CN110201300B - 一种气管痉挛治疗装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种气管痉挛治疗装置，所述气管痉挛治疗装置包括电流源、电流调节装置、插管、电极头、导线、气囊和气囊充气装置，通过电流源输出电流、经电流调节装置调节电流并沿导线传导到电极头，电极头对气管或支气管进行电刺激，从而实现对气管痉挛的治疗和预防。本发明结构紧凑，兼顾常规气管插管向患者气管输送气体功能的同时还具有治疗功能，并能够缓解常规气管插管引起的支气管痉挛等并发症。

Description

一种气管痉挛治疗装置
技术领域
本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种气管痉挛治疗装置。
背景技术
气管痉挛多为上呼吸道感染或其反复感染导致气管或支气管黏膜病变，从而对外界刺激敏感而发生咳喘，是哮喘发作时的主要症状。哮喘发作时，气管痉挛导致导气管收缩，且常常触发粘液产生量的增加，加剧气管的阻塞，对患者的生命产生很大的威胁。目前一般的治疗方法有两种。第一种是在症状发作后使用吸入药物，或长期使用注射和/或口服药物来控制情况。第二种是给予平滑肌弛缓药以降低平滑肌收缩的能力严重的气管痉挛需要气管插管，以防止窒息。
气管插管是将一种特制的气管内导管通过口腔或鼻腔，经声门置入气管或支气管内的方法，为呼吸道通畅、通气供氧、呼吸道吸引等提供条件，是抢救呼吸功能障碍患者的重要措施，而支气管痉挛是气管插管常见的并发症。
目前对于肌肉痉挛常采用神经肌肉的电刺激疗法，即应用低频脉冲电流刺激神经或者肌肉使其收缩，能够降低肌肉组织的敏感度以恢复其运动功能的方法，电流强度一般以能引起病变肌肉产生明显收缩的反应为优。理论上，气管痉挛也可采用同样的原理，对导气管中的肌肉组织进行电刺激，从而能够治疗和预防气管痉挛。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种气管痉挛治疗装置，通过电刺激的方式实现对气管痉挛的治疗和预防。
本发明公开的气管痉挛治疗装置，包括：
电流源；
插管，具有第一端部和第二端部；
至少一个电极头，位于所述插管的第一端部；
导线，沿所述插管延伸，电连接所述电流调节装置(2)和所述至少一个电极头；
至少一个气囊，设置在所述插管的外侧和/或第一端部的末端；
气囊充气装置，用于对气囊充气或放气。
优选地，所述气管痉挛治疗装置还包括：
肌电信号采集装置，用于采集肌电信号；
压力测量装置，用于采集压力信号；
呼气峰流速测量装置，用于采集呼气峰流速信号；以及
信号处理装置，用于根据肌电信号，压力信号和呼气峰流速信号中的至少一项控制所述电流调节装置调节所述电流；
其中，所述肌电信号采集装置，设置于所述气囊的外侧和/或所述插管的外侧；
所述压力测量装置，设置于所述气囊的外侧和/或所述插管的外侧；
所述呼气峰流速测量装置设置在所述插管第二端部的内侧。
优选地，所述电流调节装置通过在不同档位切换来调整所述电流。
优选地，所述的气管痉挛治疗装置还包括摄像头；
其中，所述摄像头设置在所述插管第一端部的外侧和/或第一端部的开口处。
优选地，所述插管被配置为一部分或全部放置在人或动物呼吸道内。
优选地，所述导线设置于所述插管管壁中或与插管分离。
优选地，所述电极头的形状被设置为适于对人或动物的气管或支气管施加电流刺激。
优选地，所述电极头以可拆卸的方式装配在所述气囊外壁的外侧和/或与所述插管内壁邻近的一侧。
优选地，所述气囊充气装置与一个或多个所述气囊连接，用于对一个或多个所述气囊分别或同时充气或放气。
优选地，所述气囊充气装置包括至少一个充气管；
其中，所述充气管设置在所述插管外侧、内侧或插管管壁内。
本发明实施例的气管痉挛治疗装置包括电流源、电流调节装置、插管、电极头、导线、气囊和气囊充气装置，通过电流源输出电流、经电流调节装置调节电流并沿导线传导到电极头，电极头对气管或支气管进行电刺激，从而实现对气管痉挛的治疗和预防。本发明结构紧凑，兼顾常规气管插管向患者气管输送气体功能的同时还具有治疗功能，并能够缓解常规气管插管引起的支气管痉挛等并发症。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1是本发明第一实施例的气管痉挛治疗装置结构示意图；
图2是本发明第一实施例的气管痉挛治疗装置的I处局部放大图；
图3是本发明第一实施例的气管痉挛治疗装置的A-A剖视图；
图4是本发明第一实施例的气管痉挛治疗装置的B向视图；
图5是本发明第二实施例的气管痉挛治疗装置结构示意图；
图6是本发明第二实施例的气管痉挛治疗装置的C-C剖视图；
图7是本发明第二实施例的气管痉挛治疗装置的D向视图。
附图标记说明：
1-电流源；2-电流调节装置；3-插管；4-电极头；5-导线；6-气囊；7-气囊充气装置；701-充气管；8-肌电信号采集装置；9-压力测量装置；10-呼气峰流速测量装置；11-信号处理装置；12-摄像头。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
当一元件或层被提及为在另一元件或层“上”、“被接合到”、“被连接到”或“被联接到”另一元件或层时，其可直接在另一元件或层上、被直接接合、连接或联接到另一元件或层，或者可存在中间元件或层。相比之下，当一元件被提及为“直接”在另一元件或层“上”、“直接被接合到”、“直接被连接到”或“直接被联接到”另一元件或层时，可不存在中间元件或层。用于描述元件之间关系的其它词语应该以相似方式被解释(例如，“之间”与“直接在之间”，“邻近”与“直接邻近”等)。如在此使用的，术语“和/或”包括一个或更多关联的所列项目中的任一或全部组合。
为易于说明，诸如“内”、“外”、“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等等的空间相关术语在此被用于描述图中例示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。将理解的是，空间相关术语可意欲包含设备在使用或操作中的除图中描绘的方位之外的不同的方位。例如，如果图中的设备被翻转，则被描述为在其它元件或特征“下方”或“之下”的元件于是将被定位为在该其它元件或特征“上方”。因而，示例术语“下方”能包含上方和下方的方位二者。设备可以以其它方式被定向(旋转90度或处于其它方位)，并且在此使用的空间相关描述词应该被相应地解释。
本发明第一实施例的气管痉挛治疗装置如图1-图4所示，图1是本发明第一实施例的气管痉挛治疗装置结构示意图。如图1所示，本实施例的气管痉挛治疗装置包括电流源1、电流调节装置2、插管3、一个电极头4、导线5、五个气囊6，以及气囊充气装置7。
在本实施例中，电流源1与电流调节装置2连接，电流调节装置2设置十个不同的档位，电流调节装置2通过在不同档位切换来调整电流源1输出的电流强度，能够根据患者的不同情况和治疗部位的不同从而给予最佳强度的电流刺激。本领域技术人员也可以根据对电流强度调节精度的要求设置不同数目的档位或采用无级调节的方式。
在本实施例中，电流调节装置2同时具备手动调节和自动调节功能。当然，本领域相关技术人员容易理解电流调节装置2手动调节的实现方式，以下说明自动调节的实现方式。电流调节装置2包括肌电信号采集装置8、压力测量装置9、呼气峰流速测量装置10和信号处理装置11。其中，肌电信号采集装置8有五个，分别设置于五个气囊6的外侧壁上，用于采集气管的肌电信号。压力测量装置9有五个，分别设置于五个气囊6的外侧壁上，用于采集气管的压力信号。呼气峰流速测量装置10有一个，设置在插管3第一端部的内侧，用于采集呼气峰流速信号。信号处理装置11与肌电信号采集装置8、压力测量装置9、呼气峰流速测量装置10连接，接收肌电信号、压力信号和呼气峰流速信号并对所接收的信号进行处理，然后将处理结果反馈到电流调节装置2，调节电流调节装置2的档位，从而能够根据患者的情况变化快速、自动地对电流做出调整，达到更好的治疗效果。本领域技术人员应当理解，上述自动调节方式仅为一种优选的技术方案，可以根据实际情况在设计时采用不同的传感器配置组合，并选择适于使用的数目和位置以准确地获取患者的状态。
在本实施例的一个可选实现方式中，气管痉挛治疗装置还包括一个摄像头12，摄像头12设置在插管3第一端部的开口处，用于拍摄患者呼吸道内的情况并将图像传输到指定的系统或装置(例如，显示器)，为医护人员诊断和观察患者病情以及调整电极头的位置提供便利。本领域技术人员应当理解，摄像头12是否设置或其设置的位置应当根据实际需要进行选择。
图2是本实施例气管痉挛治疗装置的I处局部放大图。如图1和图2所示，在本实施例中，插管3管壁中设置导线腔，导线5的一端连接电流调节装置2，从插管3第一端部的导线腔开口伸入并沿插管3管壁中的导线腔延伸，导线5的另一端连接电极头4。导线5设置在插管3管壁中的导线腔内，使气管痉挛治疗装置结构更加紧凑，且管壁对导线5也能起到一定的保护作用。当然，本领域技术人员也可根据实际需要采取其他布线方式设置导线5。
五个气囊6位于插管3第一端部末端至三分之一处的外侧，沿插管3轴向等距分布。气囊6的主要作用是在充气后固定插管3，以及在插管3第二端部接入呼吸机等外部设备进行供氧时保证声门以下的气道封闭，防止漏气和误吸。在靠近插管3第一端部末端的一个气囊6靠近插管3外壁的一侧上，设置一个电极头4。本领域技术人员也可根据治疗要求，在气管痉挛治疗装置的其他位置设置一个或多个电极头4。电极头4与导线5之间为可拆卸连接，导线5与电极头4连接的一端设置电极座，电极头4与电极座之间采用螺纹连接或卡扣式连接。上述可拆卸连接方式仅为其中一种优选方法，本领域技术人员也可以容易地选用不同的连接方式实现所述可拆卸连接。本实施例的电极头4按照大小、长短、粗细、弯曲方向的区别分为12个不同的型号，可以根据治疗需要选择不同型号的电极头4装配使用，能够较大程度地满足不同的治疗要求。本领域技术人员也可根据对治疗精细化程度的要求，设置不同种类的电极头4。
图3是本实施例气管痉挛治疗装置的A-A剖视图。在本实施例中，如图1和图3所示，五个气囊6分别与五个充气管701连接，五个充气管701沿插管3内侧壁延伸，并与气囊充气装置7连接。五个充气管701相互间独立，气囊充气装置7能够分别对五个气囊6进行独立的充气和/或放气操作，以便精细地调整气管痉挛治疗装置与气管或支气管的接触程度。
本发明第一实施例的气管痉挛治疗装置的使用方法如下：将插管3第一端部经口腔或鼻腔深入患者气管，本领域技术人员容易明白，此步骤具体操作方法和注意事项与常规气管插管操作一致。调整好插管3的位置后，使用气囊充气装置7对若干个气囊6充气，使插管3固定并使气囊6上的。调整电极头4的位置，打开电流源1和电流调节装置2，对患者进行电刺激治疗，电流强度由信号处理装置11对电流调节装置2自动调节或手动对电流调节装置11的档位进行调节。根据患者的实际情况，插管3第二端部可接入呼吸机。
由此，本发明第一实施例通过通过电流源输出电流、经电流调节装置调节电流并沿导线传导到电极头，电极头对气管或支气管进行电刺激，从而实现对气管痉挛的治疗和预防。本发明结构紧凑，兼顾常规气管插管向患者气管输送气体功能的同时还具有治疗功能，并能够缓解常规气管插管引起的支气管痉挛等并发症。
本发明第二实施例的气管痉挛治疗装置如图5-图7所示，图5是本发明第二实施例的气管痉挛治疗装置结构示意图。如图5所示，本实施例的气管痉挛治疗装置包括电流源1、电流调节装置2、插管3、两个电极头4、导线5、一个气囊6，以及气囊充气装置7。
在本实施例中，电流源1与电流调节装置2连接，电流调节装置2设置10个不同的档位，电流调节装置2通过在不同档位切换来调整电流源1输出的电流强度，能够根据患者的不同情况和治疗部位的不同从而给予最佳强度的电流刺激。本领域技术人员也可以根据对电流强度调节精度的要求设置不同数目的档位或采用无级调节的方式。本实施例中电流调节装置2档位的切换为手动操作，结构简单，能够基本满足治疗需要。
