CN102631183A - 新型胃液隐血智能检测系统 - Google Patents

Abstract

一种医疗器械领域的新型胃液隐血智能检测系统，包括胃液隐血检测胶囊、体外便携式接收显示装置，胃液隐血检测胶囊主要包括胃液隐血检测模块、图像传感器、微处理器、信号无线发射模块等，胃液隐血检测模块检测胃液隐血情况并呈现颜色变化，图像传感器采集检测结果图像信息，经微处理器处理后由信号无线发射模块发射至体外便携式接收显示装置进行无线接收、存储及显示，并通过特定算法自动识别胃液隐血信息，医务工作人员或者患者根据体外便携式接收显示装置上的显示模块或报警模块判断胃内是否存在隐血。使用本发明对受试者进行胃液隐血筛查时无创、无痛、无需清肠，可靠性高、结构简单，便于在广大群众中推广普及。

Description

新型胃液隐血智能检测系统

技术领域：

本发明涉及一种医疗器械领域的新型胃液隐血智能检测系统，用于受检者胃液隐血情况的检测。

背景技术：

目前，对消化道疾病，特别是消化道肿瘤的诊断，主要采用肠镜检查、核素扫描、血管造影、胶囊内镜等方法。然而，消化道隐血检测是进行消化道肿瘤普查初筛的最为方便可行的方法。临床上对于消化道快速和大量出血的患者常通过体征就可以判断是否有出血，对于慢性和少量出血则不容易判断，常需通过检测呕吐物、胃液以及大便潜血来判断，若能对患者的胃液直接做潜血检查对于疾病的诊断和疗效具有重要意义，而且会使检测结果更直接和快捷。

我国开展上消化道肿瘤初筛应用最多的方法是隐血珠检测。隐血珠是由中国医学科学院肿瘤医院秦德兴于20世纪80年代，根据早期上消化道肿瘤极易引起粘膜出血的特点发明研制的。隐血珠为胶囊状，大小为8mm×6mm×6mm，内含一小棉球，胶囊外系一长80cm的细线。受检者空腹，用清水将隐血珠送至胃内，5分钟后拉出，放在白纸上滴加2至3滴隐血试验溶液，观察隐血珠颜色变化，根据颜色的改变情况将结果分为阳性和阴性。进行隐血珠检测时需通过胶囊上的细线将胶囊从胃内拉出，滴加试剂，再进行观察确定检测结果。一方面医生的工作量非常大，另一方面受检者服用隐血珠时，留在外部的细线以及拉出胶囊时，会产生恶心、呕吐等强烈的不舒适感。再者在进行隐血珠检测时，口腔到胃的任何部位的出血均可引起假阳性结果，影响检测的准确性。

在中国专利CN201469310U中提出了一种上消化道隐血检测球，该隐血检测球为一空心球体，内部设置有海绵球，球体表面均匀设置着检测通孔，球体一端有拉环，用于细线的固定和将检测球从胃中拉出。使用时受检者用温开水送服进入胃中，停留一会儿，通过细线将检测球拉出，观察海绵球的颜色变化来判断消化道内是否有隐血。相对于隐血株而言，该隐血检测球使用略为方便。但在实际使用过程中，由于细线的拉扯同样使受检者非常不舒服。从口腔到胃的其他部位的出血同样会对检测的准确性产生影响。

发明内容：

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种新型胃液隐血智能检测系统，它可以无创检测胃液隐血情况，同时无线向外发送检测结果图像信息进行实时显示、自动识别，避免细线的拉扯，同时准确无误的检测胃液中是否存在隐血。

