[发明专利]一种具有压力感知自动调控功能的体外主动脉反博装置

说明书

本发明提供一种具有压力感知自动调控功能的体外主动脉反博装置。该装置由带有光纤压力传感器的自动调压式反搏球囊、反搏泵等组成。自动调压式反搏球囊包括动力腔、容血腔、光纤压力传感器、主动脉导管、左冠导管、左心室导管及球囊连接管等部分。其中动力腔通过带有Y型连接口与反搏泵连接，其通过弹性膜与容血腔形成间隔，通过反搏泵调整泵出的压力来影响弹性膜的形变量以调整反搏压力。容血腔连接主动脉导管、左冠导管、左左心室导管，且管壁中均埋覆有光纤压力传感器，可实现血液输送、压力感知及信号传输功能。本发明工作时，光纤压力传感器实时收集冠脉和/或左心室血压数据并传送给反搏泵。反搏泵依据获得的冠脉/左心室数据，动态调整泵出压力，并将压力通过动力腔传递给容血腔，实现反搏压力的自动调控。本发明是传统反搏装置的重大改进：反搏球囊无需植入体内；实现了一定范围内的反搏压力动态调控，为临床提供更大的操作空间；实时监控冠脉/心室血液压力数据，可为临床诊疗提供依据，提高了反搏治疗的安全性、有效性。

技术领域

本发明涉及一种具有压力感知自动调控功能的体外主动脉反博装置，涉及介入治疗技术领域。

背景技术

随着社会的进步，人民经济卫生条件不断提高，冠心病等心血管疾病已成为影响国人生命健康的首要疾病。主动脉内球囊反搏(intra aortic balloon pump，IABP)于1968年首次应用于临床，目前已广泛应用于高危冠脉介入受试者的循环支持。

主动脉球囊反搏装置包括气囊导管，以及作为气囊导管驱动部分的反搏机。气囊导管由固定在导管上的圆柱形气囊和供气导管构成，气囊导管选择标准是气囊充气后阻塞主动脉腔的90%-95%，且气囊容积大于心脏每博量的50%。其由动脉系统植入一根带气囊的导管至降主动脉内近心端、或是左锁骨下动脉开口远端，当心脏舒张时气囊充气，心脏收缩时气囊放气。由此产生双重血液动力学效应：一方面，在心脏舒张期气囊充气，产生正压，使血流向前，提高舒张压和冠脉的灌注。此时，舒张期主动脉瓣关闭同时气囊迅速充盈向主动脉远近两侧驱血，使主动脉根部舒张压增高，增加了冠状动脉血流和心肌氧供，全身灌注增加，舒张压提高，使心脏尤其是左心室的做功负荷大大减低，而供血又大大改善。另一方面，气囊在心脏收缩期之前放气降低收缩压，产生负压，造成主动脉压力瞬间下降，心脏射血阻力降低，心脏后负荷下降，心脏排血量增加，心肌耗氧量减少。在此，控制部可以通过控制进入气囊的气体量的多少来调整气囊的大小。

对比现有专利文献1：申请公布号CN 108525107 A，其公开了一种主动脉内双球囊反搏导管，其特点是由第一球囊、第二球囊、第一进气管、第二进气管及导管组成，双球囊结构的设计优化了对血液的主动推动作用。

对比现有专利文献1：申请公布号CN 111542351 A，其公开了一种IABP球囊导管以及IABP驱动装置，其特点是由球囊和导管组成，利用球囊进行收缩或扩张，通过球囊的收缩或扩张实现血流的阻断；通过导管为球囊部压力流体的流入或流出提供通路。

然而现有公开技术，仍然存在以下三方面不足：（1）反搏球囊通常置入体内主动脉内，即使在心脏收缩期之前球囊放气收缩，但仍会增加心脏射血阻力；（2）通过球囊扩张、改变体动脉管腔面积（部分阻断血流）来提高左心室舒张期的压力和冠脉血流，无法通过提供外源动力进一步提高冠脉血流的状况；（3）缺少左心室或冠脉内的压力实时感应能力，不能根据治疗效果和机体功能的变化实时调整反搏速度、反搏压力和灌注流量。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种具有压力感知自动调控功能的体外主动脉反博装置，以达到以下功能：装置具有较长的主动脉导管，其反搏球囊可置于体外，解决了便于植入的问题；通过光纤压力传感器可以实时监控左心室、左冠压力，以有效的控制球囊的充、放气；利用弹性膜，解决血液流向控制的问题；利用球囊的容血腔可以储存、泵出血液，解决了传统的主动脉反搏气囊导管仅能够通过自身气囊与心动周期相应地充、放气使血液在主动脉内发生时相性变化，并不能对血液起到主动的推动作用、增加灌注量的问题；装置结构简单易实现，球囊等部件置于体外，置于体内的材料较少，降低感染的几率。