流动控制阀门制造技术

描述了一种可植入可控流体流动阀门结构，用于定位在诸如静脉或动脉之类的解剖管内或者静脉与动脉中的壁部的孔之间。该结构具有相对刚性的管状外壳1，在该外壳内具有管状弹性圆柱形构件2，其中，圆柱形构件2的端部附接到管状外壳1的内壁。例如可以通过在压力下将流体8抽入其中，来增大外壳壁部与弹性圆柱形构件之间的空间，这会引起弹性圆柱形构件2扩张，从而减小阀门的流动横截面。可以使用机械装置来影响该扩张。阀门结构对于用作对通过手术造成的动静脉内瘘的流动进行控制的阀门特别有用，并且还可以用作人造括约肌。

Flow control valve

An implantable controlled fluid flow valve structure is described for locating the holes in the anatomic tubes, such as veins or arteries, or in the walls of the veins and arteries in the veins. The structure has a relatively rigid tubular shell 1, which has a tubular elastic cylindrical member 2 in the shell, wherein the end of the cylindrical member 2 is attached to the inner wall of the tubular shell 1. For example, it is possible to increase the space between the shell wall and the elastic cylindrical member by pumping 8 of the fluid into it under pressure, which will cause an expansion of the elastic cylindrical member to 2, thus reducing the flow cross section of the valve. Mechanical devices can be used to affect the expansion. The valve structure is particularly useful as a valve for controlling the flow of arteriovenous fistulas through surgery and can also be used as an artificial sphincter.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流动控制阀门本专利技术涉及液体流动控制阀门，该液体流动控制阀门特别是用于植入人或动物的解剖管，以控制流过管或两个解剖管之间的液体流量，特别是控制流过动静脉瘘的血液流量。对流过解剖管的流量进行控制的标准方法是在管的附近或周围放置一机构，该机构可被控制以挤压管，从而限制流过该管的流量。在以下公布的专利说明书中公开有此类设备的示例：WO86/01395US4408597WO88/05290EP2815720US2005/0250979US4708140US2011/0306824US2004/0138684US2012/0095288US2011/0071341WO99/63907WO01/49245WO01/10359此类设备较为复杂、不易安装或操作，并且占空间。US2015/0305746A1公开了一种用于改变连接在静脉与动脉之间的管中的血流的布置结构。该管包含两个阀门，每个阀门都有一个可充气的气囊，当充气时，该气囊限制管中的血流。该布置结构较为复杂，并且该说明书中公开的阀门容易在阀门自身的区域或相关的可植入移植物中产生严重的血液凝结的风险。