脑脊液循环辅助装置的制作方法

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种阿尔茨海默病或其他存在脑脊液生成、交换和排出障碍的疾病用脑脊液循环辅助装置。

背景技术：

随着人口老龄化时代的到来，与老龄相关的阿尔茨海默病(老年痴呆)患者的绝对数量越来越多，带来了严重的社会问题。但目前除了胆碱酯酶抑制剂和兴奋性氨基酸拮抗剂两类药物能稍微延缓病情外，其他针对阿尔茨海默病不同病理环节的治疗方案还处于研究的各个阶段。其中脑脊液循环(包括生成、交换和排出)障碍被认为阿尔茨海默病的一项病理特征。正常脑脊液每日更新4次，而该病患者仅每日1-2次。因此脑脊液循环障碍导致了大脑生存的内环境失衡，各种神经毒性物质沉积，从而可能加快阿尔茨海默病的进展。根据现有理论推断，一种假说认为改善脑脊液循环，重建失衡的大脑内环境，清除神经毒性物质是治疗该病的一个新的方向。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种集补给、交换和排出脑脊液于一体的脑脊液循环辅助装置。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

提供一种脑脊液循环辅助装置，其包括人工脑脊液导入管、脑脊液导出管和用于将人工脑脊液通过输液座泵入人工脑脊液导入管内的输液装置；

人工脑脊液导入管的出液端和脑脊液导出管的进液端均设置在人体的脑室内，且出液端位于进液端的后侧；

脑脊液导出管的出液口设置在人体的腹腔内，脑脊液导出管由进液端至出液口之间依次设置有单向储液囊和压力控制阀；

输液装置包括自控输液泵和设置在自控输液泵内、用于盛装人工脑脊液的输液袋；自控输液泵包括壳体和位于壳体内的微处理器，壳体内部具有一用于放置输液袋的空腔，空腔内安装有一用于控制输液袋的人工脑脊液按设定量流入人体脑室内的送液机构；送液机构与微处理器连接；

输液袋的出液针头通过连接管与一L形无损针连接；补给人工脑脊液时，L形无损针插接于与人工脑脊液导入管进液口连接的埋于胸前皮下的输液座上。

本发明的有益效果为：人工脑脊液导入管作为人工脑脊液进入脑室的通道，需要给患者补给新鲜的脑脊液时，启动输液装置，其能够将外部生产的人工脑脊液通过人工脑脊液导入管补入患者脑室内。

脑脊液导出管作为沉积有各种神经毒性物质的脑脊液的排出通道，排出脑脊液时，当脑脊液压力不高于压力控制阀设置压力时，脑脊液按正常生理路径经蛛网膜颗粒吸收入血，当脑脊液压力高于压力控制阀设置压力时，在压力作用下脑脊液就会排入单向储液囊内。脑脊液导出管的出液口置于人体的腹腔内，脑脊液导出管上的压力控制阀能根据设定的压力和患者脑室内压力差将沉积有各种神经毒性物质的脑髓液单向引入患者的腹腔内，并最终被吸收。

单向储液囊的作用在于：1、控制脑脊液流出方向；2、储存脑脊液，并可通过穿刺硅胶帽抽取后进行化验检查；3、判断脑脊液导出管是否堵塞：按压硅胶帽如能正常下压和弹起表示通常，按压后不能快速恢复表示上段堵塞，按压阻力增大表示下端堵塞；4、通过多次反复按压快速排出脑脊液和疏通堵塞管道。

综上所述，本方案提供的装置能够及时给患有阿尔茨海默病的患者补给新鲜的人工脑脊液，置换出患者脑室内沉积有各种神经毒性物质的脑髓液，并将多余脑脊液排放至腹腔内；通过该装置及时地给患者补给、交换和排出脑脊液，可以有效地减缓阿尔茨海默病患者病情的进展。

