便携式无泵型体外膜式氧合器制造技术

一种便携式无泵型体外膜式氧合器，其包括一氧合室，该氧合室包括由无毒高分子材料制成的内壳及外壳，内、外壳之间以卡接形式粘连，从而在氧合室的正方形侧面的一侧形成与入血口相通的入血槽，另一侧形成与出血口相通的出血槽，该内壳上设有多个圆孔，内壳内部设有多层排列的中空纤维管膜，每层中空纤维管膜由单个中空纤维管平行排列而层，各中空纤维管间以编织丝隔有一定间隙，且相邻两层中空纤维管膜以直角相互交叉方式排列；该氧合室的上部两面分别设有进气室，下部两面分别设有排气室，进气室与排气室之间相互隔离，这些中空纤维管的两端分别与进气室及排气室相通，该进气室上设有连接氧气导管的进气口，该排气室上设有与大气相通的出气口。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于体外呼吸支持的氧合器，特别是一种便携式无泵型体外膜式氧合器。
技术介绍
目前常用的用于体外呼吸支持的氧合 器为有泵型，其主要由氧合器、血泵和热交换器三部分组成。其中血泵用于提供动力，将血液从人体动脉/静脉抽出，经由氧合器充分氧合，排除二氧化碳后进入热交换器，以弥补体外循环过程中的热损耗，之后重新输入人体内，达到将静脉血转变为动脉血的目的。其在临床应用过程中存在一些缺陷I、作为整套装置的动力源血泵，无论是离心泵还是滚压血泵，在使用过程中，均会对血液造成相当程度的机械破坏，长时间使用会引起溶血、血小板激活、血栓形成等，使得产品使用寿命及安全性均大大降低；2、血泵运转过程中会产生较大压力，这就要求氧合器和热交换器封头接口部分要牢靠，否则会造成血浆渗漏甚至管道或装置脱开的危险；3、血泵在运转过程中会造成较大的热损失，而较长的连接管道又会加重热损失，因而需要加用热交换器以弥补运转过程中的热损耗。但是，热交换器本身会对流经其内的血液造成破坏，影响产品使用寿命，还会增加预充量；4、热交换器需要和变温箱、水泵连接，并且需要血泵提供动力，整个体外氧合支持装置结构复杂，操作繁琐，生产及使用成本均较高昂，很大程度上限制了其在临床上的广泛使用。
技术实现思路
针对现有技术不足，本技术提供一种便携式无泵型体外膜式氧合器，其无需血泵提供动力，整个装置阻力小，仅依靠动静脉压力差即可保证装置有效血液流量，达到氧合血液，排除二氧化碳的目的，为呼吸衰竭患者提供呼吸支持。为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案是一种便携式无泵型体外膜式氧合器，包括入血口、出血口、氧合室、进气室及排气室，该氧合室为两相对面为正方形的方型体结构，且该氧合室包括由无毒高分子材料制成的内壳及外壳，内、外壳之间以卡接形式粘连，从而在氧合室的两正方形侧面的一侧形成与入血口相通的入血槽，另一侧形成与出血口相通的出血槽，该内壳上设有多个圆孔，内壳内部设有多层排列的中空纤维管膜，每层中空纤维管膜由单个中空纤维管平行排列而层，各中空纤维管间以编织丝隔有一定间隙，且相邻两层中空纤维管膜以直角相互交叉方式排列；该氧合室的上部两面分别设有进气室，下部两面分别设有排气室，进气室与排气室之间相互隔离，这些中空纤维管的两端分别与进气室及排气室相通，该进气室上设有连接氧气导管的进气口，该排气室上设有与大气相通的出气口。上述方案的进一步改进为，该入血口、出血口设置在氧合室下部，氧合室的上部两侧设有与内壳内部相通的排气口。上述方案的更进一步改进为，位于正方形侧面的外壳为透明无毒高分子材料制成。与现有技术相比，本技术具有以下优点I、氧合室内的气体交换膜面积达到I. 3 In2以上，能够保证氧气、二氧化碳传输效率，同时，采取直角相互交叉的纤维管排列方式及血液沿管间间隙流动的方式，减少本技术对血液的阻力，保证心功能正常的患者可以通过动静脉压力差驱动血液进入氧合器进行氧合并排出二氧化碳。2、本技术不需血泵提供循环动力，外部连接管道短，循环热损耗大大降低，因而不需要连接热交换器及变温装置，使得整个装置结构简单，便于操作。 3、本技术无血泵及变温装置，外部连接管道又短，因而其对血液成分的破坏较小，能减少血小板等物质的激活，降低溶血、凝血等并发症的发生率，有利于长时间使用。此外，整套装置的预充量也会大大减少。