CN112870547A - 一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置及其使用方法，包括圆柱形的罩体，所述罩体的一端设有底板，所述罩体的另一端设有进流口，所述底板上设有电机，所述电机的输出轴连接有转轴，所述转轴上同轴地设有两个轴流泵转子，两个所述轴流泵转子的朝向相反，所述罩体的两侧对称地设有两个出流口，所述出流口的朝向与所述进流口的朝向垂直，所述底板上设有通流孔，所述电机与穿过所述底板的电缆连接。本发明用于Fontan手术后将腔静脉内的血液泵送进入肺动脉内，可以治疗Fontan循环衰竭，使用时无需精确定位，不易发生故障，适应性好。

Description

一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置及 其使用方法

技术领域：

本发明涉及Fontan术后辅助治疗器械技术领域，具体涉及一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置及其使用方法。

背景技术：

Fontan手术又称“肺动脉下心室旷置术”。是治疗三尖瓣闭锁、单心室、肺动脉闭锁、多脾症、无脾症等复杂心内畸形的惟一的心内矫治方法。目前最常使用的Fontan手术方式是外管道TCPC(腔静脉-肺动脉连接)手术，其基本理念是将上、下腔静脉与右肺动脉直接相连，旷置右心室，把唯一的心室用来承担体循环。这种手术使体循环与肺循环分离，显著改善单心室患者的缺氧和生活质量，成为单心室治疗的里程碑。但在Fontan手术后的长期随访中，发现由于肺循环缺少右心室，远期大量患者出现腔静脉血液不能有效的进入肺动脉，进而出现Fontan循环衰竭。表现为持续性心衰、水肿、低心排量、活动耐量下降、顽固快速心律失常、蛋白丢失肠病、塑性性支气管炎等，致死率极高。因此，对此类病人进行心脏辅助，改善其治疗效果成为研究热点。专利申请号为CN201910909761.1的专利通过设置球囊和伞状瓣膜，球囊置于Fontan手术后的肺动脉、上腔静脉及下腔静脉的交汇处，且球囊的两端分别位于上腔静脉和下腔静脉中，球囊的上下两端均安装有伞状瓣膜，伞状瓣膜的开合与球囊充放气动作同步，随球囊充放气，使上腔静脉及下腔静脉的内的血液挤压进入肺动脉中，使得血液搏动性进入到肺动脉，起到部分右心室的作用，从而治疗Fontan循环衰竭的患者，为后期心脏移植手术提供有力条件。但是这种结构需要对球囊进行不间断的充气和放气，腔静脉内血液挤压是间断性的，不仅对体外设置的充放气设备稳定性及球囊的密封性要求很高，且气囊收缩时肺动脉血会发生逆流，降低效率，长时间使用可能会引起腔静脉塌陷，造成血管损伤的危险。

发明内容：

(一)解决的技术问题

本发明旨在提供一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置及其使用方法，用于Fontan手术后的辅助治疗，解决现有技术对充放气设备稳定性及球囊的密封性要求很高，且气囊收缩时肺动脉血会发生逆流，长时间使用可能会引起腔静脉塌陷，造成血管损伤的问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，包括圆柱形的罩体，所述罩体的一端设有底板，所述罩体的另一端设有进流口，所述底板上设有电机，所述电机的输出轴连接有转轴，所述转轴上同轴地设有两个轴流泵转子，两个所述轴流泵转子的朝向相反，所述罩体的两侧对称地设有至少两个出流口，所述出流口的朝向与所述进流口的朝向垂直，所述底板上设有通流孔，所述电机与穿过所述底板的电缆连接。

所述罩体用于***Fontan手术后患者的腔静脉内，所述罩体的两端分别处于上腔静脉和下腔静脉内，所述出流口处于肺动脉内，所述电机用于驱动所述轴流泵转子，所述电缆用于为所述电机供电，并定位所述罩体在患者体内的位置，由于两个所述轴流泵转子的朝向相反，所述轴流泵转子转动时，上腔静脉和下腔静脉的血液分别通过所述通流孔和所述进流口进入所述罩体内，被所述轴流泵转子泵送后通过所述出流口流出，以实现将上腔静脉和下腔静脉的血液送入肺动脉，模拟部分右心室的功能，以治疗Fontan循环衰竭。所述轴流泵转子运转时是连续不断的，不会发生肺动脉血逆流，且对密封性要求不高，发生故障时只会停止运转，不会危及患者生命安全，且所述罩体将上下腔静脉撑起，可以避免腔静脉塌陷。

