[发明专利]可移除的心脏泵以及利用这种泵所实施的方法

说明书

本发明涉及一种用于调节血流的人工心脏泵。

心脏是中空的肌肉，所述肌肉通过其有节律的收缩来确保血液穿过血管的移动。其包括四个室，右心房和左心房排布在心脏的上部；右心室和左心室排布在下部。

右心室用来接收来自右心房的血液，然后将其喷射到肺动脉中。这构成用于将血液送到肺以再充氧的“肺循环”。

左心室经由左心房接收来自肺的经充氧的血液，然后将其喷射到用于将氧携带到身体的所有组织的主动脉中。这是被称为体循环的“主循环”。

心机能不全(CI)，进行性心脏不能提供充足的血流来达到日常生活中个体新陈代谢的需要，是西方国家中第二常见的死因。包括以适合于患者需求的方式增加血流的心机能不全的治疗，使用现有技术不是非常有效，并且极其昂贵。

已知文件US2009/0024212，描述了一种用于治疗由于心脏的半月瓣不活动导致的心机能不全的泵。该泵是细长形的，从左心室的内部延伸到主动脉的内部以替代瓣膜的功能。

还已知文件US6217541，描述了一种也穿过主动脉插入到心室内的心脏泵。泵的末端抽吸包含在左心室中的血液，然后经由与泵的末端成为整体并布置穿过瓣膜的柔性管将该血液输送到主动脉。

上述泵需要极复杂的安放，并且并不用来永久使用。

还已知文件US6234772，描述了一种可植入的旋转泵。该泵是磁驱动型的，并使得能够促使血液循环同时避免任何滞留区。该文件没有说明关于泵的任何有效安放的内容。

文件WO2010/010407描述了一种推动血液从左心室穿过主动脉瓣的心脏辅助旋转泵。该泵穿过主动脉瓣利用固定装置固定在主动脉中和心室尖端处。电动机位于穿过主动脉瓣的导管中。

最后，已知文件US2005/0107657，描述了一种左心室辅助泵(混合流动血液泵)，其具有用于血液进入的所谓的“径向”回路和用于血液喷射的所谓的“轴向”回路，所述血液的进入和喷射借助位于该装置中心的旋转推动单元来进行。该装置的底部通过半刚性杆穿过心室的尖端保持在左心室腔内，而该装置的顶部利用对主动脉瓣的改变或功能抑制来穿过该瓣。在外科手术方面，建立体外循环的胸骨切开术是必须的，这是因为切口必须在主动脉根部。该文件还公开了泵的直径和推动单元的每分钟转数(最高11000rpm)之间的最佳效率的关系式。给出泵的直径为约20mm至22mm。

本发明的一个目的是一种新的与现有系统的放置相比安放不复杂的心脏泵。

本发明的另一个目的是意在长期使用的所述泵的简单维护。

本发明的再一个目的是对心脏的心室不是非常有侵入性并且牢固地保持在原位的泵。

前述目的的至少一个利用包括以下的心脏泵来实现：

-穿过心脏的壁插入到所述心脏的体循环心室内的叶轮，该叶轮具有：

-密封固定膜，其部分地缝合到心脏的外壁以使叶轮与心脏的壁成为整体，

-与密封固定膜直接或间接成为整体的外壳，所述外壳布置在体循环心室内，

-电机，其布置在体循环心室和/或心室的厚度内，用于在叶轮外部并沿着体循环心室的半月瓣的方向通过外壳从底部抽吸血液然后将血液排放到体循环心室中，

-包括电源和叶轮控制单元的管理单元；和

-在管理单元和叶轮之间的连接线。

特别地，电机可以是被称为“无刷”电机的电机。

体循环心室是指致力于经由主动脉为患者的身体供应氧的血液循环的心室。原则上，该作用由左心室来完成，但是在某些病理情况中，该作用由右心室来完成。

利用根据本发明的心脏泵，叶轮牢固地固定到心脏的壁，患者可以积极走动而没有受伤的危险。通过直接控制血液循环来直接作用于血流。本发明的泵适合于患有心机能不全的所有患者而不需任何先决条件。

在现有技术中，特别地如文件US2005/0107657和WO2010/010407所述的，由于泵穿过主动脉瓣，因此直接将血液推进到主动脉中；本发明的泵不是这种情况。在现有技术中，泵的替换需要非常重大的外科手术，这是因为其涉及到主动脉瓣。

叶轮可以有利地为经由体循环心室的壁可更换的可移除单元。此外，叶轮在体循环心室中的布置和形式意味着该叶轮完全可以从心室的外部进入，从而可更换，这使得能够简单的维护而不需要胸骨切开术型的重大的外科手术。在故障或磨损的情况下，替换是简单的。

有利地，将密封固定膜固定为确保完全密封并使叶轮与心脏的接近心尖的下部成为整体。