根据本专利技术，提供一种可植入的可控流体流动阀门结构，包括：相对刚性的管状的壳体，所述壳体具有适于定位在解剖管腔内的直径，在所述壳体内固定有管状弹性的圆柱形构件，所述圆柱形构件的端部在两个或多个轴向间隔的位置处固定到管状壳体的内壁；用于扩张弹性构件的装置，以使所述弹性构件的在两个轴向间隔的位置之间的部分径向向内移动，从而限制流过阀门结构的轴向液体流量，其中，在所述两个轴向间隔的位置，所述弹性构件附接到相对刚性的管状构件；以及用于将阀门结构附接在解剖管内或附接到形成于两个解剖管的壁部中的孔的装置。在第一优选实施例中，可以通过增加圆柱形弹性构件的外壁与管状壳体的内壁之间的液压流体中的压力，来实现弹性圆柱形构件的移动。在替代例中，弹性构件的外壁与相对刚性的管状壳体的内壁之间的环形空间可以具有穿过该环形空间的一条或多条绳，其中，增加绳上的张力会引起弹性构件的一部分以远离壳体内壁的方式向内扩张，从而减小穿过阀门结构的流动通道的尺寸。张力缓解允许弹性构件弹回，从而增大流动通道的横截面。在另一替代例中，阀门可以由泵和储能器布置结构致动。在任一种情况下，在相对刚性的管状壳体的壁部中存在孔，液压流体可以通过该孔进入或排出相对刚性的外部管状壳体与弹性管状构件之间的空间，或者一条或多条绳或线材可以穿过该孔，可以拉动绳或线材，使弹性构件的部分以远离相对刚性的管状构件的壁部的方式移动，从而减小流动通道的尺寸，或者允许通道在张力释放时由于内部管状构件的弹性特性而再次打开。当阀门为液压操作或由一条或多条绳来实现移动的鲍登线型布置时，使用简单的柱塞机构来实现阀门的致动。在任一种情况下，可以借助于螺纹机构方便地调节阀门的关闭范围、即流过该阀门的轴向流路的限制范围。转动固定到圆柱体中的螺纹柱塞的可旋转盘，可以对阀门的打开或关闭程度进行微调，其中，上述圆柱体填充有液压流体并连接到外壳与圆柱形弹性构件之间的空间。在要使用阀门来控制液体流过诸如静脉或动脉之类的管状解剖通道，或者流过动静脉瘘的情况下，整个阀门及其致动机构可以设计成可皮下植入，其中，刚提到的可旋转盘通过磁性装置能够相对于某种形式的壳体移动。在特别优选的实施例中，具有磁化扇区的盘位于具有相对平坦表面的壳体，该平坦表面位于人或动物的皮肤下方，其中，盘的旋转引起螺纹构件相对于壳体中的盘轴向移动，以降低或减小壳体内的液压流体中的压力，或者移动一条或多条绳来实现期望的开阀或闭阀效果。根据本专利技术的阀门可以由各种材料制成，并且在多种尺度上适用于预期目的。对于期望控制流过解剖管状血管的流体流动的医疗目的，整个单元可以由形成覆盖物的适当生物相容性聚合物材料制成，其中，弹性圆柱形构件同样由生物相容性弹性聚合物材料制成。相对刚性的外部支承管的横截面可以是圆形，或着例如卵形或椭圆形。与弹性圆柱形构件的连接或合并处的端部进入外部支承管的壁部的轮廓一样，支承管的形状、以及未扩张和扩张后的弹性圆柱形构件的形状应当选择成使流过阀门的液体中的湍流最小化。支承管和弹性圆柱形构件的轴向范围可以宽幅变化。弹性圆柱形构件的长度与直径之比优选在0.5与2.5之间。支承管的直径将取决于该支承管所插入的解剖管，为了用于动脉或静脉，或者用于肱动脉与头静脉之间的动静脉瘘(为肾病患者准备透析的标准)，通常适合为4至5mm的直径。根据本专利技术的阀门基本上与解剖括约肌类似地起作用，但是通常情况下打开以使流体流过该阀门，并在需要时关闭，而不是在人或动物体中的括约肌阀门的通常操作，上述括约肌阀门通常情况下关闭，然后由相应动物或人自愿或非自愿的指令通过适当的肌肉组织打开。根据本专利技术的阀门可以用作人体任何部位的人造括约肌，例如尿道括约肌、回肠括约肌以及肛门括约肌。通过适当设计，这些阀门可用于控制体液以外的物质流动，在宽幅的粘性范围内，既可用于简单液体或流体，也可用于诸如液体或气体介质中的悬浮固体之类的其他可流动混合物。在提供可用于对流过动静脉瘘的血液流动进行控制的简单阀门中，根据本专利技术的阀门具有特别的价值。WO2015/135955A2中公开了使用阀门来控制流过动静脉瘘的血流。然而，其中所述的盘或瓣阀门构造在使用中可能由于沉积物的积聚而容易发生故障。当弹性圆柱形构件基本靠近相对刚性的管状构件的壁部时的完全打开的条件下；以及当阀门关闭或流路受到例如由上述液压或机械机构产生的外部径向向内的力限制时，根据本专利技术的阀门都提供了更平滑许多的流动模式。