JPH03188871A - 血液ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は開心術後の心機能が低下した患者や、急性心筋
梗塞などで全身の血液循環を維持する事が困難に陥った
患者に対して、心機能を一時的に代替して全身の血液循
環を維持せしめ、心機能の改善をはかる手段として使用
される補助人工心臓用血液ポンプに関するものである。

（従来の技術） 医学の進歩にともない、従来の治療法では救命が困難で
あった病例に対して新しい治療が積極的に試みられ、多
くの成果をあげつつある。なかでも心筋梗塞や弁膜症を
中心とする心臓病に対する治療は薬物療法や人工心肺装
置、心筋保護法の発達にともなう開心術の向上によって
飛躍的にその救命率が向上した。

さらに心機能が低下した患者に対して大動脈内バルーン
パンピング（Ｉｎｔｒａ　　ＡｏｒｔｉｃＢａｌｌｏｏ
ｎ　　Ｐｕｍｐｉｎｇ　　以下ＩＡＢＰ）や静−動脈バ
イパス（Ｖｅｎｏｕｓ−Ａｒｔｅｒｙ　　Ｂｙｐａｓｓ
以下ＶＡＢ）といった補助循環装置が開発されて、数日
から数週間に及ぶ心機能補助も可能になった。ＩＡＢＰ
は大動脈内部でバルーンを拡張、収縮させることにより
心機能の補助を行なうものであり、ｖＡＢは患者の静脈
血を脱血して人工肺により動脈血化してポンプにより患
者に送血するものである。しかしながらＩＡＢＰやＶＡ
Ｂでは心機能の代替能力が充分ではなく、救命できない
患者も存在し、かかる患者に対してさらに大きな補助能
力を有する補助人工心臓が開発され、臨床において使用
され始めている。補助人工心臓は左心房または左心室に
挿入したカニューラと呼ばれるチューブから脱血を行な
い拍動流を与えるポンプにより吐出され、上行大動脈ま
たは下行大動脈にカニューラを通して送血される。

第１図にその装着図を示す。現在使用されている補助人
工心臓の血液ポンプには血液チャンバー全体を流体の導
入、導出用のポート部付きの耐圧性のケースにて覆い、
本ポート部より流体を導入、導出させることにより血液
チャンバー全体を収縮、拡張させて血液を導入、拍出さ
せるサック型血液ポンプや血液室内の体積を変化させて
血液を循環させるダイアフラム型血液ポンプ等がある。

サック型血液ポンプは応力集中が起こりにくい構造なの
でポンプの耐久性が優れており、また制作が比較的簡単
であるといった点から古くより人工心臓用の血液ポンプ
として採用されて研究されてきた。

サック型血液ポンプの一例を第２図に示す。サック型血
液ポンプは血液導入管１と血液拍出管２に各々逆流防止
用の弁３及び４を有しており、これらに連続して血液チ
ャンバー５が接続されている。

血液チャンバー５は耐圧性のケース部６により覆われて
おり、ケース部には血液チャンバーを圧縮、拡張させる
ためのポート部７を有している。サック型血液ポンプの
欠点としては第３図に示すように血液拍出時において血
液チャンバーの両面が接触して血球成分を破壊してしま
う点にある。このサック型血液ポンプの欠点を解決する
ための手段としてダイアフラム型血液ポンプが研究、開
発されてきた。ダイアフラム型血液ポンプの１例を第４
図に示す。ダイアフラム型血液ポンプは駆動用流体を人
出させるためのポート部１４を有する耐圧性を有する材
料により制作されたバックプレート部１３と柔軟なエラ
ストマーからなるダイアフラム１２により駆動用流体室
を構成する。またダイアフラム１２と血液導入管８及び
血液拍出管９の各々に逆流防止弁１０が装着され、これ
らが連続して接続されたハウジング部１１とで血液室を
構成する。本血液ポンプはポート部より駆動用の流体を
導入、拍出させることでダイアフラムの位置を変化させ
て血液室の体積を変化させることにより血液を導入、拍
出させるポンプの役割を果たすものである。ダイアフラ
ム型血液ポンプは体積効率がよい点やサック型のように
血液成分を損傷する恐れが無いために現在多くの施設に
おいて人工心臓用の血液ポンプとして採用されている。

（発明が解決しようとする課題） ダイアフラム型血液ポンプにはハウジングとダイアフラ
ムの接合部（第４図Ａ部）に血栓が発生し昌＜、またこ
の部分に最も応力が集中するためにポンプの破損が起こ
り易く、カルシウムも沈着しやすいという問題点も指摘
されている。

また、サック型血液ポンプにおいては、血液拍出時に血
液チェンバーの両面（チェンバ形成面）が接触して血球
成分を破壊してしまう。

（課題を解決するための手段） 本発明は上記従来の問題点を解決するものでありその目
的とするところは制作が容易で、血球成分へ与える損傷
が少なく、充分な強度と耐久性を有する補助人工心臓用
の血液ポンプを提供することである。

すなわち本発明は、逆流防止用の弁が各々配された血液
導入管と血液拍出管が血液チャンバーに接続され、血液
チャンバーをポート部付きのケースにて覆い、本ポート
部より流体を導入、排出させることにより血液チャンバ
ーの体積を変化させて血液の導入、拍出を行なう血液ポ
ンプにおいて血液チャンバーの一部に血液チャンバーの
変形を制御するための支持体が取り付けられていること
を特徴とする血液ポンプである。

実施例にかえて、以下本血液ポンプについて第６図にし
たがって説明する。１５部は柔軟なエラストマーにより
なる血液チャンバ一部である。

本部（１５部）血液接触面は抗血栓性材料にて作製され
ていることが好ましい。抗血栓性材料としては、ポリジ
メチルシロキサン、ポリエーテル５− ６− ウレタン、ポリエーテルウレタンウレア、ポリウレタン
−ポリジメチルシロキサン共重合体、可塑材含有ポリ塩
化ビニルなど公知のものが挙げられるがこの限りではな
い。血液チャンバー１５は駆動用流体室を形成するため
の耐圧製のケース部１６により覆われている。ケース部
１６には駆動用流体を移動させるためのポート部１７が
装着されている。また逆流防止用弁２０及び２１を各々
有する血液導入管１８及び血液拍出管１９が装着されて
いる。本血液ポンプの血液チャンバ一部１５にはチャン
バーが収縮した際の変形の形状を規定するためのチャン
バー支持体２２が固定されている。すなわち血液拍出時
にはポート部１７より流体が導入されて血液チャンバー
１５を圧迫するが支持体２２により固定されている部分
は変形を起こさない。

（発明の効果） 本血液ポンプは従来サック型人工心臓血液ポンプにみら
れた血球成分の損傷といった問題点もなく、また血液チ
ャンバーは容易に一体成型可能なためにダイアフラム型
人工心臓血液ポンプにみられたダイアフラム接合部での
血栓形成や破損といった問題も解決できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図　補助人工心臓の装着概略図 第２図　サック型人工心臓の概略図 １　血液導入管 ２　血液拍出管 ３　逆流防止弁 ４　（同上） ５　血液チャンバー ６　ケース部 ７　ポート部 第３図　サック型人工心臓の拍出時の断面概略図８　血
液導入管 ９　血液拍出管 １０　逆流防止弁 １１　ハウジング １２　ダイアフラム １３　バックプレート １４　ポート部 第４図　ダイアフラム型血液ポンプの概略図第５図　ダ
イアフラム型人工心臓の拍出時の断面概略図 第６図　本発明の血液ポンプ １５　血液チャンバー １８　ケース部 葉　′Ｎ　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）逆流防止用の弁が各々配された血液導入管と血液
   拍出管が血液チャンバーに持続され、血液チャンバーを
   ポート部付きのケースにて覆い、本ポート部より流体を
   導入、拍出させることにより血液チャンバーの体積を変
   化させて血液の導入、拍出を行なう血液ポンプにおいて
   、血液チャンバーの一部にチャンバーの変形を制御する
   ための支持体が取り付けられていることを特徴とする血
   液ポンプ。