PT95320A - Bomba para fluidos corporais com camara de bombagem flexivel - Google Patents

Description

1

A presente invenção diz respeito a uma bornba para fluídos corporais aperfeiçoada, em especial para ligação ao sistema circulatório sanguíneo de um ser vivo. A tomba de acordo com a invenção foi, pois, desenvolvida prinçipaimente para uso como tomba sanguínea extracoc pórea em conjugação, por exemplo, com operações cirúrgicas, diálises, oxigenação do sangue em pacientes com função pulmo nar,debilitada, para apoio circulatório após uma insuficiência cardíaca ou para vítimas de acidentes com lesões ao nívepL do coração ou dos pulmões, etc., Ê também possível, contudo, que uma bornba de acordo com a invenção seja construída de fojc ma a permitir a sua implantação num paciente como um coração artificial, â também possível que uma bornba de acordo com a invenção possa ser vantajosa para usar também em outros contextos, tais como em perfusões de órgãos locais e/ou perfu-sões de órgãos in vitro* θ'

As bombas sanguíneas extracorpóreas utilizadas boje. em dia eom os objectivos acima referidos são, na grande maioria dos casos, peristálticas, as chamadas bombas com rolos, nas quais o sangue I transportado através de um tubo po rolos que comprimem o tubo e simultaneamente movem-se ao lon go do mesmo. Recentemente começou também a ser usado com alguma frequência na tipo de bornba pulsatôria para os objectivos mencionados, iíssa bornba consiste basicamente numa bornba de balão com paredes flexíveis elásticas. 0 balão tem entradas e saídas com válvulas de retenção e encontra-se numa câmara envolvente rígida, no interior da qual se gera períódi-..camente uma pressão variável para compressão e expansão alternadas da bornba de balão.

As bombas peristálticas de rolos têm a séria desvantagem de que I muito difícil evitar danos eonsideráveis aos glóbulos sanguíneos no sangue bombeado em consequência das forças de compressão e cisalhaaento a que os glóbulos sala

guineos são sujeitos na bomba.

As bombas peristálticas de rolos, bem como as bom-bas pulsatérias do tipo acima referido, têm a desvantagem co mum de a operação da bomba causar consideráveis subpressões na entrada da bomba, e também no balão da bomba no caso de uma bomba pulsatória se o afluxo de sangue para a entrada da bomba não corresponder ao fluxo bombeado nominal da bomba e lhe for inferior» ‘Tal situação pode ocorrer com relativa facilidade, por exemplo como resultado de um bloqueamento na extremidade do eatêter que liga a bomba a um vaso sanguíneo, por exemplo pela obstrução da extremidade do eatêter com a parede do vaso. sanguíneo. A subpressão que, nas bombas até agora utilizadas em tais casos, é automaticamente gerada no lado de entrada da bomba e no corpo da bomba de balão pode originar problemas graves» De facto, a subpressão pode causa;? sérias lesões mecânicas aos vasos sanguíneos do paciente. Além disso, a subpressão pode fazer com que o ar entre para o sis-· tema de bombagem através de ligações não estanques entre várias partes do sistema de bombagem e se a subpressão fôr suficiente pode também ter como resultado que seja libertado gás do sangue bombeado. Em ambos os casos podem ocorrer sérias embolias de gás. los tipos de bombas sanguinárias prece dentes é, por isso, necessário verificar cuidadosamente a pres são existente no lado de entrada da bomba e em caso de uma subpressão, intervir na operação da bomba, de forma a que não surja qualquer situação séria. Um tal sistema de verificação e controlo irá, com certeza, complicar e elevar o preço da bomba e constituirá, por si proprio, uma fonte adicional de possíveis deficiências. Ê revelada uma tentativa para evitar os problemas acima mencionados nas bombas de rolos e peristálticas na especificação DB-O-3420861, que descreve uma tubagem de bomba feita de um material macio e flexível tal que por uma ligeira

sobrepressão a tubagem tomará uma forma que permite o fluxo directo de um fluído, e, a uma subpressão em relação â pressão ambiente, a tubagem irá retrair-se de imediato, A construção básica e o princípio de uma bomba para fluídos corporais do tipo a que a presente invenção se re fere são descritos em Z-0 87/054-92 (sendo a revelação incluída pela referência). j A presente invenção refere-se, pois, a uma bomba para fluídos corporais, em especial para ligação ao sistema circulatório sanguíneo de um ser vivo, de um tipo que compre ende uma câmara de bombagem com uma abertura de entrada numa extremidade e uma abertura de saída na extremidade oposta.

Uma primeira válvula de retenção está ligada ã abertura de entrada e permite uma fluxo de fluído apenas na direeção da câmara de bombagem através da abertura de entrada, e uma segunda válvula de retenção está ligada à abertura de saída e permite um fluxo de fluído apenas na direeção de saída a par tir da câmara de bombagem através da abertura de saída, A en tr-ada e a saída são móveis em relação uma à outra na direeção da extensão da câmara de bombagem entre a entrada e a saída, e estão ligadas a meios de accionamento controláveis para o seu deslocamento periódico alternadamente em direeção de apro ximaçâo e afastamento uma da outra na citada direeção de extensão, sendo o volume interior existente na câmara de bomba gera entre a entrada e a saída, variável em correspondência com a distância relativa entre elas na citada direeção de ex tensão, lo caso de. uma. bomba sanguínea, tal bomba pode ser logo construída de forma a que não ocorram danos mecânicos aos glóbulos sanguíneos no sangue bombeado. A presente inven ção é ainda baseada na descoberta de que numa tal bomba é pos sível garantir automaticamente, sem qualquer, sistema especial

de vigilância e controlo, que nenhuma subpressão seja gerada na entrada da bomba ou na própria bomba.

