CN1054712A - 消化道检测仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种消化道检测仪，它是根据“微囊 气导传压特性”而研制，该仪器由感压囊、充气囊、多 腔导管、压力传感器、放大器、显示记录装置等部分组 成，该仪器准确性高，操作使用方便。

Description

本发明涉及一种消化道检测仪，属于医学测试仪器类。

在已有技术中，美国专利4781677中描述了一种双球鼻胆阻塞导管，如图1所示，它包括两个可充气的气球18a和18b，并且它们可置于导管的远端，导管包含有几个用于气球的充气、放气沟通胆，在治疗位置上引流胆、充填和吸取溶液的腔。该发明主要用于治疗胆结石，也可用来测量胆道压力。该发明所提及的充气气球的直径至少在25毫米以上，气囊较大，如用此检测消化道的压力，所测得的数据很难代表某一点上的局部数据，可能是多部位共同作用而产生的结果，气囊体积大，增加导程很困难，同时还将对消化系统造成如食物团似的刺激，从而产生某些假象，使测得的数据不可信。另外，该专利文献只详尽描述了治疗胆结石的全部过程，对于气球与导管的连结及密封结构，对于利用该导管测量压力时，如何向气球内充入适量的气体并使之密封都未给出有效的解决办法。1982年4月，在中国自动化学会和中国生物物理学会举办的《生物信息处理学术会议》论文中，以华中工学院和武汉医学院联合发表的“胃运动的压力波信息”一文公开了一种胃动图仪，如图2所示，该仪器引入了腔内传感器20，该仪器的不足之处在于微型传感器制作工艺十分复杂，成本高，导管弯曲还存在有侧向应力对测量的附加影响，往往会出现一些大幅度的虚假信号。另外微型传感器结构脆弱，易于损坏，若进入食道内测压时，离心脏较近，微弱的漏电将会引起严重的后果。

为了克服已有技术中存在的不足，本发明的目的是提供一种气囊体积小，测量灵敏度高，系统可靠性高，速度快，成本低，寿命长，不存在漏电流对机体伤害的事故隐患且使用方便的消化道检测仪。

本发明的目的可以通过以下措施来实现：通过一个密闭的压力采集系统将消化道压力的变化传递到传感器中去，该压力采集系统一般包括感压囊，多腔导管、压力传感器等。压力传感器的输出信号再经放大电路放大后送入记录设备中去。根据“微囊气导传压特性”测得的两组特性曲线，见图3，充填体积和系统的零位输出之间，充填体积和系统满量程输出之间都有一段平滑的曲线，我们设计将至少一个定容积的微量气体充填囊（简称充气囊），通过多腔导管内的对应腔与至少一个感压囊及压力传感器沟通且密封。该充气囊使整个系统保持良好的线性度和稳定的零位输出。这种消化道检测仪是由感压囊、充气囊、多腔导管，压力传感器，信号放大电路，显示及记录装置，适配器，模数转换器，单片机等部分组成。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、定容积的微量气体充填囊的使用使整个系统保持良好的线性度和稳定的零位输出，系统的传递响应对于消化道压力的变化是足够的，并且也给操作带来了很大方便。

2、不存在漏电的危险。

3、制作成本低，使用寿命长，传感器不易损坏。

4、适用范围广，该仪器不仅可用来同时测量多点消化道运动功能的压力变化，如胃、贲门、食道，还可以测得消化道功能的节律、收缩的间隔、代偿时间、收缩运动的起步点、传播速度、收缩压峰值以及呼吸、吞咽、咳嗽等引起的变化信号，可以测得完整的胃动图、食道蠕动及贲门的收缩变化。