使用根据本专利技术的阀门对流过动静脉瘘的血流进行控制的特别的优点是，流速可以被医师或诸如护士之类的其他医疗操作者调节到适合患者所需的流量，例如以上提到的国际公布中更详细所述的正在进行血液透析的患者。参照附图，以示例的方式对本专利技术进行说明，其中：图1是根据本专利技术的阀门和用于致动该阀门的装置的示意示图；图2是对流过阀门的不同流速的可能性进行说明的图；图3是根据本专利技术的可植入动静脉瘘阀门的示意立体图；图4是图3所示的阀门的主视图；图5示出液压调节阀门的操作模式；图6示出线调节阀门的操作模式；图7示意地示出在手术植入之后图3和图4所示的阀门的安装；图8示出阀门如何附接到动脉或静脉壁部；图9和图10是对流过患者手腕中的动静脉瘘的流动进行控制的阀门的安装的示意图；图11是根据本专利技术的阀门在连接于静脉与动脉之间的管中使用的示意示图。在附图中，所有尺寸均以毫米为单位。参照附图，这些附图示出根据本专利技术的阀门结构，其构造成用于对流过动静脉瘘的流动进行控制的阀门。阀门结构自身具有外部相对刚性的管状壳体1，并且在该阀门结构的内部放置有圆筒形弹性膜2，膜2的端部的圆形边缘以流体密封的方式附接到构件1的内壁。如图所示，阀门结构的形状稍呈椭圆形而非圆形。阀门用于通过致动单元4经由连接构件3来控制流体流动。致动单元4包括壳体，该壳体具有由外壁10限定的大致圆筒形部分，并且在壁10的圆筒形部分内放置有活塞或推力构件9。通过具有从一侧突出的螺纹柱的盘11的旋转，来控制活塞或推力构件9的位置。如图5和图6所示，转动盘11使活塞或推力构件9向左或向右移动。如图2的右侧部分所示，通过移动活塞，膜2可相对于壳体1径本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可植入的可控流体流动阀门结构，其特征在于，包括：相对刚性的管状的壳体，所述壳体具有适于定位在解剖管的腔内的直径，在所述壳体内固定有管状弹性的圆筒形构件，所述圆筒形构件的端部在两个或多个轴向间隔的位置处固定到管状壳体的内壁；用于扩张弹性构件的装置，所述装置使所述弹性构件的在附连到所述相对刚生的管状构件的两个轴向间隔的位置之间的部分径向向内移动，从而限制流过阀门结构的轴向液体流动；以及用于将阀门结构附接在解剖管内或附接到形成于两个解剖管的壁部中的孔的装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.21 GB 1522521.21.一种可植入的可控流体流动阀门结构，其特征在于，包括：相对刚性的管状的壳体，所述壳体具有适于定位在解剖管的腔内的直径，在所述壳体内固定有管状弹性的圆筒形构件，所述圆筒形构件的端部在两个或多个轴向间隔的位置处固定到管状壳体的内壁；用于扩张弹性构件的装置，所述装置使所述弹性构件的在附连到所述相对刚生的管状构件的两个轴向间隔的位置之间的部分径向向内移动，从而限制流过阀门结构的轴向液体流动；以及用于将阀门结构附接在解剖管内或附接到形成于两个解剖管的壁部中的孔的装置。2.如权利要求1所述的阀门结构，其特征在于，通过增加圆筒形弹性构件的外壁与管状壳体的内壁之间的液压流体中的压力，来实现弹性圆筒形构件的移动。3.如权利要求1所述的阀门结构，其特征在于，弹性构件的外壁与相对刚性的管状壳体的内壁之间的环形空间具有：穿过该环形空间的一条或多条绳；以及设置成增加绳上的张力的装置，以引起弹性构件的一部分以远离壳体的内壁的方式向内扩张，从而减小穿过所述阀门结构的流动通道的尺寸。4.如权利要求2或3中任一项所述的阀门结构，其特征在于，包括位于相对刚性的管状壳体的壁部中的孔，液压流体能够通过所述孔进入或排出相对刚性的外部管状壳体与弹性管状构件之间的空间，或者一条或多...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·雷奥纳多，E·比林斯，D·杰克逊，
申请(专利权)人：巴拉技术有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB