集单元、主控芯片单元、舵机组单元以及供电单元；其中，心电信号采集单元将采集到的心电信号经过放大和滤波处理后传给主控芯片，芯片输出控制舵机组拉伸或放松连接在舵机与柱状流控装置上的绳索，实现对柱状流控装置工作状态的控制，并且将柱状流控装置的状态实时反馈给主控芯片，形成闭环控制，保证该反搏器能根据人体心跳周期同步工作。

进一步的，所述心电信号采集单元、主控芯片单元、舵机组和供电单元均在体外，舵机组通过绳索与置于人体内主动脉近端的柱状流控装置相连接，绳索均由气管包裹后合在一处通过插管从体外接至柱状流控装置，气管直径足够宽以使气管内的绳索可自由拉伸或放松而几乎不受气管壁摩擦力影响。

一种柱状流控装置，主要由位于中部的柱状折纸结构和紧密连接其两端的薄膜状封口所组成，其中所述柱状折纸结构由可折叠的平面材料制成，在材料上制造出有规律的折痕，便可以使用折纸术对此柱状结构进行折叠或展开的操作。

本发明进一步限定的技术方案为：

进一步的，所述柱状折纸结构的外侧边缘直径两端设计有一对固定端子，通过与其相接的钢丝结构，能够使所述装置固定在人体主动脉内。

进一步的，所述薄膜状封口采用与人体兼容的弹性材料制成。

进一步的，所述绳索采用与人体兼容的且刚性极好的材料制成。

进一步的，所述绳索均由气管包裹后合在一处通过插管与所述外部系统相连接。

进一步的，所述柱状流控装置包括位于装置外侧边缘直径两端的一对固定端子，固定端子之间通过钢丝相连接，并在所接钢丝的中心点处引出另一段贯穿所述柱状流控装置的钢丝，所述钢丝沿着人体内血管一直延伸至体外，由此形成的钢丝结构将所述柱状流控装置固定在人体内降主动脉的近端，同时固定端子也是在介入手术中将柱状流控装置通过插管送至动脉时插管的支撑点。