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动力性主动脉瓣的远距离磁驱动研究
目的探索动力性主动脉瓣的远距离磁驱动方法,为进一步简化动力瓣结构提供实验基础. 方法动力瓣是一个固定于磁性转子上的推进叶轮,并由一个连接于钢性支架笼的轴支撑."转子-叶轮体"由位于动脉壁外的交变磁场提供动力.根据原理产生交变电磁场的装置可以放置于体外发挥作用,避免了在体内植入过多的异物而导致并发症. 结果驱动装置与动力瓣轴心间距离达60mm,在大的液流功率输出条件下,流量可达到 5L/min,所克服的后负荷压强为80mmHg.表明远距离驱动动力瓣的设想可以实现. 结论该技术可简化体内植入装置的结构,避免导线穿透皮肤,减少能量传递和转化过程的能量损耗及热效应,对提高左心辅助装置的生理相容性有重要意义.
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动力性主动脉瓣研究近况
我们曾提出植入式左心辅助装置的一种新设想- 动力性主动脉瓣.将一螺旋浆式叶轮植入到主动脉瓣位置主动旋转,在输入不同功率的条件下分别发挥机械性瓣膜或辅助性血泵两种不同的功能.该装置相当于轴流式血泵,但结构简单.装置的"转子-叶轮体"由动脉壁外的交变磁场提供动力,磁场源还可放置于体外发挥作用.动力性主动脉瓣比传统的轴流式血泵有很多潜在优点,如:体积减小,解剖相容性更好 ;由于引入体内的异物量很少,生物相容性将大大提高;血流的持续冲刷将提高装置的抗感染能力;完全去除供能导线的穿入体内,大大提高病人的生活质量.我们先前对动力瓣的研究揭示其原理的正确性,但功率输出急需提高.我们对动力瓣的结构进行了改进,并采用了远距离磁驱动技术.在模拟循环回路中的测试结果表明动力特性有很大提高.在大输出条件下,流量达到5 L/min,所克服的后负荷压强为70 mmHg(1mmHg=0.1 33 KPa).动力瓣可维持的高压强差已达131 mmHg.磁驱动装置与动力瓣的距离可达60 mm,显示实现体外磁驱动的可能性.此改进可大大简化植入部分的结构,进一步表明实现动力瓣设想的可行性.