本发明的技术方案是：新型胃液隐血智能检测系统，包括胃液隐血检测胶囊、体外便携式接收显示装置，所述胃液隐血检测胶囊包括可溶性膜、外壳、通孔、胃液隐血检测模块、透明隔离层、照明系统、图像传感器、微处理器、微型电池、信号无线发射模块，信号无线发射模块包括信号无线发射器、发射天线。外壳前端由一层可溶性膜包被，用于封闭通孔。可溶性膜封闭胃液流入通孔，防止胃液隐血检测胶囊在经过口腔及食道时，口腔及食道的液体先行流入，影响检测结果。照明系统为一组LED元件，用于照明胃液隐血检测模块。所述微型电池用于对图像传感器、微处理模块、信号无线发射模块进行供电。所述体外便携式接收显示装置包括电源模块、无线接收模块、微处理模块、显示模块、报警模块、数据存储单元、数据接口、装置外壳。无线接收模块包括接收天线、无线接收器。报警模块包括一个蜂鸣器和发光二极管。无线接收器通过接收天线无线接收检测结果并发送至微处理模块，微处理模块对检测结果进行智能识别同时通过显示模块实时显示检测结果图像信息，识别结果通过报警模块显示。若识别到胃液中存在隐血，则报警模块发出声光报警。数据存储单元用于存储检测结果图像信息。

本发明的工作过程及原理：所述胃液隐血检测胶囊经口服进入胃内，酸性胃液与可溶性膜接触并溶解可溶性膜，使通孔暴露在胃液中，胃液经通孔进入胃液隐血检测胶囊内与隐血检测模块接触，隐血检测模块检测胃液隐血信息并呈现颜色变化，图像传感器采集检测结果图像信息并由微处理模块进行处理，信号无线发射模块将处理后的图像信息无线发送至体外，体外便携式接收显示装置接收、实时显示并存储检测结果图像信息，同时对检测结果进行智能识别。

与现有技术相比，本发明无创检测胃液隐血信息并无线向外发送检测结果进行实时显示、自动识别，在检测期间不影响日常活动，操作简单，检测结果直观、准确，实现了在受检者无痛苦、无创伤、无需清肠及禁食等人体胃肠道内正常生理状态下，检测胃液中是否存在隐血，体外便携式接收显示装置自动识别检测结果并实时显示。

附图说明：

图1是本发明的系统组成图；

图2是本发明的胃液隐血检测胶囊结构示意图；

图3是本发明的胃液隐血检测模块第一种结构示意图；

图4是本发明的胃液隐血检测模块第二种结构示意图；

图5是本发明的隐血检测试纸结构的剖面图；

图6是本发明的体外便携式接收显示装置结构示意图。

在图1至图6中：

1—胃液隐血检测胶囊，2—体外便携式接收显示装置，

3—外壳，4—可溶性膜，5—通孔，6—胃液隐血检测模块，7—透明隔离层，

8—照明系统，9—图像传感器，10—微处理器，11—微型电池，

12—信号无线发射器，13—发射天线，

14—海绵，15—隐血检测试剂，16—可溶性囊，

17—吸附端，18—隐血检测试纸，

19—反应线，20—质量控制线，

21—电源模块，22—接收天线，23—无线接收器，

24—微处理模块，25—显示模块，

26—报警模块，27—数据存储单元，28—数据接口，29—装置外壳。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

一种新型胃液隐血智能检测系统，包括胃液隐血检测胶囊1、体外便携式接收显示装置2。胃液隐血检测胶囊1主要包括外壳3，可溶性膜4，通孔5，胃液隐血检测模块6，透明隔离层7，照明系统8，图像传感器9，微处理器10，微型电池11，信号无线发射器12，发射天线13。信号无线发射器12和发射天线13共同构成信号无线发射模块。图像传感器9为CMOS图像传感器或CCD图像传感器。

外壳3为非透明且对人体无毒无害的不溶于胃液的医用材料。例如像聚碳酸酯，具有较好的生物相容性。外壳3由一层可溶性膜4包被。可溶性膜4可以是医用口服胶囊，也可以是一层速溶于胃液的食物构成的薄膜。可溶性膜4对人体无毒无害，其作用是为了封闭通孔5。避免胃液隐血检测胶囊1在经过口腔及食道时，口腔及食道中的液体经通孔5先行进入胃液隐血检测胶囊1，从而影响检测结果。通孔5设计为椭圆形开孔，主要是为了便于胃液顺利流入，其长轴在5~10mm之间，短轴在2~3mm之间。