De' acordo com a presente invenção isto será obtido com a construção de uma bomba para fluídos corporais do tipo acima descrito de tal forma que a câmara de bombagea seja accio nada no exterior por uma pressão circundante (que, por exemplo, pode ser a pressão atmosférica ou a pressão ambiente nu ma câmara de pressão se-o paciente for sujeito a tal tratame:i to), que tenha uma parede feita pelo menos parcialmente, de um material flexível e que, sob a influência de uma diferença de pressão, seja causada pela pressão circundante acedendo a pres são interior da câmara de bombagem e que seja maior do que a diferença de pressão de abertura requerida para a primeira válvula de retenção ligada à entrada, seja rectrátii, numa forma controlada, de um volume, pelo menos, correspondente ao aumento máximo do citado volume interior da câmara de bomba gem quando a entrada e a saída são afastadas uma da outra, A invenção será agora descrita com mais pormenor com referência às ilustrações em anexo que, como exemplo, ilustram alguns modelos preferidos de uma bomba sanguínea de acordo com a invenção e em que a fig, 1 ilustra esquematicamente uma secção axial atra vás de um modelo da bomba de acordo com a invenção no final de uma fase de enchimento para a câmara de bombagem; a fig, 2 ilustra esquematicamente uma secção axial correspondente à da fig, 1, mas no final de uma fase de descar— ga para a câmara de bombagem; a fig. 3 ilustra uma secção axial mais pormenorizadamen te através de um modelo vantajoso da própria câmara de bomba gem; s fig, A ilustra uma vista de topo da câmara de bombageiji

de acordo com a fig. 3 tal como vista na direcção indicada pela seta IV na fig. 35 a fig, 5 ilustra esquematicamente uma secção axial atra vês de um modelo modificado da tomba sanguínea no final de uma fase de enchimento para a câmara de bombageia; a fig. 6 ilustra esquematicamente uma secção axial correspondente à da. fig, 5» mas no final de uma fase de descar-ga para a câmara de bombagem; a fig. 7 ilustra uma secção axial através- de outro mode lo de uma bomba sanguínea de acordo com a invenção no final de uma fase de enchimento para a câmara de bombagem; a fig. 8 ilustra uma secção axial correspondente â da fig. 7» mas no final de uma fase de descarga para a câmara de bombagem5 a fig. 9 ilustra uma secção axial através de mais outro modelo de uma bomba sanguínea de acordo com a invenção no fi nal de uaa fase de enchimento para a câmara de bombagem; e a fig» 10 ilustra uma secção axial correspondente â da fig. 9, mas no final de uaa fase de descarga para a câmara de bombagem. A bomba, de acordo com a invenção, ilustrada esque maticamente e pelos exemplos nas figs. 1 e 2, compreendé uma câmara de bombagem 1 com uma entrada 2 e uma saída 3 situada em posição oposta à entrada 2. As válvulas de retenção 4 e 5 estão ligadas â entrada 2, e à saída 4, respectivamente. As duas válvulas encontram-se dispostas de tal‘forma que a válvula de entrada 4 só permite um fluxo para a câmara de bomba gem 1, enquanto que a válvula de saída só permite uma fluxo para fora a partir da câmara de bombagem 1. So modelo' ilustrja do, as duas válvulas de retenção consistem, como I esquemati· camente mostrado, de dois corpos de válvula deslocáveis, que

são accionados por uma força de fecho numa direcção para um encosta estanque contra um assento de válvula associado, devendo pois a força de fecho referida ser ultrapassada para que a válvula abra. A força de fecho que acciona o corpo de válvula pode, por exemplo, consistir numa força de mo la ou no peso do corpo da válvula, se este tiver uma densidade maiis elevada que o fluído sanguíneo, bombeado, ou, como no modelo ilustrado pela flutuabilidade do .corpo da válvula no fluído sanguíneo bombeado, como resultado do facto do corpo da válvula ter uma densidade inferior à do fluído sanguíneo bombea do, ou, finalmente, simplesmente, resultado da pressão sanguínea nas válvulas na Direcção do fluxo durante- os períodos sistólieo (compressão) e diastólico (relaxamento), respecti-vamente.