进一步地，所述罩体内设有导流板，所述导流板设置在两个所述轴流泵转子之间，所述导流板与所述转轴之间设有密封垫圈，所述导流板与所述出流口之间形成出流道，所述导流板用于对所述轴流泵转子泵送的血液进行导流，并对两个朝向相反的所述轴流泵转子泵送的血液进行分隔，防止产生液体涡流，提高血液输送的稳定性，上下腔静脉内的血液经过所述轴流泵转子泵送后通过所述出流道和两个所述出流口流出。

进一步地，所述罩体的两端内壁上设有支撑杆，所述支撑杆上设有定位环，所述转轴穿过所述定位环，所述定位环与所述转轴之间设有轴承，所述支撑杆和所述定位环用于对所述转轴进行定位，加强所述轴流泵转子运行时的稳定性。

进一步地，所述轴流泵转子包括叶轮和导叶，所述导叶可以降低所述叶轮驱动的血液的流速，并提高血液流动速度的均匀性。

进一步地，所述罩体的两端设有喇叭形吸口，可以撑开腔静脉血管壁的同时提高血液流入所述罩体内的流通面积，增强血液泵送时的通流效果。

进一步地，所述罩体的外部设有密封环，所述密封环有两个，分别设置在所述出流口的两侧，所述密封环的外缘设有柔性垫圈，所述密封环和所述柔性垫圈用于对腔静脉血管壁进行封堵，防止从所述出流口流出的血液返流进入腔静脉，影响治疗效果。

进一步地，所述电机为防反转电机，防止所述电机在不通电时发生反转，对腔静脉内的血流产生干扰。

进一步地，两个所述轴流泵转子之间的转轴上设有柔性轴段，所述罩体为金属柔性软管，两个所述轴流泵转子可以在血管内呈一定角度的错开，方便所述罩体在血管内转向，在上腔静脉和下腔静脉的连接处不是一条直线时依然可以使用，提高适用性。

进一步地，所述出流口的数量为2-6个，在所述罩体上沿着所述罩体的圆周方向均匀布置，保证所述罩体***血管内后，均有部分所述出流口朝向肺动脉血管，无需精确调节所述出流口的方向，方便使用。

本发明还提供了一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一，在Fontan手术后患者的颈静脉处开孔，将所述罩体通过颈静脉或股静脉置入患者体内，直至所述罩体的两端分别处于上腔静脉和下腔静脉内，所述出流口处于肺动脉内，所述电缆处于患者体外，用于连接电源；

步骤二，将所述电缆连接电源，使所述电机转动，所述电机驱动两个所述轴流泵转子转动，由于两个所述轴流泵转子的朝向相反，所述罩体两端的上腔静脉和下腔静脉内的血液在所述轴流泵转子的泵送下分别通过两个所述出流口进入肺动脉内；

步骤三，调整所述罩体的位置，并将所述电缆在患者体外固定，实现稳定的Fontan循环，使用完毕后通过所述电缆将所述罩体取出患者体外即可。

通过以上步骤，实现上下腔静脉和肺动脉之间的血液稳定输送，以起到部分右心室的作用，治疗Fontan循环衰竭患者。

(三)有益效果

相对于现有技术，本发明产生的有益效果是：通过在圆柱形的罩体内同轴地设置两个与电机输出轴连接的轴流泵转子，两个轴流泵转子的朝向相反，罩体的两端分别设置进流口和通流孔，罩体的两侧对称地设置出流口，出流口的朝向与进流口的朝向垂直，可以将罩体的两端分别放置在上腔静脉和下腔静脉内，出流口放置在肺动脉内，电机驱动轴流泵转子转动，将上腔静脉和下腔静脉的血液泵送进入肺动脉，以模拟部分右心室的功能，治疗Fontan循环衰竭，轴流泵转子运转时是连续不断的，避免了肺动脉血产生逆流，且对密封性要求不高，发生故障时只会停止运转，不会危及患者生命安全，并可以有效防止腔静脉塌陷，避免血管损伤。

附图说明：

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明实施例一和实施例二所述用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置的正视图；

