离体心脏灌注的方法和系统技术方案

提供了用于实施心脏的灌注和收缩力评估的系统和方法。所述系统可以在朗根多夫模式、泵支持工作模式、被动工作模式和右侧工作模式中的任一者下操作。所述系统包括储罐，一个或多个泵可操作以从其中向心脏供应流体并收集从其输出的流体。可以使用一个或多个夹在朗根多夫、泵支持、被动和右侧工作模式之间切换。

The method and system of isolated heart perfusion

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】离体心脏灌注的方法和系统相关申请的交叉引用本申请要求2017年4月21日提交的美国临时专利申请号62/488,123的权益，其全部内容通过引用并入本文中。
本申请涉及离体心脏的保存和评估，并且尤其涉及在多种操作模式下对心脏的灌注表现。
技术介绍
心脏移植是许多晚期心力衰竭患者的重要治疗选择。然而，其广泛应用受到与合格的接受者相比可用捐赠者心脏匮乏的限制。静态冷储存是在心脏切除和移植之间保存器官的公认技术，它不能提供区分有可逆性损伤的移植和有不可逆性损伤的移植的方法。通过提供复苏和评估捐赠者心脏活力的平台，已开发了离体心脏灌注(EVHP)系统来解决捐赠者器官匮乏的问题。EVHP的一种常见模式是朗根多夫(Langendorff)模式，涉及通过向逆行方向对主动脉提供含氧的灌注液来使离体心脏复苏。虽然是良好确立的，但朗根多夫模式灌注是一种非工作模式，无法评估生理相关的收缩功能。一些现有的EVHP系统可以通过促进所谓的工作模式来允许对心脏的左侧进行功能评估。然而，右心室功能参数可能是移植后器官预后的重要预测指标，目前尚待探索。能够促进保存和双心室心脏评估两者的系统将是有利的。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于对具有左心房、右心房、肺动脉和主动脉的心脏实施灌注的系统，所述系统包括：容纳流体的储罐；第一泵，其被配置为将流体的第一部分递送到左侧管线；左心房管线，其经由左心房管线夹连接到左侧管线，所述左心房管线被配置为连接到左心房；主动脉管线，其经由主动脉管线夹连接到左侧管线，所述主动脉管线被配置为连接到心脏的主动脉；储罐返回管线，其在远端连接到储罐，所述储罐返回管线还经由储罐返回夹在近端连接到主动脉管线；和，肺返回管线，其在远端连接到储罐，所述肺返回管线被配置为在近端连接到肺动脉。在一些实施方案中，第二泵连接到储罐，所述第二泵被配置为将流体的第二部分泵送到所述右侧管线，并且所述右侧管线被配置为连接到右心房。在一些实施方案中，所述左心房管线包括可调阻滞器。在一些实施方案中，所述系统还包括：返回旁路管线，其经由旁路夹与储罐返回管线并联连接。在一些实施方案中，所述返回旁路管线包括：第一后负荷，其被配置为存储和释放能量。在一些实施方案中，所述肺返回管线包括：第二后负荷，其被配置为存储和释放能量。在一些实施方案中，所述左侧管线包括：第一阀，其被配置为防止气泡流动。在一些实施方案中，所述储罐返回管线包括：第二阀，其被配置为防止空气从储罐向主动脉管线流动。在一些实施方案中，所述系统还包括：采样口，其经由第三阀连接到左侧管线，所述采样口被配置为促进流体样品的提取。在一些实施方案中，第一泵和第二泵中的至少一个是离心泵。在一些实施方案中，第二泵被配置为以指定压力将流体的第二部分泵送到右心房。在一些实施方案中，主动脉管线夹设置为打开位置，左心房管线夹设置为打开位置，并且储罐返回夹设置为打开位置。在一些实施方案中，主动脉管线夹设置为打开位置，左心房管线夹设置为打开位置，并且储罐返回夹设置为打开位置。在一些实施方案中，所述系统还包括：返回旁路管线，其经由旁路夹与储罐返回管线并联连接，主动脉管线夹设置为关闭位置，左心房管线夹设置为打开位置，储罐返回夹设置为关闭位置，并且旁路夹设置为打开位置。在一些实施方案中，主动脉管线夹设置为打开位置，左心房管线夹设置为关闭位置，并且储罐返回夹设置为关闭位置。在一些实施方案中，主动脉管线夹设置为关闭位置，左心房管线夹设置为打开位置，储罐返回夹设置为关闭位置，并且旁路夹设置为打开位置位置。在一些实施方案中，主动脉管线夹设置为打开位置，左心房管线夹设置为关闭位置，并且储罐返回夹设置为关闭位置。根据另一方面，提供了一种对具有左心房、右心房、肺动脉和主动脉的心脏实施灌注的方法，其包括：提供容纳流体的储罐；提供第一泵，其被配置为将流体的第一部分递送到左侧管线；提供左心房管线，其经由左心房管线夹连接到左侧管线，其中，所述左心房管线被配置为连接到左心房；提供主动脉管线，其经由主动脉管线夹连接到左侧管线，所述主动脉管线被配置为连接到主动脉；提供储罐返回管线，其经由储罐返回夹在近端连接到主动脉管线，所述储罐返回管线进一步在远端连接到储罐；和，提供肺返回管线，其在远端连接到储罐，所述肺返回管线被配置为在近端连接到肺动脉。在一些实施方案中，所述方法还包括：提供右侧管线，其被配置为连接到右心房；和，提供第二泵，其连接到储罐，所述第二泵被配置为将流体的第二部分泵送到所述右侧管线。在一些实施方案中，主动脉管线夹设置为打开位置，左心房管线夹设置为关闭位置，并且储罐返回夹设置为关闭位置，并且所述方法还包括：将流体的第一部分经由主动脉管线递送到主动脉；将流体的第一部分通过心脏的冠状动脉、心脏组织和冠状静脉循环；和，将输出流体经由肺返回管线从肺动脉返回到储罐。在一些实施方案中，肺返回管线包括：第二后负荷，其被配置为存储和释放能量。在一些实施方案中，主动脉管线夹设置为打开位置，左心房管线夹设置为打开位置，并且储罐返回夹设置为打开位置。在一些实施方案中，所述方法还包括：将流体的第一部分中的至少一些经由主动脉管线递送到主动脉；和，将流体的第一部分中的至少一些经由左心房管线递送到左心房。在一些实施方案中，所述方法还包括：在第一时间段内，将流体的第一部分中的至少一些通过心脏的冠状动脉、心脏组织和冠状静脉中的一个或多个循环；和，在第二时间段内，将流体的第一部分中的至少一些经由储罐返回管线递送到储罐。在一些实施方案中，所述方法还包括：通过调节左心房管线中的可变阻滞器来控制左心房处的压力。在一些实施方案中，所述方法还包括：提供右侧管线，其被配置为连接到右心房；提供第二泵，其连接到所述储罐，所述第二泵被配置为将流体的第二部分泵送到右心房。在一些实施方案中，所述方法还包括：提供旁路管线，其经由旁路夹与储罐返回管线并联连接；主动脉管线夹设置为关闭位置，左心房管线夹设置为打开位置，储罐返回夹设置为关闭位置，旁路夹设置为打开位置。在一些实施方案中，所述方法还包括：将流体的第一部分经由左心房管线递送到左心房；经由主动脉管线、储罐返回管线和旁路管线将输出流体从主动脉返回至储罐。在一些实施方案中，将输出流体从主动脉返回至储罐包括：输出流体传输通过旁路管线中的第一后负荷，并且第一后负荷被配置为存储和释放能量。在一些实施方案中，将输出流体从主动脉返回至储罐包括：输出流体传输通过阀，所述阀被配置为防止从储罐回流。在一些实施方案中，所述方法还包括：提供右侧管线，其被配置为连接到右心房；和，提供第二泵，其连接到储罐，所述第二泵被配置为将流体的第二部分泵送到右心房。在一些实施方案中，所述方法还包括：提供右侧管线，其被配置为连接到右心房；和，提供第二泵，其连接到储罐，所述第二泵被配置为将流体的第二部分泵送到右心房。...