Io exemplo ilustrado considera-se que a entrada 2 cora a válvula de entrada 4 se encontra montada estacionaria-mente num suporte imóvel 4a, enquanto que a saída 3 com a vai. vula de saída 5 se encontra montada num suporte 5a, que I des locável com movimento alternativo na direcção longitudinal da câmara de bombagem 1, tal como é indicado pela seta 7, quando accionada por uma unidade de accionamento 6, construída de forma adequada, que é indicada apenas esquematicamente e não é mostrada em pormenor. Io modelo ilustrado, a câmara de bom bagem 1 I construída como um balão substancialmente esférico com paredes flexíveis, O balão, tal como irá ser descrito em mais pormenor a seguir., é construído de forma a permitir que parte das suas paredes se dobre telescopicamente da disposição mostrada na fig. 1 para a disposição mostrada na fig. 2, quando a saída 3, através dos meios de accionamento 6, ê des locada entre a maior distância a partir da entrada 2, tal co mo mostra a fig. 1, e mais pequena distância a partir da entrada 2, tal como mostra a fig. 2. Q volume interior da câma ra de bombagem ou da bomba de balão 1 variam* assim, em cor-

respondência com a distância relativa variável entre a entra da 2 e a saída 3» A bombagem ocorre devido à saída 3 ser periodicamente deslocada alternadamente na direcção da seta 7 pelos meios de accionamento 6. Durante a fase de enchimento, isto é, quando a saída 3 ® deslocada a partir da entrada 2 para a posição mostrada na fig. 1, o volume da câmara de bombagem 1 I aumentado e o sangue aflui até à câmara de bombagem através da válvula de entrada 2 a partir do tubo de entrada 8 ligado ao sistema circulatório sanguíneo do paciente* Oompreende-se que a pressão de enchimento para a câmara de bombagem, que tem que ser maior do que a pressão de abertura necessária pa ra a câmara de bombagem, possa ser ajustada variando o nível da câmara de bombagem em relação ao paciente. Durante a fase de desearga subsequente, isto é, quando a.saída 3 I deslocada em direcção â entrada 2 para a posição ilustrada na fig. 2, o volume da câmara de bombagem I reduzido, de forma a que o sangue seja pressionado para fora através da válvula de saí da 5 para o tubo de saída 9 ligado ao sistema circulatório sanguíneo do paciente. Oompreende-se que o volume de sangue bombeado por unidade de tempo possa ser determinado e variado, respectivamente, através da frequência do movimento alter nado da saída 3 e/ou pela grandeza da distância de movimento da saída 3. Será também notado que exactamente a mesma função pode ser conseguida mantendo a saída 3 estacionária, enquanto se movimenta de forma alternada, periodicamente, a entrada 2 na direcção axial da câmara de bombagem 1. Como alterna tiva, quer a entrada 2 quer a saída 3 podem também ser perio dicamente movidas alternadamente na direcção axial da câmara de bombagem 1, permitindo que o volume de sangue bombeado por unidade de tempo varie ao mudar-se a fase de posição relativa por estes dois movimentos periódicos, sendo a bombagem máxima obtida quando os dois movimentos estão em contra-fase, enquan

to não se obtém qualquer bombagem que seja, quando os dois movimentos se encontram em fase um com o outro. A partir da descrição acima poderá parecer que se a passagem do sangue através do tubo de entrada 8, sempre qu· a bomba I operada como foi descrito, cessar ou cair abaixo dp volume por unidade de tempo que a bomba procura fazer transportar como resultado da sua operação, uma subpressão gradual mente crescente será gerada no tubo de entrada 8 e também na câmara de bombagem 1. -Tal como já foi mencionado, tal subpres são pode criar problemas muito sérios.

Na bomba, de acordo com a invenção, a ocorrência de uma tal subpressão ê automaticamente evitada sem que seja necessário influenciar a operação da bomba sob qualquer forma. Isto consegue-se pelo facto de a câmara de bombagem ser construída de forma a retrair-se, isto é, a contrair-se sobrfe si própria, reduzindo o seu volume interior, se a pressão rei nante na câmara de bpmbagem cair abaixo da pressão ambiente que actua sobre o exterior da câmara de bombagem de uma quan tidade excedendo a diferença de pressão entre o tubo de entra da 8 e o interior da'câmara de bombagem 1. A câmara de bomba gem 1 ê, nesse sentido, construída de forma a que a sua possível retracção e a resultante redução de volume seja pelo menos tão grande como,, o aumento de volume máximo durante a fase de enchimento, isto é, durante o movimento da saída 3, a partir da posição mostrada na fig. 2,, para a posição mostrada na fig. 1. ‘Compreende-se, pois, que como resultados desta retracção da câmara de bombagem 1, a pressão no interior da cã mara de bombagem l.e, por este meio,, a pressão no tubo de en trada 8 nunca cairá abaixo da pressão circundante (em geral, atmosférica)/além do que corresponde à pressão de abertura necessária para a válvula de entrada 4.

