泰尔茂|我们的技术|Our Technology|不断革新技术，支持心血管外科

不断革新技术，支持心血管外科

通过改进氧合器，减轻心血管手术患者的血液负担

泰尔茂的心肺机，用于在心血管手术中代替心脏进行全身血液循环；中空纤维氧合器，代替肺的功能行氧气和二氧化碳的交换。1982年泰尔茂发明了世界上第一台中空纤维氧合器。自那以后的35年多的时间里，泰尔茂在技术上取得了许多长足的进步，这些设备用于在手术中维持患者的生命。

心肺机将患者全身的血液进行循环，而氧合器则负责血液中气体的交换。这样循环的重点是防止血液“变性”的发生。血液一旦与空气或异物接触会迅速变性。因此，要尽量减少血液与异物接触的面积，提高材料的血液相容性。提高材料的血液相容性和气体交换效率(以最少的表面接触交换足够的气体)是氧合器的技术挑战。

此外，人工心肺系统里包括氧合器的部分，在使用前必须通过预充生理溶液来排除空气。溶液的体积越大，对患者血液的稀释作用就越大，这样便会降低血液携带氧气的能力，导致需要输血，从而增加感染风险，延长术后的恢复时间。为了尽量降低对血液的影响，必须减少最初流经设备液体的容量(预充量)。这个预充量对儿童和其他体重较小的患者的影响非常大。此外，血液在循环过程中产生的血栓和气泡等也会对血液产生严重影响。

泰尔茂通过几十年不倦的技术钻研，克服了这些挑战

1982年泰尔茂发明了世界上第一个中空纤维氧合器，该产品使用了名为“中空纤维”的细线，是由纺织制造商用多孔质膜材料制成。血液流经这些中空纤维内部的方式被称为“内走血”。然而，只有用高泵压才能使粘稠的血液通过狭窄的纤维;这就意味着需要一种不同于平常的循环路径来进行血液的输送，所以临床对该产品的接受度不高。

此外有报道指出，在循环过程中中空纤维膜有时会被撕裂产生血液渗出。这种纤维是用一种叫做“拉伸”的方法制造的，这种方法会让纤维的气孔沿纤维壁呈直线排列。当纤维被拉扯时，容易产生断裂导致血液渗出。

泰尔茂自主研发制造的中空纤维为体外灌注奠定了基础

为了研发出一款没有血液渗出的新一代氧合器，泰尔茂决定自己制造纤维。利用现有的中空纤维制造技术，采用“分离”法，成功研发了中空纤维。这种纤维采用网孔状的结构更加结实，从而降低了血液渗出的风险。

泰尔茂的下一个目标是制造一种让血液循环的外部灌注法的产品，与以前的“鼓泡”式氧合器使用相同的循环系统。但这种方式在技术上存在问题，由于无法使用压力将血液流进氧合器，因此血液不能均匀地与纤维接触，导致气体交换性能降低。

解决这个问题的技术之一，是通过“卷曲”的方法使纤维产生轻微的“波纹”。当纤维被放置在氧合器外壳内时，它们会自然地伸展，保持最佳距离而不会凝结在一起，这使它们能够最大限度地与血液接触。这种新型的氧合器采用了外走血的方法，血液在纤维间随机流动使血液充分融入氧气，其气体交换性能比之前采用内走血的产品高出6倍，成为占据20%市场份额的旗舰机型。