导线5一端连接电流调节装置2，另一端连接电极头4。在本实施例中，导线5设置在插管3内侧，与插管3分离，导线5能够从插管3第一端部的开口处继续向外伸长，从而能使电极头4进入插管3无法进入的部位进行电刺激治疗。
在本实施例中，插管3第一端部的末端设置一个气囊6，在气囊6靠近插管3外壁的一侧以及气囊6的外侧壁上，分别设置一个电极头4。本领域技术人员也可根据治疗需要，在气管痉挛治疗装置的上述位置或其他位置上设置一个或多个电极头4。电极头4与导线5之间为可拆卸连接，导线5与电极头4连接的一端设置电极座，电极头4与电极座之间采用螺纹连接或卡扣式连接。上述可拆卸连接方式仅为其中一种优选方法，本领域技术人员可选择其他方法实现所述可拆卸连接。本实施例的电极头4按照大小、长短、粗细、弯曲方向的区别分为4个不同的型号，可以根据治疗需要选择不同型号的电极头4装配使用，能够满足一定范围的治疗需要并能够降低制造成本，适于部分基层医疗机构使用。
在本实施例中，气囊充气装置7包括一个充气管701，充气管701沿插管3内侧壁延伸，与气囊6连接。气囊充气装置7能够对气囊6充气或放气，以便调整气囊6以及电极头4与气管或支气管的接触程度。
本发明第二实施例的气管痉挛治疗装置使用方法与第一实施例基本相同，主要区别在于第二实施例仅能采用手动方式对电流调节装置进行调节。
本发明第二实施例与第一实施例基本一致，是对第一实施例的简化，结构更加简单，制造过程更为容易，成本较低，适于推广使用。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种气管痉挛治疗装置，其特征在于，包括：
电流源(1)；
电流调节装置(2)，用于调节所述电流源(1)输出的电流；
插管(3)，具有第一端部和第二端部；
至少一个电极头(4)，位于所述插管(3)的第一端部；
导线(5)，沿所述插管(3)延伸，电连接所述电流调节装置(2)和所述至少一个电极头(4)；
至少一个气囊(6)，设置在所述插管(3)的外侧和/或第一端部的末端；
气囊充气装置(7)，用于对气囊(6)充气或放气；
肌电信号采集装置(8)，用于采集肌电信号；
压力测量装置(9)，用于采集压力信号；
呼气峰流速测量装置(10)，用于采集呼气峰流速信号；以及
信号处理装置(11)，用于根据肌电信号，压力信号和呼气峰流速信号中的至少一项控制所述电流调节装置(2)调节所述电流；
其中，所述肌电信号采集装置(8)，设置于所述气囊(6)的外侧和/或所述插管(3)的外侧；
所述压力测量装置(9)，设置于所述气囊(6)的外侧和/或所述插管(3)的外侧；
所述呼气峰流速测量装置(10)设置在所述插管(3)第二端部的内侧。
2.根据权利要求1所述的气管痉挛治疗装置，其特征在于，所述电流调节装置(2)通过在不同档位切换来调整所述电流。
3.根据权利要求1所述的气管痉挛治疗装置，其特征在于，所述气管痉挛治疗装置还包括摄像头(12)；
其中，所述摄像头(12)设置在所述插管(3)第一端部的外侧和/或第一端部的开口处。
4.根据权利要求1所述的气管痉挛治疗装置，其特征在于，所述插管(3)被配置为一部分或全部放置在人或动物呼吸道内。
5.根据权利要求1所述的气管痉挛治疗装置，其特征在于，所述导线(5)设置于所述插管(3)管壁中或与插管(3)分离。
6.根据权利要求1所述的气管痉挛治疗装置，其特征在于，所述电极头(4)的形状被设置为适于对人或动物的气管或支气管施加电流刺激。
7.根据权利要求1所述的气管痉挛治疗装置，其特征在于，所述电极头(4)以可拆卸的方式装配在所述气囊(6)外壁的外侧。
8.根据权利要求1所述的气管痉挛治疗装置，其特征在于，所述气囊充气装置(7)与一个或多个所述气囊(6)连接，用于对一个或多个所述气囊(6)分别或同时充气或放气。
9.根据权利要求1所述的气管痉挛治疗装置，其特征在于，所述气囊充气装置(7)包括至少一个充气管(701)；
其中，所述充气管(701)设置在所述插管(3)外侧、内侧或插管(3)管壁内。
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