Apesar da operação contínua e invariável da bomba,

isto I, sem qualquer mudança do movimento alternado periódico da saída 3, a. bomba não tenderá a bombear um fluxo sanguí neo superior ao fornecido através do tubo de entrada 8. A câmara de bombagem deve ser preferivelmente cons truída de acordo com o ilustrado nas figs* 3 ô 4, para que a câmara de bombagem 1 seja capaz de variar o seu volume interior por dobramento telescópico da sua parede no decurso do movimento alternado'periódico da saída 3 e, além disso, ser capaz de retrair-se p necessário na forma acima descrita, seu que a câmara de bombagem mude a sua configuração de tal forma que não possa reverter à sua configuração original ou cor tinuar a funcionar na maneira pretendida. 0 modelo vantajoso da câmara de bombagem ilustrado nas ITigs. 3 e 4 é construído sob .a forma de um balão geralmente esférico com peças de ligação de entrada e saída 2 e 3 diametralmente opostas., para montagem das válvulas de entrada s de saída, não mostradas nas figs. 3 e 4*. A parede do ba Ião 1 consiste num material flexível, mas substancialmente não extensível. Ho lado do plano diametral central entre a entrada 2 e a saída 3, que se situa mais próxima da saída 3, a parede io balão 1 tem uma porção anular 10 que I concentri ca em relação ao eixo central do balão e tem uma espessura de parede substancialmente reduzida e uma configuração ligei ramente diferente da configuração esférica, numa maneira du-plamente ondulada. Ho interior desta porção anular 10, a parede 1 do.balão pode ser dobrada na forma telescópica mostra da na fig. 2 no decurso do movimento alternado da saídà 3, sem que a configuração da bomba de balão seja substancialmer te mudada noutros aspectos, lo lado oposto, do citado plano diametral central, isto é, junto à abertura, 2, a parede do balão 1 é construída com um numero de porções geralmente cir calares 11, no modelo ilustrado cinco das tais porções (fig* 4), tendo também espessuras de paredes substancialmente redu 12 -

zidas. ITo interior destas porções 11, a parede da tomba de balão pode facilmente curear, isto e, retrair-se, a partir da posição indicada com uma linha continua para a posição mo|s trada com uma linha tracejada na fig. 3, se a pressão no interior da bomba de balão cair abaixo da pressão atmosférica circundante de um -valor superior â pressão de abertura neces sária para a válvula de entrada. Keste caso as porções de pa rede 11 são ajustadas de- forma a que a diminuição do volume interior da bomba de balão 1 causada pela retracção seja pelo menos de valor do aumento máximo do volume da bomba, de ba Ião quando a saída 3 se desloca da posição mostrada na fig* 2 para a posição mostrada na fig. 1, isto !·, durante uma fase de enchimento para a bomba de balão. Esta retracção das porções de parede 11 da bomba de balão não afecta a configuração e funcionamento da bomba de balão noutros aspectos.

Compreende-se, porém, do acima referido que também se pode conceber outras construções da câmara de bombagem, que permitem a necessária retracção, bem como a necessária variação do volume interior da câmara de bombagem, na dependência do movimento relativo da entrada e da saída da câmara de bombagem* Desta forma, as porções de parede retraíveis p_o dom ter outras configurações e podem também estar localizada de formas diferentes, isto é, por exemplo na parte oposta à bomba de balão,-ou serem distribuídas sobre toda ou,sobre a maior parte da bomba de balão. jSotè-se ainda que as válvulas de retenção não têm necessáriamente que ser colocadas em ligação imediata â entrada e à saída, respeetivamente, da câmara de bombagem, mas podem também ser dispostas a alguma distância da câmara de bombagem, por exemplo no tubo de entrada 8 e no tubo de saída 9» respeetivamente.

Kum modelo modificado e vantajoso da bomba sanguí-

nea, o meio de accionamento © construído de forma a garantir o adicionalmente que nenhuma sobrepressão não tolerável possa ser gerada na saída da tomba ou na própria tomba. Um disposi tivo de meio de accionamento que evita quer sotrepressões nã toleráveis quer sobpressães nâo toleráveis (por outros meios que não sejam uma câmara de bombagem retraível) ê descrito na nossa patente intitulada "Bomba sanguínea com meios de accionamento associados’* depositada simultaneamente com a presente (sendo o seu conteúdo aqui incorporado por referên cia), A sua combinação com a presente invenção, primariamen-te relacionada com a retracção da câmara de bombagem numa boa pa dp tipo em questão, ê ilustrada nas figs. 5 © 6, em que as paredes correspondentes às das figs. 1 a 4 são apresentadas com os mesmos námeros de referência. fal como no modelo ilustrado nas figs. 1 e 2, a er trada 2 com a válvula de abertura 4 e a saída 3 com a válvula de saída 3 são deslocáveis em movimentos alternativos em relação uma â outra, através de um meio de accionamento, entre a posição mais afastada ilustrada na fig. 5-e a posição mais próxima ilustrada na fig. 6. 25o caso do modelo ilustrado nas figs. 3 e 6 do,,meio de accionamento para a bomba, a entrada 2 com a válvula'de abertura 4 é colocada num suporte anular 12 que I montado estacionarlamente numa forma adequada, que não I mostrada em pormenor. A entrada 2 com a válvula de entrada 4,ê deslocável axiaimente, em relação ao supor te 12, numa distancia.limitada correspondente ao comprimento do máximo movimento relativo entre a abertura 2 e a saída 3. Além disso, um meio de mola 13¾ apenas ilustrado esquemática mente e cuja força de mola é preferivelmente ajustável, está disposto entre o suporte 12 e a entrada 2 com a válvula de entrada 4, A saída 3 com a válvula de saída 5 está disposta analogamente num suporte anular 14 e é deslocável axialmente em relação a este suporte 14 numa distância correspondente

ao máximo movimento relativo desejado entre a entrada 2 e a saída 3* 0 suporte 14- I deslocável na direcção axial da cama ra de bombagem 1 e está ligado a um mecanismo de accionamea-to adequado 15» apenas ilustrado esquematicamente e não em pormenor, através do qual o suporte 14 pode ser obrigado a deslocar-se em movimentos alternados através dé ma motor de accionamento adeuqado, tal como é indicado por uma seta 16, com uma frequência desejada e com uma distância de movimento correspondente ao máximo deslocamento relativo desejado entre a entrada 2 e a saída 3* O meio de accionamento descrito a bomba funciona do seguinte modo. Quando, durante uma fase de enchimento para a câmara de bombagem 1, o suporte 14 é energicamente deslocado pelo mecanismo de accionamento 15 na direcção descendente, a partir da posição mostrada na fig. 6 para a posição mostrada na fig. 5» a saída 3 com a válvula de saída 5 irá normalmente acompanhar o movimento descendente do suporte 14 sob a influência do seu próprio peso e do peso do sangue pre sente na câmara de bombagem 1. JSste peso total, que, opcionajL· mente, pode ser assistido por uma força de mola adicional e pré-determinada, como será descrito em maís pormenor mais abái xo, é adaptado de modo a não exceder substancialmente a pres· são de abertura necessária para a válvula de entrada 4. i;sta última é aberta adequadamente e o sangue flui para a câmara de bombagem 1 a partir do tubo de entrada 8 de forma a que o volume da. câmara de bombagem 1 seja aumentado e a saída 3 coft a válvula de saída 5 possa acompanhar o suporte 14 no seu mo vimento descendente. Será, contudo, de notar que o sangue po de fluir e encher a câmara de bombagem 1 desta forma, mas apenas na medida em que o sangue seja fornecido através do tubo de entrada 8. Be o fornecimento de sangue através do tu bo de entrada for demasiado pequeno, a saída 3 com a válvula cie saída 5 não será capaz de acompanhar o movimento descende^ 6

te do suporte 14 em toda a extensão. Se o fornecimento de saq gue através do tubo de entrada 8 for completamente parado, a saída 3 com a válvula de saída 5 permanecerá na posição ilus trada na fig. 6, enquanto o suporte 14 e deslocado para baixo pelo mecanismo de accionamento 15«;É de salientar que a subpressão que pode surgir no tubo de entrada õ eia relação ã pressão ambiente (geralmente, atmosférica) nunca pode excedei? ua valor correspondente ao peso da saída 3 com a válvula de saída 5 © da quantidade de sangue que está presente na câmara de bombagem 1 na posição ilustrada na fig. 6. 1 bomba nun ca será, como consequência, obrigada a bombear uma quantidade maior de sangue do que ã fornecida através do tubo de entrada 8, e se este fornecimento de sangue for completamente interrompido, o bombeamento ejectivo também para automaticamente sem necessidade de se influenciar o accionamento do su porte 14 por seio do mecanismo de accionamento 15 da qualquer

L modo e sem permitir que qualquer subpressão substancialmente não controlada seja gerada no tubo de entrada 8 ou na'câmara de bombagem 1. Se o fornecimento de sangue através do tubo de entrada 8 for interrompido completamente, a saída 3 com a válvula de saída 5 © a câmara de bombagem 1 ficarão na forma ilustrada na fig. 6, enquanto qu,e o suporte 14 pode ser movi do alternadamente por meio do mecanismo de accionamento 15. Será garantida uma segurança extra contra subpressÕes, claro, através da capacidade de retraoção da câmara de bombagem 1,. tal como foi acima descrito com referência ás figs. 1 a 4. â força separadora relativa entre a entrada 2 e a saída 3, que no modelo ilustrado é gerada pelo peso da saída 3 com a válvula de saída 5 s 0 sangue na câmara de bombagem 1, pode também, naturalmente, e igualmente bem, ser gerada por meio de um membro de mola actuante entre a entrada 2 e a saída 3 * Isto pode ser particularmente adequado se a bomba for orientada noutra direcção. que não o modelo ilustrado, por

exemplo na posição horizontal. Ê também possível, claro, equL librar o peso supracitado, completa ou parcialmente, com uma força de mola oposta, se tal for adequado. Exemplos de tais modelos de bomba encontram-se ilustrados nas figs. 7 a 10 e serão descritos mais adiante. ο t -guando, durante a fase de desearga para a câmara de bombagem 1, o suporte 14- e aecionado para cima pelo mecanismo de accionamento 15, a partir da posição ilustrada na fig. 5 para a posição ilustrada na fig. 6, a entrada 2 com a válvula de entrada 4· enctíntra-se normalmente estacionária de viáo a uma solicitação adequadamente ajustada da mola 15, e o' volume da câmara de. enchimento 1 I, pòr isso, reduzido do bue é mostrado na fig. 5 para o que ê mostrado na fig. 6 e o san gue I pressionado para fora a partir da câmara de bombagem 1 através da válvula de saída 5 para o tubo de saída 9* òe a resistência do fluxo sanguíneo através do tubo de saída 9 fop tão grande que a pressão na câmara de bombagem 1 tenda a exceder a força de solicitação do meio da mola 13, esta mola começará a ser comprimida e a entrada 2 com a válvula de entrada 4* começará, por isso, a deslocar-se na direcção ascendente em relação ao suporte estacionário 12. A pressão na cã mara de bombagem 1, e, por este meio, no tubo de saída 9 mo decurso da fase de desearga para a câmara de bombagem, nunca pode, de-sta forma, exceder um valor correspondente à força d mola do meio de mola 13. Se houver um bloqueãmento total do fluxo sanguíneo no tubo de saída 9 © entrada 2 com a válvula de- entrada 4- acompanhará eompletamente· a deslocação da saída 3 com a válvula de saída 5 enquanto I accionada pelo mecanis mo de accionamento 15, através do que a bombagem ejectiva ce sa omp 1 etamente sem que haja necessidade de influenciar o accionamento &ò suporte 14· com o auxílio do mecanismo1 'de accio namento 15 e sem uma sobrepressâo na câmara de bombagem 1 e, por conseguinte, no tubo de saída 9 que exceda um valor cor-