胃液隐血检测模块6包括海绵14、可溶性囊16、隐血检测试剂15。胃液经通孔5进入胃液隐血检测胶囊1内浸湿海绵14，海绵14本身的结构有较好的引流性能，通过其内部的细孔将胃液导入与可溶性囊16接触，继而溶解可溶性囊16，释放出隐血检测试剂15。隐血检测试剂15与海绵14上的胃液接触反应后出现颜色变化。

胃液隐血检测模块6也可以包括吸附端17、隐血检测试纸18。吸附端17为德制胶棉或普通海绵，具有很好的引流及吸附性，能够快速吸附胃液，使其更好的与隐血检测试纸18接触反应。隐血检测试纸18采用胶体金免疫法制作，特异性针对人血红蛋白，且检测灵敏度高。此外，人体正常胃液pH值为0.9~1.8，pH值直接影响隐血检测试纸18的稳定性，从而影响检测结果，但检测结果受酸碱度的影响是可逆的。为了中和酸性胃液，使其pH值保持在5~7之间，因此在吸附端17雾化适量Al(OH)₃。Al(OH)₃用于肠胃类抑止胃酸用原料药，对胃酸的分泌无直接影响，对胃内已存在的胃酸起中和或缓冲作用，可使胃内pH值升高。

体外便携式接收显示装置2包括电源模块21、接收天线22、无线接收器23、微处理模块24、显示模块25、报警模块26、数据存储单元27、数据接口28、装置外壳29。外便携式接收显示装置2佩戴在受检者腰间，用于接收胃液隐血检测胶囊1传出的检测结果信息。

本实施例的工作过程如下：受检者佩戴体外便携式接收显示装置2于腰间，并打开其电源模块21启动使其处于正常工作状态。受检者将胃液隐血检测胶囊1经口服送入胃内，酸性胃液溶解可溶性膜4，胃液经通孔5进入胶囊内，与胃液隐血检测模块6反应并在隐血检测试纸18或海绵14上出现反应结果颜色变化信息。图像传感器9采集胃液隐血检测模块6颜色变化图像信息发送至微处理器10，微处理器10对检测结果信息进行压缩等处理经发射天线13由信号无线发射器12发送至体外便携式接收显示装置2，体外便携式接收显示装置2通过接收天线22由无线接收器23对检测结果图像信息进行无线接收。微处理模块24对检测结果进行智能识别，同时通过显示模块25实时显示检测结果，并将检测结果图像信息存储在数据存储单元27。识别结果驱动报警模块26发出声光报警。

图1是本实施例的系统组成图，系统包括胃液隐血检测胶囊1、体外便携式接收显示装置2。胃液隐血检测胶囊1通过口服进入胃内，检查并获得胃液隐血信息，通过无线方式将检测信息发射至体外；体外便携式接收显示装置2接收、存储、实时显示并自动识别检测结果图像信息。医生或者受检者根据体外便携式接收显示装置2显示结果判断胃液中是否存在隐血。

图2给出了本实施例的胃液隐血检测胶囊1的结构示意图，胃液隐血检测胶囊1主要包括外壳3，可溶性膜4，通孔5，隐血检测模块6，透明隔离层7，照明系统8，图像传感器9，微处理器10，微型电池11，信号无线发射器12，发射天线13。照明系统8为一组LED元件，用于图像传感器9采集隐血检测模块6检测结构图像信息照明。透明隔离板10是用于防止胃液流入浸湿后面的图像传感器9等，从而影响胃液隐血检测胶囊1内部电路运行。微型电池11对图像传感器9、照明系统8、微处理器10、信号无线发射器12进行供电，保证胃液隐血检测胶囊1的正常运行。微处理器10接收图像传感器9输出的检测结果图像信号并对其进行处理，将处理结果输出到信号无线发射器12。信号无线发射器12连接发射天线13，发射天线13将微处理器10处理后的数据发射至体外。

图3给出了胃液隐血检测模块的第一种结构示意图，图中，胃液隐血检测模块6包括海绵14、隐血检测试剂15、可溶性囊16。隐血检测试剂15由可溶性囊16装载，粘接在胃液隐血检测胶囊1的外壳3内壁。海绵14即有吸附胃液的作用，同时也是一反应载体，胃液与隐血检测试剂15在海绵14上反应后呈现颜色变化。

图4给出了胃液隐血检测模块的第二种结构示意图，图中，胃液隐血检测模块6包括吸附端17、隐血检测试纸18。胃液经通孔5由吸附端17吸附进入胃液隐血检测胶囊1内与隐血检测试纸18反应，在隐血检测试纸18上出现颜色变化。吸附端17为德制胶棉或普通海绵，具有很好的引流及吸附性，能够快速吸附胃液，使其更好的与隐血检测试纸18接触反应。隐血检测试纸18采用胶体金免疫法制作，特异性针对人血红蛋白，且检测灵敏度高。吸附端17雾化适量Al(OH)₃。

图5给出了隐血检测试纸18的剖面图，隐血检测试纸18上有质量控制线20和反应线19。无论胃液中是否存在隐血，质量控制线20都变红，若质量控制线20没有变红，则说明隐血检测试纸18无效。若胃液中存在隐血，则质量控制线20与反应线19都变红；若胃液中不存在隐血，则质量控制线20变红，反应线19不变色。

图6给出了体外便携式接收显示装置2的结构示意图，体外便携式接收显示装置2包括电源模块21、接收天线22、无线接收器23、微处理模块24、显示模块25、报警模块26、数据存储单元27、数据接口28、装置外壳29。体外便携式接收显示装置2通过接收天线22由无线接收器23对检测结果图像信息进行无线接收。接收到的数据发送至微处理模块24进行识别处理，同时通过显示模块25实时显示检测结果图像信息，并由数据存储单元27进行存储。微处理模块24识别结果控制报警模块26，若识别到胃液中存在隐血，则报警模块26发出声光报警。数据存储单元27与数据接口28连接，可实现数据向PC机传输。体外便携式接收显示装置2体积小，便于受检者携带。体外数据记录装置外壳29由对人体无毒无害的材料制成。

Claims (7)

1.一种新型胃液隐血智能检测系统，包括胃液隐血检测胶囊、体外便携式接收显示装置，其特征在于所述胃液隐血检测胶囊包括可溶性膜、外壳、通孔、胃液隐血检测模块、透明隔离层、照明系统、图像传感器、微处理器、微型电池、信号无线发射模块，胃液隐血检测模块检测胃液隐血情况并呈现颜色变化，图像传感器采集胃液隐血检测模块的图像信息并发送至微处理器进行压缩等处理，信号无线发射模块将处理后的图像信息无线向体外发送，体外便携式接收显示装置对发出的检测结果图像信息进行无线接收、存储及显示，并通过特定算法自动识别胃液隐血信息，医务工作人员或者患者根据体外便携式接收显示装置上的显示模块或报警模块判断胃内是否存在隐血。

2.根据权利要求1所述新型胃液隐血智能检测系统，其特征在于：所述胃液隐血检测胶囊外壳前端由一层可溶性膜包被，用于封闭通孔。

3.根据权利要求1所述新型胃液隐血智能检测系统，其特征在于：所述可溶性膜为速溶于胃液的医用材料。

4.根据权利要求1所述新型胃液隐血智能检测系统，其特征在于：所述胃液隐血检测模块包括隐血检测试剂、用于装载隐血检测试剂的可溶性囊、海绵，可溶性囊被经通孔进入胃液隐血检测胶囊内的胃液溶解释放出隐血检测试剂，隐血检测试剂遇胃液发生反应并呈现颜色变化，海绵作为二者反应的载体。

5.根据权利要求1所述新型胃液隐血智能检测系统，其特征在于：所述胃液隐血检测模块包括隐血检测试纸、吸附端，吸附端经通孔对胃液进行吸附采样，隐血检测试纸对吸附端上的胃液进行隐血检测并呈现颜色变化。

6.根据权利要求5所述新型胃液隐血智能检测系统，其特征在于：所述吸附端雾化有适量Al(OH)₃，用于中和酸性胃液。

7.根据权利要求1所述新型胃液隐血智能检测系统，其特征在于：所述便携式接收显示装置包括电源模块、无线接收模块、微处理模块、显示模块、报警模块、装置外壳、数据存储单元、数据接口，所述部件均安装在体外便携式接收显示装置外壳内。

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