图2是本发明实施例一和实施例二所述用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置的俯视图；

图3是本发明实施例一所述用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置使用时的剖视图；

图4是本发明实施例一和实施例二所述用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置所述定位环部位的局部放大剖视图；

图5是本发明实施例二所述用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置使用时的剖视图；

图6是本发明实施例一和实施例二所述用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置在心脏内使用时的示意图；

图7是本发明实施例一和实施例二Fontan手术后的心脏外形示意图；

图中：1、罩体；2、底板；3、进流口；4、电机；5、转轴；6、轴流泵转子；61、叶轮；62、导叶；7、出流口；8、通流孔；9、电缆；10、导流板；11、密封垫圈；12、出流道；13、支撑杆；14、定位环；15、轴承；16、喇叭形吸口；17、密封环；18、柔性垫圈；19、柔性轴段；20、上腔静脉；21、下腔静脉；22、肺动脉

具体实施方式：

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例一

如图1、图2、图3、图4、图6和图7所示的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，包括圆柱形的罩体1，罩体1的一端设有底板2，罩体1的另一端设有进流口3，底板2上设有电机4，电机4的输出轴连接有转轴5，转轴5上同轴地设有两个轴流泵转子6，两个轴流泵转子6的朝向相反，罩体1的两侧对称地设有两个出流口7，出流口7的朝向与进流口3的朝向垂直，底板2上设有通流孔8，电机4与穿过底板2的电缆9连接。

优选地，罩体1内设有导流板10，导流板10设置在两个轴流泵转子6之间，导流板10与转轴5之间设有密封垫圈11，导流板10与出流口7之间形成出流道12，导流板10用于对轴流泵转子6泵送的血液进行导流，并对两个朝向相反的轴流泵转子6泵送的血液进行分隔，防止产生液体涡流，提高血液输送的稳定性，上下腔静脉内的血液经过轴流泵转子6泵送后通过出流道12和两个出流口7流出。

优选地，罩体1的两端内壁上设有支撑杆13，支撑杆13上设有定位环14，转轴5穿过定位环14，定位环14与转轴5之间设有轴承15，支撑杆13和定位环14用于对转轴5进行定位，加强轴流泵转子6运行时的稳定性。

优选地，轴流泵转子6包括叶轮61和导叶62，导叶62可以降低叶轮61驱动的血液的流速，并提高血液流动速度的均匀性。

优选地，罩体1的两端设有喇叭形吸口16，可以撑开腔静脉血管壁的同时提高血液流入罩体1内的流通面积，增强血液泵送时的通流效果。

优选地，罩体1的外部设有密封环17，密封环17有两个，分别设置在出流口7的两侧，密封环17的外缘设有柔性垫圈18，密封环17和柔性垫圈18用于对腔静脉血管壁进行封堵，防止从出流口7流出的血液返流进入腔静脉，影响治疗效果。

优选地，电机4为防反转电机，防止电机4在不通电时发生反转，对腔静脉内的血流产生干扰。

优选地，出流口7的数量为2-6个，在罩体1上沿着罩体1的圆周方向均匀布置，保证罩体1***血管内后，均有部分出流口7朝向肺动脉血管，无需精确调节出流口7的方向，方便使用。

实施例二

如图1、图2、图4、图5、图6和图7所示的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，包括圆柱形的罩体1，罩体1的一端设有底板2，罩体1的另一端设有进流口3，底板2上设有电机4，电机4的输出轴连接有转轴5，转轴5上同轴地设有两个轴流泵转子6，两个轴流泵转子6的朝向相反，罩体1的两侧对称地设有两个出流口7，出流口7的朝向与进流口3的朝向垂直，底板2上设有通流孔8，电机4与穿过底板2的电缆9连接。

优选地，罩体1的两端内壁上设有支撑杆13，支撑杆13上设有定位环14，转轴5穿过定位环14，定位环14与转轴5之间设有轴承15，支撑杆13和定位环14用于对转轴5进行定位，加强轴流泵转子6运行时的稳定性。

优选地，轴流泵转子6包括叶轮61和导叶62，导叶62可以降低叶轮61驱动的血液的流速，并提高血液流动速度的均匀性。

优选地，罩体1的两端设有喇叭形吸口16，可以撑开腔静脉血管壁的同时提高血液流入罩体1内的流通面积，增强血液泵送时的通流效果。

优选地，电机4为防反转电机，防止电机4在不通电时发生反转，对腔静脉内的血流产生干扰。

优选地，两个轴流泵转子6之间的转轴5上设有柔性轴段19，罩体1为金属柔性软管，两个轴流泵转子6可以在血管内呈一定角度的错开，方便罩体1在血管内转向，在上腔静脉20和下腔静脉21的连接处不是一条直线时依然可以使用，提高适用性。

