CN113975480A - 一种引流控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种引流控制方法和装置,至少包括:导管,用于插入患者的脑室内与脑室内的脑脊液接触以将脑脊液抽取到体外;控制模块:与传感器耦连能够接收传感器发送的检测数据控制导管内的液流状态。传感器:用于对导管内的液流状态进行监测。所述控制模块基于所述传感器检测到的当前时刻的颅内压P0和正常颅内压的压差,计算在预定时间内达到正常颅内压所需要的预设流速Vmin,并生成第一关联曲线,所述控制模块基于所述传感器检测到的颅脑内的实际颅内压P1与所述传感器检测到的实际引流速度V1生成第二关联曲线,当第一关联曲线和第二关联曲线在同一时间点存在差异的情况下,控制模块以更新预设颅内压P0的方式更新第一关联曲线以更新预设引流速度Vmin。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域,尤其涉及一种引流控制方法和装置。
背景技术
脑积水分成两种,一种是梗阻性的脑积水,另一种是因为分泌异常造成的脑积水,会造成共济失调步态和痴态,以及大小便失禁的症状。如果比较严重,可以通过脑室外引流,改善脑脊液循环和脑压,改善因为脑积水颅内压增高引起的症状。所以脑室外引流主要用来引流脑脊液,可用于缓解脑积水,改善患者因脑积水引发的各种症状。
由于脑脊液的产生速度极慢,并且不同患者甚至同一患者在不同的生理条件下产生的速度均不一致,在患者产出脑脊液较慢时,需要以较慢的速度引流,以保证留存在患者颅脑内的液体属于正常范围,以维持患者颅脑的正常生命活动环境;而当患者产出脑脊液较快时,需要以较快的速度引流,以保证患者颅脑内的液体量不会持续增加,而使得颅内压增加影响患者颅脑内的组织的正常生命活动。基于此,引流装置的流速控制模块需要能够自行根据颅内液体量的多少或颅内压的高低而适应性调整引流装置的导管内的引流速度,使得多余的脑脊液被以合适的速度排出。控制引流速度可以通过控制外部和颅脑内的压差的方式进行调整,同时也能够通过调整导管内引流流道的截面面积的大小进行控制。控制压差例如可以是通过调控外部压力瓶内的压力大小,使得液体以合适的压力被排出。需要准确调整外部装置的压力则需要准确检测颅脑内的压力大小。
通过检测颅内压调整引流压力和流速的现有技术较多,例如, CN111375093A公开了一种脑室引流装置,包括引流管、引流袋和控制器,引流管的引流端置于脑室内,引流管的另一端与引流袋连接,引流管上设有电磁夹管阀和第一压力传感器,第一压力传感器和电磁夹管阀均与控制器连接,控制器连接有提示装置和控制输入装置,控制器还连接有颅内压监测装置,颅内压监测装置包括伸入至颅内的颅内压监测探头,通过设定的压力值和检测的患者颅内压的值调节引流过程,相较固定的引流装置能够实现较准确的引流控制。但该装置不具备引流量监测功能,对引流量的判断基于人工对引流袋刻度的读取,而由于脑室引流的速度较慢,现有的由于引流袋内的液面上升1mm需要吸引如较多的液体并且需要较长一段时间,不易观察液量的变化量,容易产生延误。对于一些意外的堵塞情况无法进行准确识别和排除,使得引流过程存在较大的误差,影响诊断的准确性和有效性。
此外,一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异;另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利,但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容,然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征,相反本发明已经具备现有技术的所有特征,而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。
发明内容
针对现有技术之不足,本发明提供了一种引流控制装置,至少包括:
导管,用于插入患者的脑室内与脑室内的脑脊液接触以将脑脊液抽取到体外;控制模块:与传感器耦连能够接收传感器发送的检测数据用于对导管内的液流状态进行控制;传感器:用于对导管内的液流状态进行监测;
所述控制模块基于所述传感器检测到的当前时刻的颅内压P0和正常颅内压的压差,计算在预定时间内达到正常颅内压所需要的预设流速Vmin,并生成P0与Vmin相关的第一关联曲线,