respondent© à força da mola do meio de mola 13 no seu estado mais comprimido. 0 meio de mola 13 e, desta forma, construído adequadamente de forma a que a sua solicitação no estado de não compressão corresponde â mais alta pressão que existi ria normalmente no tubo de saída 9 e que a sua força de mola máxima no estado mais comprimido corresponde à mais alta so-brepressão no tubo de saída 9» que pode ser permitida. Gompre ende-se que os meios de mola 13 possam ser construídos de foc ma a permitir que tanto a sua força de solicitação como a sua força máxima de mola, quer a sua característiea entre estes dois Talores, a variar ou depender do uso ea questão da bomba, por exemplo, dependendo em que sistema circulatório de um paciente é me a bomba será ligada. L· de notar que a loca lização ilustrada da mola 13 á apenas exemplificativa e para clara'ilustração e que a mesma função pode ser obtida se os meios de mola forem dispostos de outra forma, isto é, no pró prio mecanismo de accionamento. Ê agora feita referência às figs. 7 a 1G, em que as partes correspondentes têm as mesmas designações de referência que anteriormente. As figs. 7 © 8 ilustram a bomba de acordo com as figs. 5 ® 6» modificada pela adição de um meio de mela 17 actuando entre o suporte 14 e um suporte 18 liga*· do a uma parte de saída prolongada 19 da câmara de bombagem. C suporte 18 será. de preferência um elemento em forma ,de por ca roscado coa a porção de saída 19 para permitir que o meio de mola seja convenientemente solicitado, guando o -suporte 14 e deslocado para baixo a partir da posição ilustrada na fig. 8 para a posição ilustrada na fig. 7» a saída 3 com a -válvula de saída 3 acompanhará normalmente a deslocação' para baixo do suporte 14. Se, contudo, devido por exemplo a uma diminuição ou bloqueamento do afluxo de sangue para a entrada 2, tendesse a criar-se uma subpressâo na câmara de bomba-gem 1, os meios de mola 17 seriam comprimidos e a saída 3 fi

caria estacionária* A subpressâo máxiaa que pode ser criada na câmara de bombagem e, assim» determinada pela força de mo la dos meios de mola 17, quando esta última se encontra no seu estado mais comprimido, isto é, quando o suporte 14 se encontra na sua posição mais baixa* lista força de mola pode ser ajustada adequadamente ao ajustar-se a posição vertical do elemento em forma de porca 18*

As figs. 9 © 10 ilustram uma variação do modelo das figs* 7 e 8, em que a força .separadora que acciona a porção de saída da câmara de bombagem ê totalmente independente ua deslocação do suporte 14* leste modelo, ê ligado um meio de mola 20, na sua extremidade superior, a parte de saída 5 da câmara de bombagem 1, e na sua extremidade inferior está ligado a um suporte anular 21 circundante a porção de saída ex tendida 19 e livremente deslocável em, relação áo mesmo. 0 su porte 21 I, por sua vez, fixo a um elemento em forma de porca. 22 roscado num parafuso 2$ montado còm liberdade de rotação num suporte estacionário 24. Artavês de um ajustamento vertical do elemento em forma de porca 22 por rotação da ca-, beça de parafuso 25 do· parafuso 23, o meio de mola 20 pode ser ajustado na força de solicitação como desejado. Quando o suporte 14 ê deslocado para baixo a partir da posição mostra da na fig. 10 para a posição mostrada na fig. 9s a mpla 20, tal- como ajustada nas figuras, irá sucessivamente contrair--se exercendo uma força separadora definida entre a entrada 2 e a saída- 3* A subpressão máxima assim criada na câmara de bombagem corresponderá à força de mola máxima e um nível de subpressão máxima desejada na câmara de bombagem pode, assim, ser estabelecida por ajustamento da posição vertical do supo:? te 21. Compreende-se que o meio de mola 20 pode, também, se desejado, ser ajustado para equilibrar, parcial ou totalmente a força gravitacional da saída 3 com a válvula de saída 5 e a quantidade de sangue presente na câmara de bombagem 1.