优选地，出流口7的数量为2-6个，在罩体1上沿着罩体1的圆周方向均匀布置，保证罩体1***血管内后，均有部分出流口7朝向肺动脉血管，无需精确调节出流口7的方向，方便使用。

本发明所述的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置的使用方法如下：

在Fontan手术后患者的颈静脉处开孔，将罩体1通过颈静脉或股静脉置入患者体内，直至罩体1的两端分别处于上腔静脉20和下腔静脉21内，出流口7处于肺动脉22内，电缆9处于患者体外，用于连接电源；将电缆9连接电源，使电机4转动，电机4驱动两个轴流泵转子6转动，由于两个轴流泵转子6的朝向相反，罩体1两端的上腔静脉20和下腔静脉21内的血液在轴流泵转子6的泵送下，分别通过出流口7进入肺动脉22内；调整罩体1的位置，并将电缆9在患者体外固定，实现稳定的Fontan循环，使用完毕后通过电缆9将罩体1取出患者体外。

综上所述，本发明提供的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置及其使用方法，用于Fontan手术后的辅助治疗，解决现有技术对充放气设备稳定性及球囊的密封性要求很高，且气囊收缩时肺动脉血会发生逆流，长时间使用可能会引起腔静脉塌陷，造成血管损伤的问题。

上面以举例方式对本发明进行了说明，但本发明不限于上述具体实施例，凡基于本发明所做的任何改动或变型均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，其特征在于：包括圆柱形的罩体，所述罩体的一端设有底板，所述罩体的另一端设有进流口，所述底板上设有电机，所述电机的输出轴连接有转轴，所述转轴上同轴地设有两个轴流泵转子，两个所述轴流泵转子的朝向相反，所述罩体的两侧对称地设有至少两个出流口，所述出流口的朝向与所述进流口的朝向垂直，所述底板上设有通流孔，所述电机与穿过所述底板的电缆连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，其特征在于：所述罩体内设有导流板，所述导流板设置在两个所述轴流泵转子之间，所述导流板与所述转轴之间设有密封垫圈，所述导流板与所述出流口之间形成出流道。

3.根据权利要求1所述的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，其特征在于：所述罩体的两端内壁上设有支撑杆，所述支撑杆上设有定位环，所述转轴穿过所述定位环，所述定位环与所述转轴之间设有轴承。

4.根据权利要求1所述的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，其特征在于：所述轴流泵转子包括叶轮和导叶。

5.根据权利要求1所述的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，其特征在于：所述罩体的两端设有喇叭形吸口。

6.根据权利要求1所述的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，其特征在于：所述罩体的外部设有密封环，所述密封环有两个，分别设置在所述出流口的两侧，所述密封环的外缘设有柔性垫圈。

7.根据权利要求1所述的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，其特征在于：所述电机为防反转电机。

8.根据权利要求1所述的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，其特征在于：两个所述轴流泵转子之间的转轴上设有柔性轴段，所述罩体为金属柔性软管。

9.根据权利要求1所述的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置，其特征在于：所述出流口的数量为2-6个，在所述罩体上沿着所述罩体的圆周方向均匀布置。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种用于治疗Fontan术后循环衰竭的串联轴流泵辅助装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，在Fontan手术后患者的颈静脉处开孔，将所述罩体通过颈静脉或股静脉置入患者体内，直至所述罩体的两端分别处于上腔静脉和下腔静脉内，所述出流口处于肺动脉内，所述电缆处于患者体外，用于连接电源；

步骤二，将所述电缆连接电源，使所述电机转动，所述电机驱动两个所述轴流泵转子转动，由于两个所述轴流泵转子的朝向相反，所述罩体两端的上腔静脉和下腔静脉内的血液在所述轴流泵转子的泵送下分别通过两个所述出流口进入肺动脉内；

步骤三，调整所述罩体的位置，并将所述电缆在患者体外固定，实现稳定的Fontan循环，使用完毕后通过所述电缆将所述罩体取出患者体外即可。

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