4、本技术对血液的阻力较小，跨膜压差小，依靠人体自身动静脉压力差提供动力，因而在运行过程中不会产生较大压力，有效避免压力过大导致氧合室血液渗漏及血路连接口脱开的潜在风险。5、本技术进一步可将入血、出血口设置在氧合室下部，上部还可设有排气口，这样在运行过程中即使发生中空纤维管破裂，导致气体进入血液，气体也会由于密度较小上升至上部排气口，而不会随血液进入人体产生气栓。附图说明图I为本技术内部结构示意图。图2为本技术外观结构示意图。图3为气体流向示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详述参见图I-图3，本技术包括入血口 I、出血口 2、氧合室8、进气室5及排气室6。该氧合室8为两相对面为正方形的方型体结构，且该氧合室8包括由无毒高分子材料制成的内壳11及外壳12，内、外壳11、12之间以卡接形式粘连，从而在氧合室8的正方形侧面一侧形成与入血口 I相通的入血槽13，另一侧形成与出血口 2相通的出血槽14，该内壳11上设有多个圆孔(图中未示)，内壳11内部设有多层排列的中空纤维管膜，每层中空纤维管膜由单个中空纤维管9平行排列而层，各中空纤维管9间以编织丝隔有一定间隙15，且相邻两层中空纤维管膜以直角相互交叉方式排列；该氧合室8的上部两面分别设有进气室5，下部两面分别设有排气室6，进气室5与排气室6之间相互隔离，这些中空纤维管9的两端分别与进气室5及排气室6相通，该进气室5上设有连接氧气导管的进气口 3，该排气室6上设有与大气相通的出气口 4。在本实施例中，入血口 I、出血口 2设置在氧合室8下部,氧合室8的上部两侧设有与内壳11内部相通的排气口 7，这样在运行过程中即使发生中空纤维管破裂，导致气体进入血液，气体也会由于密度较小上升至上部排气口 7，而不会随血液进入人体产生气栓。在本实施例中，位于本技术正方形侧面的外壳10为透明无毒高分子材料制作，可观察其内血流变化及是否存在气泡。临床使用时，患者的动脉血通过动脉穿刺导管由入血口 I进入内壳11与外壳12之间的入血槽13，通过内壳11上的圆孔进入中空纤维管9外的间隙15 ;氧气由进气口 3进入进气室5，再进入各中空纤维管9内，这样保证血液在中空纤维管9外流动，氧气在中空纤维管9内流动，避免血液与氧气直接接触。氧气透过中空纤维管9与血液进行气体交换，血液与氧气结合并排除二氧化碳，交换后的混合气体进入排气室5，经出气口 4排入大气，血 液经出血槽14、出血口 2进入人体静脉，完成体外循环。运转过程中，氧合室8内的气体可由上部的排气口 7排出。由此，在无泵型便携式体外膜式氧合器支持下完成了体外循环部分代替肺脏功能的作用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式无泵型体外膜式氧合器，包括入血口、出血口、氧合室、进气室及排气室，其特征在于，该氧合室为两相对面为正方形的方型体结构，且该氧合室包括由无毒高分子材料制成的内壳及外壳，内、外壳之间以卡接形式粘连，从而在氧合室的两正方形侧面的一侧形成与入血口相通的入血槽，另一侧形成与出血口相通的出血槽，该内壳上设有多个圆孔，内壳内部设有多层排列的中空纤维管膜，每层中空纤维管膜由单个中空纤维管平行排列而层，各中空纤维管间以编织丝隔有一定间隙，且相邻两层中空纤维管膜以直角相互交叉方式排列；该氧合室的上部两面分别设有进气室，下部两面分别设有排气室，进气室与排气室之间相互隔离，这些中空纤维管的两端分别与进气室及排气室相通，该进气室上设有连接氧气导管的进气口，该排气室上设有与大气相通的出气口。

【技术特征摘要】
1.一种便携式无泵型体外膜式氧合器，包括入血口、出血口、氧合室、进气室及排气室，其特征在于，该氧合室为两相对面为正方形的方型体结构，且该氧合室包括由无毒高分子材料制成的内壳及外壳，内、外壳之间以卡接形式粘连，从而在氧合室的两正方形侧面的一侧形成与入血口相通的入血槽，另一侧形成与出血口相通的出血槽，该内壳上设有多个圆孔，内壳内部设有多层排列的中空纤维管膜，每层中空纤维管膜由单个中空纤维管平行排列而层，各中空纤维管间以编织丝隔有一定间隙，且相邻两层中空纤维管膜以直角相...

【专利技术属性】
技术研发人员：周新民，周康，张致远，张智炜，刘承武，易定武，
申请(专利权)人：中南大学湘雅二医院，
类型：实用新型
国别省市：