5、使用方便，该仪器可以从口腔、鼻腔、肛门插入消化道、且测量、显示、数据处理记录及打印可一次完成。

以下结合附图对本发明作进一步地描述：

图1为美国专利4781677中描述的双球鼻胆阻塞导管示意图。

图2为“胃运动的压力波信息”一文中公开的胃幼图仪原理示意图。

图3为根据“微囊气导传压特性”测得的两组特性曲线。

图4为消化道检测仪原理框图。

图5为消化道检测仪中感压囊、充气囊及压力传感器之间相互沟通的结构示意图。

图6为上消化道运动功能测量示意图。

图7为下消化道运动功能测量示意图。

图1、图2、图3前面已经提到，这里不再赘进。如图4所示，消化道检测仪可以由感压囊1、多腔导管2、充气囊3、压力传感器4、放大器5、面板表指示6、适配器7、模数转换器8、单片机9绘图打印记录仪10、减法器11及多路电源12等组成。其中放大器5可选用精密仪表放大器，如AD624器件，单片机9可采用8031器件，绘图打印记录仪10可选用夏普CE-515P绘图打印机。如图5所示，至少一个定容积的充气囊3通过多腔导管2内的对应腔与至少一个感压囊1及压力传感器4相互沟通且密封，即每一感压囊通过多腔导管内的一内腔与一个压力传感器连通，充气囊3可与压力传感器4连通且固定其上，也可用三通接口将多腔导管2、充气囊3、压力传感器4相互连通。感压囊1与多腔导管2的结合处可绕有蚕丝并涂沫一层硅胶，使其密封。感压囊1可采用医用聚 材料制成，也可采用硅橡胶制成。感压囊1的容积为充气囊3的容积的1-4倍，例如，我们设计充气囊的最大容积为1.2毫升，气体的总填充量为0.5毫升，压力传感器4可选用涨丝式传感器。现在我们以同时测量如胃、食道、贲门等三个部位的压力值为例说明该仪器的整个检测过程：

第一步：接通电源，并予热，系统调零位;

第二步：将与三个充气囊3a、3b、3c相连接的三腔导管2拔下，这时三腔导管2另一端的三个感压囊1a、1b、1c与大气相通，排出感压囊1内的余气（可用手轻轻挤出囊内的气体）;

第三步：将三个充气囊3a、3b、3c重新与三腔导管2对应相接，这时充气囊3a、3b、3c内已有空气（即自然状态）;

第四步：将三腔导管2从鼻腔、口腔或肛门缓缓插入体内，并到所测位置;

第五步：将三个充气囊3a、3b、3c中的气体全部挤入传感器-导管感压囊系统，并分别用止血钳夹紧充气囊的出口。

第六步：启动仪器，此时放大器5、面板指示表6、适配器7、模数转换器8，单片机9，绘图打印记录仪10、减法器11等陆续开始工作，即可得到测量结果。

若一次测量超过25分钟，可以重复充气，即先将止血钳松开，让感压囊1a、1b、1c中的气体返回到充气囊中3a、3b、3c再用止血钳夹紧三腔导管2，拔下充气囊，让其充满空气（靠其自身张力即可），然后重复第五、第六步骤。

本仪器还具备有五个压力模拟量输出插孔可以供使用者送入其它记录仪或与计算机联机处理。

为满足下消化道功能测试的需要，如图7所示，也可设计一个中间囊容积为150毫升-200毫升的巨型感压囊，用以模拟大便在直肠中积累时对括约肌的刺激作使，临床大夫可用注射器向该感压囊中充填气体，前后两囊可以用于结肠和肛管中的压力测量。本仪器附件可配有上消化道单、双及三点测压导管，下消化道单、双三点测压导管及可供胃镜活检孔测压的微型导管。

Claims (6)

1、一种消化道检测仪，是由感压囊1、多腔导管2、压力传感器4、放大器5、显示记录装置等部分组成，其特征在于有至少一个充气囊3，通过导管2内的对应腔与至少一个感压囊1及压力传感器4相互沟通。

2、根据权利要求1所述的消化道检测仪，其特征在于它还可包括适配器7、模拟转换器8、单片机9等部分。

3、根据权利要求1所述的消化道检测仪，其特征是感压囊1的容积为充气囊3容积的1-4倍，充气囊3的最大容积为1.2毫升。

4、根据权利要求1所述的消化道检测仪，其特征是感压囊1与多腔导管2的结合处绕有蚕丝，并涂沫一层硅胶使二者密封。

5、根据权利要求1和3所述的消化道检测仪，其特征在于它还可包括一组减法器11。

6、根据权利要求1所述的消化道检测仪，其特征在于显示记录装置可由面板表指示6及绘图打印记录仪10构成。

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