[發明專利]心臟輔助設備

有效

• 申請號: 200980139902.0
• 申請日: 2009-08-10
• 公開（公告）號: CN102176933A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發明（設計）人: 格雷厄姆·福斯特
• 申請（專利權）人: 卡龍心臟科技有限公司
• 主分類號: A61M1/10
• 分類號: A61M1/10;F04D29/22
• 代理公司: 北京中北知識產權代理有限公司 11253
• 代理人: 焦燁鋆

技術領域

本發明涉及可植入式心臟輔助設備，例如心室輔助設備。

背景技術

心力衰竭是全球主要健康問題，每年導致成千上萬的人死亡。直到最近為止治療晚期心力衰竭的唯一途徑是心臟移植或植入人工心臟。不幸地，捐贈者的心臟僅僅只能滿足很小一部分的需求，并且由于與全人工心臟相關的技術性困難，全人工心臟尚未獲得廣泛的接受。

過去三十年來，心室輔助裝置(VADs)主要作為移植裝置的橋已經逐步得到接受。心室輔助裝置被長期植入而且與患病的心臟一同工作以便提高心臟的輸出量并在等待移植的同時保持患者的生命和/或給予更好的生活質量。這些裝置的使用在一些患者中已經產生了意想不到的結果：減少超過時間的心臟張力已經使得心室有效的自動痊愈。這給了許多患者以希望，對他們而言可以不需要使用捐贈者的心臟，因為實際上可能更早植入心室輔助裝置使得他們在疾病達到最末期之前可以恢復健康狀況。即使捐獻心臟是可獲得的，相比承受移植而言，可能更加可取的結果是讓人們擁有一顆恢復健康的自己的心臟。

阻礙心室輔助裝置作為更常規基礎進行安裝的主要原因是安裝該裝置所必需的大創傷手術和裝置本身高昂的成本。

為了安裝一個心室輔助裝置，典型的胸骨切開手術、全心肺分流，以及到達心臟和胸主動脈的主要措施均是必需的。目前這種手術的風險不僅僅對那些處于心力衰竭末期的人是被證實的。至于成本，現有的裝置通常具有復雜的結構并且因為它們的結構需要專門和昂貴的制造工藝。安裝這些裝置所需的手術也是昂貴的因為手術時間長而且細致。

如果長期植入心室輔助裝置或等同的循環輔助裝置能夠以更小的創傷外科手術完成，且裝置的成本能夠被顯著降低，那么利用心室輔助裝置治療早期心力衰竭將變得更加廣泛和常規。

心室輔助裝置的更小創傷植入手術的關鍵是使得裝置盡可能的小以便其能夠使用只需要小的最初切口的手術被植入。而且，在心臟還在跳動的同時將裝置植入或連接到心臟而且不需要分流術是有可能的。

同樣重要的是降低手術風險，因此，有益的是利用現有已經被證實的技術，盡可能改進它們。植入現有心室輔助裝置良好的被證實的方式是將該裝置依附到左心室的心尖，該裝置帶有位于心室內的裝置的入口和位于心臟外的裝置的出口。泵(葉輪、馬達，等等)的運行根據裝置的設計可以大部分處于心室內，橫跨心室壁，或者大部分處于心室外。

如果裝置的尺寸足夠小，該步驟能夠通過胸廓切開手術而不是胸骨切開手術進行，明顯降低手術創傷。

將心室輔助裝置依附到心室心尖的技術的一個不盡如人意的特征是需要去除心臟的心尖的核心以便容納橫跨在其上的泵的部分。因此有利的是最小化這個核的尺寸，因為核越小導致的創傷越小。同樣，核的尺寸對裝置的適應患者群方面有限制。例如，小的成年人和青少年不能安裝某些現有的泵，因為他們的心臟沒有足夠大到可以容納核的尺寸。

心室輔助裝置的另一個重要要求是它們必須在運行時幾乎不磨損，以便它們許多年不需要保養。傳統的軸承是不合適的，因為它們最后都磨損而且改變心室輔助裝置的工作特性。泵旋轉部分的液體動力懸浮消除了傳統軸承的需要而且確保了泵的移動和固定部分從不物理接觸。

發明內容

存在開發改良的心室輔助裝置的持續的需要。根據本發明，因此，提供一種如心室輔助裝置的可植入式心臟輔助設備，用來依附心臟的心尖，該設備包括液體動壓懸浮的移動部分，并且包括位于心臟外的葉輪和出口，以及組合的電動機和橫跨心室壁并且本身延伸至心室內的入口套管部分。電動機轉子組件依附葉輪而且延伸至入口套管內。電動機定子組件與毗鄰轉子組件的入口套管結合為一整體。

上面的設計具有顯著的優點且允許獲得如下多個期望考慮：定位葉輪在心臟外部的位置，在該位置可用的空間越大允許的被使用的葉輪的直徑越大，因此具有更高的效率；而且轉子組件與入口套管結合為一體為電動機提供了便利的位置，不會增加泵的整體尺寸。

在優選的實施例中(參見例如圖1至6，8，9，10，11，13和14的實施例)，設備具有經由葉輪從入口到出口的主血液通道，和包含轉子和定子之間間隔的次血液通道。在一些實施例中，次血液流動通道的容量可以比主血液通道的容量小；在如下述將要描述的、參考圖14和圖15的其他實施例中，，次血液通道的容量與主血液通道的容量也可以相當以便它們一起形成分離的主血液通道。

特別地，在后面的實施例中，優選的是定子在其內表面上具有一系列縱向延伸的槽，其界定從入口至出口的血液通道的分配。進一步優選的是相毗鄰的槽之間各自的地方設置用于定子的液體動壓軸承。這樣的槽通常相互平行而且進一步它們優選平行于定子的中心軸延伸。