附图说明

图1为脑脊液循环辅助装置的结构示意图。

图2为脑脊液循环辅助装置的自控输液泵内部结构示意图。

图3为脑脊液循环辅助装置植入人体内后的效果图。

其中，1、进液端；2、出液端；3、脑室内导出管；4、单向储液囊；41、单向膜瓣；5、皮下导出管；6、人工脑脊液导入管；7、压力控制阀；71、球珠；72、弹簧；73、卡板；74、卡槽；8、腹腔导出管；9、输液座；10、L形无损针；11、连接头；12、出液针头；13、输液袋；14、自控输液泵；141、电机；142、丝杆；143、压力传感器；144、推进板；15、脑室；16、固定带。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

参考图1，图1示出了脑脊液循环辅助装置的结构示意图；如图1所示，该脑脊液循环辅助装置包括人工脑脊液导入管6、脑脊液导出管和用于将人工脑脊液通过输液座9泵入人工脑脊液导入管6内的输液装置。

如图3所示，人工脑脊液导入管6的出液端2和脑脊液导出管的进液端1均设置在人体的脑室15内，且出液端2位于进液端1的后侧；脑脊液导出管的出液口设置在人体的腹腔内。

设计时，优选将人工脑脊液导入管6的出液端2设置成具有多个出口的喷淋管；这样设置后，喷淋管可以使人工脑脊液分散后均匀地送入脑室15内，避免单股较大压力的人工脑脊液长期对患者脑内组织造成较大冲击，造成脑部组织损伤，引起其他病变。

如图1所示，脑脊液导出管由进液端1至出液口之间依次设置有单向储液囊4和压力控制阀7；单向储液囊4可以包括囊体和设置在囊体上呈凸起状的硅胶帽，囊体的入口处和出口处均具有一向着脑髓液流出方向开启的单向膜瓣41。

使用时，脑脊液导出管作为沉积有各种神经毒性物质的脑脊液的排出通道，排出脑脊液时，当脑脊液压力不高于压力控制阀设置压力时，脑脊液按正常生理路径经蛛网膜颗粒吸收入血，当脑脊液压力高于压力控制阀7设置压力时，在压力作用下脑脊液就会排入单向储液囊4内。

单向储液囊4可以用于控制脑脊液流出方向；储存脑脊液，并通过穿刺硅胶帽抽取脑脊液进行化验检查；判断脑脊液导出管是否堵塞，按压硅胶帽，如能正常下压和弹起表示通常，按压后不能快速恢复表示上段堵塞，按压阻力增大表示下端堵塞；通过多次反复按压快速排出脑脊液和疏通堵塞管道。

囊体的入口处和出口处设置的单向膜瓣41能够确保脑脊液只能由脑室15侧流入腹腔侧，即便压差发生变化时，也不会出现脑脊液倒流的现象。

如图1所示，其中压力控制阀7可以包括阀体、设置在阀体内的弹簧72和位于弹簧72自由端用于开启或关闭阀体入口的球珠71；当随着进入脑脊液导出管内的脑脊液逐渐增多，弹簧72会在压力作用下被压缩，而带动密封其进入口处的球珠71脱离入口，使脑脊液顺利通过压力控制阀7流入腹腔并被吸收。

在实施时，为了便于根据需要设定不同的压差以实现单向向腹腔内引流出多余的脑脊液，本方案优选在阀体内开设有至少两条卡槽74，弹簧72未设置球珠71的端部具有与卡槽74相配合用于调节弹簧72的弹力的卡板73。

这样设置之后，可以通过移动卡板73至不同的卡槽74，以调节弹簧72的伸缩量，以达到多种压差的设计。本方案的压力控制阀7设置的开放压差比术前脑脊液压力高约20cm水柱，其最高开放压力不大于180cm水柱，否者会对患者的脑内组织造成一定的损伤。

在本发明的一个实施例中，可以根据需要将脑脊液导出管分成三段，其分别为进液端1与单向储液囊4之间的脑室15内导出管3，单向储液囊4与压力控制阀7之间的皮下导出管5和压力控制阀7与脑脊液导出管的出液口之间的腹腔导出管8。