【技术保护点】
1.一种用于对具有左心房(210)、右心房(205)、肺动脉(215)和主动脉(220)的心脏(200)实施灌注的系统，所述系统包括：/n容纳流体的储罐(110)；/n第一泵(131)，其被配置为将流体的第一部分递送到左侧管线(182)；/n左心房管线(183)，其经由左心房管线夹(143)连接到左侧管线(182)，所述左心房管线(183)被配置为连接到左心房(210)；/n主动脉管线(184)，其经由主动脉管线夹(142)连接到左侧管线(182)，所述主动脉管线被配置为连接到心脏的主动脉；/n储罐返回管线(186)，其在远端连接到储罐(110)，所述储罐返回管线(186)还经由储罐返回夹(145)在近端连接到主动脉管线(184)；和/n肺返回管线(188)，其在远端连接到储罐(110)，所述肺返回管线(188)被配置为在近端连接到肺动脉(215)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170421 US 62/488,1231.一种用于对具有左心房(210)、右心房(205)、肺动脉(215)和主动脉(220)的心脏(200)实施灌注的系统，所述系统包括：
容纳流体的储罐(110)；
第一泵(131)，其被配置为将流体的第一部分递送到左侧管线(182)；
左心房管线(183)，其经由左心房管线夹(143)连接到左侧管线(182)，所述左心房管线(183)被配置为连接到左心房(210)；
主动脉管线(184)，其经由主动脉管线夹(142)连接到左侧管线(182)，所述主动脉管线被配置为连接到心脏的主动脉；
储罐返回管线(186)，其在远端连接到储罐(110)，所述储罐返回管线(186)还经由储罐返回夹(145)在近端连接到主动脉管线(184)；和
肺返回管线(188)，其在远端连接到储罐(110)，所述肺返回管线(188)被配置为在近端连接到肺动脉(215)。


