一种膜式氧合器制造技术

本发明专利技术公开了一种膜式氧合器，其包括：壳体和位于壳体内的血氧交换腔；壳体的进液端设置有至少两个血液进口，壳体的出液端设置有至少两个血液出口，进液端和出液端分别位于壳体的两侧；血液进口在出液端的投影与血液出口的位置不重合，使从膜式氧合器流出的血流均匀。本发明专利技术通过对膜式氧合器血氧交腔的形状、血液进出口以及血液进口多孔挡板进行配合设计，实现对血液流量的均匀分配，使其能够充分进行血气交换，减轻血液滞留等效果，在临床上避免血栓等并发症的发生。栓等并发症的发生。栓等并发症的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种膜式氧合器


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，特别涉及一种膜式氧合器。

技术介绍

[0002]膜式氧合器是一种可辅助人体血液体外循环的医疗器械，常被用于体外膜肺氧合(ECMO)技术中，是ECMO系统重要组成部件。膜式氧合器能够容纳一定体积的血液，从人体引出贫氧静脉血经过其内部由大量中空纤维膜丝组成的血气交换区，与膜丝内流过的氧气发生血气交换，转变为富氧动脉血，重新流回人体，在体外循环中承担了人体肺脏的功能。
[0003]膜式氧合器的外部结构设计能够显著影响其内部的血液流场，因此市场上有很多种不同构型的膜式氧合器，性能也不尽相同。通过改变膜式氧合器外部结构，进而影响其内部血液流动情况，最终实现提高膜式氧合器安全性、功能性的目的，是目前膜式氧合器研发的一项重要技术。
[0004]膜式氧合器种类繁多，结构各异，就当前临床性能较好的一种膜式氧合器：Maquet公司研发的QUADROX系列氧合器的通用构型来说，如图1所示，其血气交换区被建模成长方体形状，血液进出口大部分采用“一对一”式设计，即单一、同轴进出口设计。
[0005]出于连接便捷的考虑，临床治疗通常要求膜式氧合器采用单一、同轴进出口设计，但是由于膜式氧合器体积较大，血液进、出口尺寸较小，若采用此种设计，则会导致血液流量分配不均，全部血液流量只在血气交换区的某一区域集中流入、流出，而其余远离血液进出口的区域均缺少血液流量的直接流入、流出，血液若想流经这些区域需要在膜式氧合器内经过更长的路径，造成血液滞留。实验结果也表明：在更靠近血液进、出口的区域，血液流动往往更加顺畅；而在远离血液进、出口区域部分血液则会发生滞留。
[0006]在膜式氧合器中，两种流动状态会导致相应的问题：血液很快流出易导致血、气交换不充分；血液滞留则会导致血栓形成，进一步阻碍血液流动、降低血气交换性能。现有研究结果也表明，在QUADROX系列膜式氧合器长方体血气交换区的尖角区域，以及远离血液进出口的区域血栓形成情况往往较为严重。因此，如何解决因血液流量分配不均导致的血气交换不充分和血栓形成是设计膜式氧合器时需要考虑的重要问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种膜式氧合器，通过对膜式氧合器的壳体以及多孔挡板的设计，解决因血液流量分配不均导致的血气交换不充分和血栓的形成。
[0008]为解决上述问题，本专利技术提供了一种膜式氧合器，包括：壳体和位于壳体内的血氧交换腔；
[0009]壳体的进液端设置有至少两个血液进口，壳体的出液端设置有至少两个血液出口，进液端和出液端分别位于壳体的两侧；
[0010]血液进口在出液端的投影与血液出口的位置不重合，使进从膜式氧合器流出的血流均匀。
[0011]优选地，血氧交换腔的腔形为圆柱体或长方体。
[0012]优选地，血液进口分布于第一圆周，血液出口分布于第二圆周；
[0013]第一圆周的圆心和第二圆周的圆心均位于血氧交换腔的轴线上；
[0014]第一圆周的圆的直径不大于第二圆周的圆的直径。
[0015]优选地，血液进口和血液出口分别沿第一圆周和第二圆周等角度均布。
[0016]优选地，在壳体的出液端还设置有血液中心出口，血液中心出口位于第二圆周的圆心。
[0017]优选地，壳体的进液端设置有总血液进口，出液端设置有总血液出口，总血液进口和总血液出口同轴；
[0018]总血液进口与各血液进口相接；
[0019]总血液出口与各血液出口相接。
[0020]优选地，总血液进口与各血液进口连接的各分支端均设置有垂直管路，垂直管路与进液端的端面垂直，用于控制血流进入进口多孔挡板时的径向分速度。
[0021]优选地，血氧交换腔包括压紧中空纤维膜丝束和用于压紧中空纤维膜丝束的进口多孔挡板；
[0022]进口多孔挡板包括血流进口通孔区、血流交汇通孔区和其它通孔区；
[0023]血流进口通孔区位于血液进口处，用于改变血液进口处血液的流向；
[0024]血流交汇通孔区位于多股血流交汇处，用于疏通血液；
[0025]其它通孔区用于控制血液流量。
[0026]优选地，血流进口通孔区设置一个中心通孔,中心通孔的面积小于血液进口的面积；
[0027]血流交汇通孔区的通孔的直径大于中心通孔的直径。
[0028]优选地，血氧交换腔还包括出口多孔挡板，出口多孔挡板上均匀设置若干等孔径的通孔。
[0029]本专利技术的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
[0030]本专利技术通过对膜式氧合器血氧交腔的形状、血液进出口设计以及血液进口多孔挡板进行配合设计，实现对血液流量的均匀分配，使其能够充分进行血气交换，减轻血液滞留等效果，在临床上避免血栓等并发症的发生。
附图说明：
[0031]图1是现有技术中QUADROX系列膜式氧合器的结构示意图；
[0032]图2是根据本专利技术的一种膜式氧合器的壳体的结构示意图；
[0033]图3示意性地示出了血液进口位置分布；
[0034]图4示意性地示出了血液出口位置分布；
[0035]图5是本专利技术一实施例的进口多孔挡板的截面图；
[0036]图6是本专利技术一实施例的出口多孔挡板的截面图；
[0037]图7是血氧交换腔的入口缓冲区累积停留时间分布示意图；
[0038]图8是本专利技术一实施例改善后的氧交换腔的入口缓冲区累积停留时间分布示意图。
[0039]附图标记：
[0040]1：壳体；
[0041]2：总血液进口；21：血液进口；
[0042]3：总血液出口；31：血液出口；32：血液中心出口；
[0043]4：进口多孔挡板；41：血流进口通孔区；411：中心通孔；42：血流交汇通孔区；43：其它通孔区。
具体实施方式
[0044]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。
[0045]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0046]参考图2，结合图3
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图6的各部分的结构示意图对本专利技术的一种膜式氧合器进行详细说明。
[0047]本专利技术的模式氧合器的壳体1相对的两个侧面为进液端和出液端，在进液端上设置至少两个大小相同的血液进口21，出液端上设置至少两个大小相同的血液出口31。其中，血液进口21和血液出口31的个数相同且各血液进口与血液出口的空间位置交错，即血液本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膜式氧合器，其特征在于，包括：壳体(1)和位于所述壳体(1)内的血氧交换腔；所述壳体(1)的进液端设置有至少两个血液进口(21)，所述壳体(1)的出液端设置有至少两个血液出口(31)，所述进液端和所述出液端分别位于所述壳体(1)的两侧；所述血液进口(21)在所述出液端的投影与所述血液出口(31)的位置不重合，使从所述膜式氧合器流出的血流均匀。2.根据权利要求1所述的膜式氧合器，其特征在于，所述血氧交换腔的腔形为圆柱体或长方体。3.根据权利要求1或2所述的膜式氧合器，其特征在于，所述血液进口(21)分布于第一圆周，所述血液出口(31)分布于第二圆周；所述第一圆周的圆心和所述第二圆周的圆心均位于所述血氧交换腔的轴线上；所述第一圆周的圆的直径不大于所述第二圆周的圆的直径。4.根据权利要求3所述的膜式氧合器，其特征在于，所述血液进口(21)和所述血液出口(31)分别沿所述第一圆周和所述第二圆周等角度均布。5.根据权利要求3所述的膜式氧合器，其特征在于，在所述壳体(1)的出液端还设置有血液中心出口(32)，所述血液中心出口(32)位于所述第二圆周的圆心。6.根据权利要求4所述的膜式氧合器，其特征在于，所述壳体(1)的进液端设置总血液进口(2)，出液端设置总血液出口(3)，所述总血液进口(2)和所述总血液出...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈增胜，付吉兴，樊瑜波，邓小燕，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：