Qom referência a todos os modelos acima descritos e apresentados nos desenhos, compreende-se que a função descrita da homba será também oh ti da se o suporte 14 para a saí da 3 com a válvula de saída 5 for estacionária, enquanto que o suporte 12 para a entrada 2 com a válvula de entrada 4 estiver, en vez disso, a ser movimentado alternadamente delibe radamente com o- auxílio do mecanismo de accionamento. 15» 0 mesmo modo funcional será também obtido se os dois suportes 12 e 14 forem deslocáveis e movidos alternadamente através de ura mesmo mecanismo de accionamento, ou de mecanismos ue accionamento individuais, correspondendo a soma das distâncias. de movimento dos dois suportes ao deslocamento relativo máximo desejado entre a entrada 2 e a saída 3 da câmara de bombagem 1. A distância de movimento de cada suporte pode, por exemplo ,· corresponder a metade do deslocamento máximo de secado entre a entrada e a saída, lo caso de tal construção do meio de accionamento, a grandeza do fluxo bombeado pode ser variado, não apenas ao variar a frequência e o comprimento do impulso de accionamento, mas também ao mudar a posição de fase relativa dos accionamentos dos dois suportes 12, 14, * * sendo obtido um fluxo bombeado máximo quando os suportes 12, 14 se movem em contra-fase, enquanto a bombagem efectiva ser * a nula se os suportes 12 e 14 forem aecionados em fase um com o outro.

Compreende-se a partir do que ficou acima dito, que se a bombagem efectiva cessar substancialaente da forma acima descrita, pelo facto do fornecimento de sangue através do tubo de entrada 8 ser estrangulado ou se o fluxo sanguíneo através do tubo de saída 9 for estrangulado, o sangue presen te na câmara de bombagem 1 e as válvulas de retenção serão, apesar disso, mantidas num certo movimento como resultado da operação contínua da bomba através do mecanismo de accionamen to 15» Isto ê de primordial importância para evitar a coagu-

lação do sangue* Será também de notar que a tomba, de acordo com a invenção, implica ainda a importante vantagem de que quando a bomba se encontra em uso, por exemplo, em conjugação com um qualquer procedimento cirúrgico, o bombeamento efecti vo pode ser parado a qualquer altura fechando ou o tubo de entrada 8 ou o tubo de saída 9 com pinças, começando então a bombagem novamente retirando as pinças, sem que a operação da bomba, através dos. meios de aecionamento, tenha de ser in flusnciada de qualquer forma e sem qualquer risco de que pôs sam ser criadas subpressões intoleráveis ou sobrepressoea in toleráveis» A invenção não se restringe, claro, aos modelos es peeificamence descritos acima e ilustrados nas figuras, e va rias mudanças e alterações podem ser feitas no âmbito do pre sente conceito -inventivo tal como definem as seguintes rei-vindicações*

Claims (1)

1. riil? IKDIGAC uSS ϊ Is, ~ Bombs. de fluídos corporais com câmara de bom bagem flexível, especialmente para ligação ao sistema circula. tôrio sanguíneo de seres vivos, compreendendo uma câmara de bombagem (1) tendo uma abertura de entrada (2) numa sua extrs Biiáade e uma abertura âe saída (3) na extremidade oposta, uma primeira válvula de retenção (4) ligada a abertura de entrada, e que deixa passar o fluído apenas no sentido de entrada na câmara (X) da bomba através da abertura de entrada e uma segunda válvula de retenção (5) ligada à abertura de saída e que deixa passar o fluído sómente no sentido de saída da câmara de bombagem (!) através da abertura de saída, sendo as aberturas de entrada e de saída (2, 3) deslocáveis uma em re lação ã outra na direcção de extensão da câmara (1) de bomba gen entre a entrada e a saída (2, 3) ® sendo ligadas a meios de aeeionamento controláveis de maneira a terem um movimento periodicamente alternado, aproximando-se e afastando-se uma cia outra na referida direcção de extensão, sendo variável o volum© interior existente na câmara de bombagem (1) entre a abertura de entrada (2) e a abertura de saída (3)¾ em corres, nondâneis. â distância relativa entre as citadas aberturas na referida direcção de extensão caracterisada pelo facto de no lado de fora da câmara de bomba (1) se exercer a pressão eir run dantej a câmara possuir uma parede feita pelo menos em parte de um material flexível, e sob a influencia de uma diferença de pressões, que é provocada pelo facto de a pressão circundante exceder a pressão interior da câmara de bombagem (1) e que é maior do que a diferença de pressão de abertura necessária para a primeira válvula de retenção (4) ligada com a onerada (2), ser retráctil num volume que corresponde pelo menos ao aumento máximo do citado volume interior da câmara de bombagem quando a entrada (2) e a saída (3) se afastam uma da outra.

   2â. - Bomba de acordo com a reivindicação 1, earac terizada pelo facto de a parede da câmara de bombagem ser su bstancialiaénte não esticável. je. - Bomba de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo facto de a referida retractibilidade ser proporcionada pelo facto de uma ou mais partes definidas da parede (11) tei*om uma espessura reduzida» - Bomba de acordo com a reivindicação 3» earac terizada pelo facto de as citadas partes retrácteis (11) da parede serem substancialmente distribuídos uniformemente por pelo menos una parte da câmara de bombagem (1)*

   5c. - Bomba de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo facto de a câmara, de bombagem (1) ter uma.configuração substancialmente esférica com as absr turas de entrada e de saída (2, 3) diametralmente opostas» sendo a parede flexível da câmara de bombagem (1) num lado da plano diametral situado substancialmente â direita entre as aberturas de entrada e de saída construída com ul troço anular que se prolonga de maneira substancialmente paralelo ao citado plano diametral,(10) e tendo uma espessura de parede tal que permita à parede» dentro do referido troço dobrar-se de forma telescópica, quando as aberturas de entrada! e de sal da se-deslocam uma em direcção à outra» e a parede flexível no outro lado do citado plano diametral ser construída com um certo número de partes (11) adicionais» de preferencia de for ma substancialmente circular, com uma reduzida espessura de parede, os quais são substancialmente distribuídos de maneira uniforme em torno da câmara de bombagem, os quais podem ser encurvados facilmente para dentro sob a influência de uma pe quena sobrepressão no lado exterior da parede» em relação à pressão no seu lado interior e assim proporcionarem á câmara

   de bombagem (1) a necessária retractibilidade. 6§. — Bomba de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5» caracterizada pelo facto de os citados meios de aecionamento (12, 13, 14-,, 15) possuírem uma construção mecânica tal que a força de contracção exercida entre a entrada (2) e a saída (3) da câmara de bombagem (1) quando a entrada (D e a saída (2) se deslocam em aproximação uma da outra du rante a fase de descarga da câmara de bombagem (1), não pode exceder um valor máximo pré-determinado correspondente a uma pressão máxima permissivel e predeterminada no lado de saída cia câmara de bombagem (1). L 7?. ~ Bomba de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo facto de os mencionados meios de aecionamento (12, 13, 14-, 15) possuirem uma construção me cânica tal que a força de separação exercida entre a saída (5) e a entrada (2) da câmara de bombagem (1), quando as aberturas de entrada e-de saída (2, 3) se deslocam afastando-se uma da outra durante a fase de enchimento da câmara de bombagem (1), não pode exceder um valor correspondente a uma diferença de pressão máxima permissivel e pré-determinada entre a pressão circundante e a pressão interior da câmara de bombagem (1), impedindo dessa forma a formação de qualquer pressa d negativa excessiva e descontrolada dentro da câmara de bomba geia. Si--. - Bomba de acordo com a reivindicação ?, carac terizada pelo facto de a entrada (2) e a saída (3) da câmara de bombagem serem accionadas por uma força relativa de separa, cão indeoendente do movimento relativo e do funcionamento dos meios de aecionamento (12, 13, 14-, 15)· 9u. - Bomba de acordo com a reivindicação 8, carac terizada pelo facto de a citada força de separação ser a for 24 -

   ça de gravidade. τσ 10&. - Bomba de acordo com a reivindicação 8, cara terizada pelo facto de a referida força de separação ser ou incluir -tuna força de mola. 11;-. - Bomba de acordo com a reivindicação 7* cara terizada pelo facto de a força de separação exercida entre a entrada (2) e a saída (5) da câmara de bombagem (1) durante a fase de enchimento da câmara de bombagem ser proporcionada pelos referidos meios de accionaiaento (14) que aetuam sobre a parte de saída (3, 18, 19) da câmara de bombagem por iater médio de uma mola de compressão intermédia (17)* de forma qu a máxima força de separação que pode ser exercida se limita â força de-mola dos citados meios de mola. 12b. - Bomba de acordo com qualquer das reivindica ções 1 a 11, earacterizada pelo facto de os referidos meios de accionamento compreenderem dois elementos (12, 14) que rea lizam forçadaménte um movimento alterado um em relação ao ou tro na citada direcção de extensão.da câmara de bombagem (1) de forma que a distância relativa do deslocamento dos citado elementos de accionamento corresponde ao deslocamento máximo relativo entre a entrada (2) e a saída (3) da câmara de bom· bagem e os citados dois elementos de accionamento (12, 14) serem ligados com a entrada (2) e com a saída (3)» respecti-vamente, da câmara de bombagem, de tal maneira que a entrada e a saída, respectivamente, são limitadamente deslocáveis em relação ao respectivo elemento de accionamento,· segundo uma distância cujo comprimento corresponde- ao deslocamento máximo relativo pretendido entre entrada e a saída* e meios de mola (13) serem montados, de preferência, acopladamente com o percurso de transmissão de força entre um dos mencionados elementos de accionamento (12) e a parte (2) da câmara de bota.

   Ξ bagem (1) que ê ligada com ó citado elemento, de maneira que a mola ê comprimida, se a força de contracção exercida entre a entrada (2) e a saída (3) da câmara de bombagem, durante uma fase de descarga da câmara de bombagem tiver a tendência a exceder um valor pre-determinado e, dessa forma, se .limitar a citada força, a fim de corresponder â força de mola do meios de mola (13 13£·. - Bomba de acordo com a reivindicação 12, ca-racterizada pelo facto de um elemento de aceionamerto ser es tacionário (12), enquanto o outro elemento de accionamento ê obrigado a executar um movimento alternado segundo, uma distância que corresponde ao deslocamento máximo relativo pretendido entre a entrada (2) e a saída da câmara de bombagem. I 14·-. — Bomba de acordo com a reivindicação 12, ca-racterizada pelo facto de os dois elementos de accionamento (12, 14) serem deslocáveis e realizarem forçadamente um movi mento alternado, de forma que a soma das distâncias do movimento dos dois elementos de accionamento corresponde ao deslocamento máximo relativo pretendido entre ã entrada (2) e a saída (3) da câmara de bombagem. I-isboa, 14 de Setembro de 1990 0 Agente Oficial da Propriedade Industrial

   Agente Ofioial de Propriedade Industriai R. Castilho, 201-3. E.-1000 LISBOA Telefs. 651339-654613