2.根据权利要求1所述的系统，其还包括：
第二泵(132)，其连接到储罐(110)，所述第二泵被配置为将流体的第二部分泵送到右侧管线(189)，
其中，右侧管线(189)被配置为连接到右心房(205)。


3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述左心房管线(183)包括可调阻滞器(160)。


4.根据权利要求1所述的系统，其还包括：返回旁路管线(185)，其经由旁路夹(144)与储罐返回管线(186)并联连接。


5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述返回旁路管线(185)包括：第一后负荷，其被配置为存储和释放能量。


6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述肺返回管线(188)包括：第二后负荷(152)，其被配置为存储和释放能量。


7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述左侧管线(182)包括：第一阀(191)，其被配置为防止气泡流动。


8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述储罐返回管线(186)包括：第二阀(192)，其被配置为防止空气从储罐(110)向主动脉管线(184)流动。


9.根据权利要求1所述的系统，其还包括：
采样口(115)，其经由第三阀(193)连接到左侧管线(182)，所述采样口(115)被配置为促进流体样品的提取。


10.根据权利要求1所述的系统，其中，第一泵(131)和第二泵(132)中的至少一个是离心泵。


11.根据权利要求2所述的系统，其中，第二泵(132)被配置为以指定压力将流体的第二部分泵送到右心房(205)。


12.根据权利要求1所述的系统，其中，主动脉管线夹(142)设置为打开位置，左心房管线夹(143)设置为打开位置，并且储罐返回夹(144)设置为打开位置。


13.根据权利要求2所述的系统，其中，主动脉管线夹(142)设置为打开位置，左心房管线夹(143)设置为打开位置，并且储罐返回夹(145)设置为打开位置。


14.根据权利要求2所述的系统，其还包括：
返回旁路管线(185)，其经由旁路夹(144)与储罐返回管线(186)并联连接，
其中，主动脉管线夹(142)设置为关闭位置，左心房管线夹(143)设置为打开位置，储罐返回夹(145)设置为关闭位置，并且旁路夹(144)设置为打开位置。


15.根据权利要求2所述的系统，其中，主动脉管线夹(142)设置为打开位置，左心房管线夹(143)设置为关闭位置，并且储罐返回夹(145)设置为关闭位置。


16.根据权利要求4所述的系统，其中，主动脉管线夹(142)设置为关闭位置，左心房管线夹(143)设置为打开位置，储罐返回夹(145)设置为关闭位置，并且旁路夹(144)设置为打开位置位置。


17.根据权利要求1所述的系统，其中，主动脉管线夹(142)设置为打开位置，左心房管线夹(143)设置为关闭位置，并且储罐返回夹(145)设置为关闭位置。


18.一种对具有左心房(210)、右心房(205)、肺动脉(215)和主动脉(220)的心脏(200)实施灌注的方法(600)，所述方法包括：
提供容纳流体的储罐(110)；
提供第一泵(132)，其被配置为将流体的第一部分递送到左侧管线(182)；
提供左心房管线(183)，其经由左心房管线夹(182)连接到左侧管线(182)，其中，所述左心房...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·V·巴迪瓦拉，V·劳，J·W·祖，B·格尔纳，R·V·P·里贝罗，辛立明，
申请(专利权)人：大学健康网络，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA