自供能心室再同步復律除顫器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種心室再同步復律除顫器，屬于醫(yī)療器械領域。
【背景技術】
[0002]隨著人類對各種疾病的認識不斷深入，越來越多的疾病已經(jīng)可以采用植入式電子裝置進行診斷或治療。
[0003]對于存在心室收縮不同步的重度心衰患者，可以通過植入心室再同步復律除顫器進行治療，以改善患者的心功能，減輕患者的心衰癥狀。然而現(xiàn)有的植入體內(nèi)的心室再同步復律除顫器使用電池作為電源，其使用壽命為3-6年。一旦電池能量耗竭，就需要通過手術的方式更換電池。這既會給患者造成生理和心理上的痛苦，還會增加患者及其家庭的經(jīng)濟負擔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明提供一種自供能心室再同步復律除顫器，其特征在于，具有心律監(jiān)測部、脈沖發(fā)生器、刺激電極以及發(fā)電部。發(fā)電部包括發(fā)電主體、輸出單元、電能存儲單元、固定單元以及封裝層。其中，發(fā)電主體為多層薄膜結構，包括位于發(fā)電主體中心的壓電材料層，以及位于壓電材料層兩側的電極層，發(fā)電主體通過貼附于心臟表面以采集心臟能量用于產(chǎn)生電能。輸出單元與電極層相連接，用于將發(fā)電主體產(chǎn)生的電流輸出給電能存儲單元。電能存儲單元用于存儲電能并為脈沖發(fā)生器和刺激電極供電。固定單元位于發(fā)電主體的邊緣，用于將發(fā)電主體固定于心外膜。封裝層覆蓋于發(fā)電主體、輸出單元、電能存儲單元以及固定單元的表面。
[0005]另外，在本發(fā)明的自供能心室再同步復律除顫器中，還可以具有這樣的特征:其中，發(fā)電主體的形狀為四邊形，固定單元位于四邊形的兩條窄邊的中間。
[0006]另外，在本發(fā)明的自供能心室再同步復律除顫器中，還可以具有這樣的特征:其中，發(fā)電主體的形狀為三角形，固定單元位于三角形的三個頂點。
[0007]另外，在本發(fā)明的自供能心室再同步復律除顫器中，還可以具有這樣的特征:其中，發(fā)電主體的形狀為長圓形。
[0008]另外，在本發(fā)明的自供能心室再同步復律除顫器中，還可以具有這樣的特征:其中，壓電材料層含有納米級壓電材料，納米級壓電材料為壓電晶體、壓電陶瓷和有機壓電聚合物中的任意一種。
[0009]另外，在本發(fā)明的自供能心室再同步復律除顫器中，還可以具有這樣的特征:其中，壓電晶體為至少一層氧化鋅納米線陣列。
[0010]另外，在本發(fā)明的自供能心室再同步復律除顫器中，還可以具有這樣的特征:其中，壓電晶體、壓電陶瓷、有機壓電聚合物可以為納米級壓電材料的單層或多層結構。
[0011]另外，在本發(fā)明的自供能心室再同步復律除顫器中，還可以具有這樣的特征:其中，輸出單元具有輸出電極和整流濾波電路。
[0012]另外，在本發(fā)明的自供能心室再同步復律除顫器中，還可以具有這樣的特征:其中，封裝層以生物相容性好的柔性高分子絕緣材料作為封裝材料。
[0013]發(fā)明的作用與效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明的自供能心室再同步復律除顫器，由于發(fā)電主體直接貼附于心臟表面，因此能夠有效的將心臟的收縮與舒張使納米級壓電材料發(fā)生形變，從而轉化為電能。因此只要心臟跳動，本發(fā)明即可利用患者自身的生物能而提供電能，免去了使用電池作為電源的必要，解決了電池能量耗竭后需要手術更換電池的問題。
[0015]另外，由于本發(fā)明的發(fā)電主體采用點固定的方式將發(fā)電系統(tǒng)固定于心外膜，一方面能夠有效的采集心臟運動產(chǎn)生的能量，另一方面也不會對心臟的收縮和舒張運動產(chǎn)生明顯的影響。
[0016]由于本發(fā)明采用納米級壓電材料作為發(fā)電主體,不僅可以有效地將體內(nèi)的生物能轉化為電能，而且體積微小，更適合體內(nèi)植入。
[0017]此外，由于本發(fā)明采用生物相容性好的柔性高分子絕緣材料封裝，因此既能將發(fā)電主體與體內(nèi)環(huán)境隔離，還可將心臟形變產(chǎn)生的壓力有效的傳導至壓電材料。
[0018]并且，由于本發(fā)明的發(fā)電主體位于心臟外部，不與血液直接接觸，因而不存在血栓形成以及中風(心肌梗塞或腦梗塞)的風險。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明實施例一的自供能心室再同步復律除顫器的發(fā)電主體為四邊形的示意圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實施例一的自供能心室再同步復律除顫器的發(fā)電主體的局部截面圖；
[0021]圖3是本發(fā)明實施例二的自供能心室再同步復律除顫器的發(fā)電主體為三角形的示意圖；
[0022]圖4是本發(fā)明變形例的發(fā)電主體為長圓形的示意圖；以及
[0023]圖5是本發(fā)明實施例的電路圖。
【具體實施方式】
[0024]以下結合附圖來說明本發(fā)明自供能心室再同步復律除顫器的【具體實施方式】，
[0025]<實施例一 >
[0026]圖1是實施例1中自供能心室再同步復律除顫器的發(fā)電主體為四邊形的示意圖，如圖1所示，自供能心室再同步復律除顫器20具有發(fā)電部200、心律監(jiān)測部(圖中未顯示)、脈沖發(fā)生器17和刺激電極18。其中，發(fā)電部200包括發(fā)電主體21，輸出單元、電能存儲單元
16、固定單元22以及封裝層。發(fā)電主體21為矩形，在矩形的兩條窄邊上各具有一個固定單元22，用于將發(fā)電主體11以長軸方向沿著心臟收縮的方向固定于心外膜上。植入發(fā)電主體時，通過外科手術的方式顯露出心臟，將發(fā)電主體沿著心臟收縮的方向設置并將固定部縫合在心外膜上，使得發(fā)電主體與心外膜相貼合，此時發(fā)電主體會隨著心臟的跳動產(chǎn)生形變。
[0027]固定單元22由封裝層構成，并且固定單元22的內(nèi)部沒有電極或壓電材料等發(fā)電結構，因此在使用縫線固定時不會破壞發(fā)電主體21的發(fā)電結構。發(fā)電主體21除了以固定單元22固定之外其余部分并不固定，以利于在心臟收縮的過程中使得發(fā)電主體21能夠更好的發(fā)生形變。由于發(fā)電主體采用了矩形，并且安裝方向與心臟收縮的方向一致，因此可以很好的采集心臟收縮產(chǎn)生的機械能。
[0028]輸出單元具有輸出電極14和整流濾波電路15，輸出電極14用于將發(fā)電主體21產(chǎn)生的電能輸出給電能存儲單元16，在電能存儲單元16之前還具有整流濾波電路15，用于對輸出電極14輸出的電流進行整流濾波。電能存儲單元16將電能供應給自供能心室再同步復律除顫器的脈沖發(fā)生器17。脈沖發(fā)生器17通過刺激電極18對心室進行電刺激，實現(xiàn)心室再同步化治療。
[0029]圖2是本發(fā)明實施例的自供能心室再同步復律除顫器的發(fā)電主體部分的截面圖，發(fā)電主體21為多層薄膜結構，如圖2所示，發(fā)電主體21的中心層為壓電材料層31，在本實施例中，壓