如图3所示，在应用时，优选脑室15内导出管3设置在患者的脑室15内，皮下导出管5设置与患者的皮下组织内，腹腔导出管8设置在患者的腹腔内。

由于脑脊液导出管和人工脑脊液导入管6在应用时，都会预先埋入患者的体内，为了确保这些管道对人体不会造成任何损伤，本方案的脑脊液导出管和人工脑脊液导入管6优选采用硅胶制成。

如图1所示，输液装置可以包括自控输液泵14和设置在自控输液泵14内、用于盛装人工脑脊液的输液袋13；自控输液泵14包括壳体和位于壳体内的微处理器，壳体内部具有一用于放置输液袋13的空腔，空腔内安装有一用于控制输液袋13内的人工脑脊液按设定量流入人体脑室15内的送液机构；送液机构与微处理器连接。

本方案的送液机构直接挤压输液袋13，以实现将输液袋13内的人工脑脊液泵入患者的体内；由于输液袋13对人工脑脊液进行独立包装，自控输液泵14的任何部件都不会与人工脑脊液接触，解决了在补给脑脊液时，外部部件对人工脑脊液造成污染，引起其他脑部疾病的问题。

由于正常人的脑脊液每日更新4次，而患阿尔茨海默病的患者一般每日只能更新1-2次，为了确保一袋人工脑脊液就能够实现一次脑脊液的更新，本方案将输液袋13的容积设置成150mL(约等于正常人一次脑脊液更新量)。

如图2所示，在本发明的一个实施例中，送液机构可以包括推进板144和与微处理器连接的电机141，电机141的输出轴上连接有一丝杆142，丝杆142与推进板144上的螺纹孔相配合；通过控制电机141输出轴的旋转速度，可以实现推进板144对输液袋13推力的调节，以最终实现进入患者脑内人工脑脊液的流速的调节。

为了确保推进板144给输液袋13底部每处一个均匀的推力，送液机构可以包括两个电机141，在推进板144的两端各设置有一螺纹孔，与两个电机141连接的丝杆142分别与一个螺纹孔配合。

使用时，自控输液泵14还可以包括一报警模块和一压力传感器143，压力传感器143设置在推进板144与输液袋13接触的表面，报警模块与压力传感器143均与微处理器连接。压力传感器143的设置，可以时刻采集推进板144施加于输液袋13上的压力，并将压力传递给微处理器。当推进板144施加的压力过大时(管路部分堵塞或推注速度过快)，微处理器便控制报警模块进行报警，患者可以自行对电机141的转速进行调节或者关闭输液装置，或找专业医生判断原因和做出调整。

实施时，优选自控输液泵14还包括与微处理器连接的输入模块和/或显示模块，这样患者和专业医生可以通过输入模块和/或显示模块对自控输液泵14的实时状态进行掌握。

如图1所示，在输液袋13的一端设置有伸出壳体具有的空腔的出液针头12，其通过一连接头11与一L形无损针10连接。

在补给人工脑脊液时，L形无损针10插接于与人工脑脊液导入管6进液口连接的输液座9上。由于患者在补给脑脊液时，需要多次地插拔L形无损针10，为了保证输液座9的使用寿命，输液座9可以为埋于胸前皮下的带有可反复穿刺厚硅胶隔膜的圆形腔体，腔体底部为金属材质，防止被针误穿透。

将输液座9埋于胸前皮下的主要目的是，方便反复穿刺的同时可以保证输液座9不被外部细菌感染；且在不输注时不干扰患者洗浴及其他日常活动。

为了便于输液装置的固定，可以在输液装置上设置一个将其固体在患者身上的固定带16。

综上所述，通过本方案的辅助装置能够及时地给阿尔茨海默病患者补给、交换和排出脑脊液，可以有效地减缓阿尔茨海默病患者病情的进展。