所述控制模块基于所述传感器检测到的颅脑内的实际颅内压P1与所述传感器检测到的实际引流速度V1生成第二关联曲线,
当第一关联曲线和第二关联曲线在同一时间点存在差异的情况下,控制模块以更新预设颅内压P0的方式更新第一关联曲线以更新预设引流速度 Vmin。
通过这样的设置方式,能够时刻根据脑内的实际颅内压进行调整当前的引流速度,以确保在引流周期内将颅内压降低到正常的状态。能够应对管道临时堵塞使得引流量未达到要求或患者临时脑脊液产生量增加使得颅内压增加等突发状况,根据患者的生理状况在最大范围和最小范围内个性化调控,精确保证患者的引流舒适度。
根据一种优选的实施方式,控制导管内的压差的气压阀,所述控制模块基于更新后的第一关联曲线调整所述气压阀和所述液流阀以控制导管内的引流流速适应更新后的第一关联曲线。
根据一种优选的实施方式,所述控制模块还包括故障检测程序,所述故障检测程序通过分别控制所述气压阀和所述液流阀的其中一个完全打开或关闭时检测数据的变化判断异常情况。
通过控制气压阀和液流阀进行检测不需要增加额外的检测模块或数据处理模块,并且能够对流道内的流体流动进行准确的控制得到最直观的数据反应,确保了故障检测结果的准确性和真实性。并且减少了数据通信线路和结点,避免了数据延迟,保持数据的实时性。同时在全开和全闭单个阀门的动态调控过程中能够对液流通道内的堵塞物提供动态的波动机会,存在将堵塞物清除的可能性。
根据一种优选的实施方式,所述故障检测程序是以所述控制模块基于所述液流阀和气压阀的打开状态确定预设的引流速度和传感器检测到的实际引流速度存在速度差为触发条件,当所述控制模块接收到三次所述预设引流速度与所述实际引流速度存在速度差时,激活所述故障检测程序。
根据一种优选的实施方式,检测实际流速的所述传感器的检测频率时根据上一检测时刻所述传感器检测到的实际流速和预设流速之间的速度差值为驱动事件来记录的。
控制模块在对比第一关联曲线和第二关联曲线的过程中需要时刻比对预设的颅内压和实际的颅内压之间和预设引流速度和实际引流速度,因此能够即时发现预设引流速度与实际引流速度的差别,并触发故障检测程序。而基于预设引流速度和实际引流速度的速度差进行检测驱动的能够使得在堵塞较严重的情况下进行快速的调整和疏通,以便减少堵塞对引流周期内的引流速度造成的影响,避免引流周期内的速度达到极限速度而使得引流周期延误。
根据一种优选的实施方式,所述控制模块还包括堵塞清除程序,所述堵塞清除程序以所述故障检测程序的检测结果为触发条件,
所述堵塞清除程序通过控制所述液流阀以扩大所述引流流道的尺寸和/ 或通过控制所述气压阀阶梯式增加所述导管内的压差的方式清除所述堵塞物。
根据一种优选的实施方式,所述堵塞清除程序为:将所述液流阀开到最大并调整所述气压阀控制所述导管内的压差为最大压力差的2/3,以形成压力突变产生冲击力;随后分多次将压力提升到最大压力。
根据一种优选的实施方式,所述控制模块还包括参数修正程序:当所述堵塞清除程序无法发挥实际效用时,所述控制模块基于所述预设流速和所述实际流速的流速差重新计算引流通道尺寸,并更新所述引流通道尺寸以实际确定引流量。
根据一种优选的实施方式,至少包括一个或多个相互数据连接的用户控制模块,所述引流控制装置基于至少一个所述用户控制模块的控制而作出反应。
一种引流控制方法,基于检测数据自动进行故障分析并进行故障排除,在无法进行故障排除时调整可调参数以维持正常引流进程。
具体实施方式
实施例1
本实施例涉及一种引流控制装置,本装置能够基于对管道内的液流状态监测进行引流过程的控制,基于此能够调控对于身体中多余液体的吸引过程,使得吸引过程能够更加灵活、可控和安全。通过吸引使得除去被吸引液体的身体部位能够更加接近正常生理状态,避免过度吸引使得被吸引部位的液体低于正常值或吸引量不足使得被吸引部位的液体仍然高于正常值。脑脊液是由于患者的大脑无法正常吸收其产生的一些液体或由于受创出的血液等,使得脑室内或颅后窝占位病变,进而导致患者出现呕吐频繁、身体衰弱、视力减退等严重颅内压增高的表现。通过脑室外引流能够去除多余的液体,以消除患者的脑室内或颅后窝占位,使得脑部组织能够处于正常的生理状态,正常进行生命活动调控。
根据一种优选的实施方式,引流监控系统包括用于插入患者的脑室内与脑室内的脑脊液接触以将脑脊液抽取到体外的导管、与传感器耦连能够接收传感器发送的检测数据用于对导管内的液流状态进行控制的控制模块、用于对导管内的液流状态进行监测的传感器。
根据一种优选的实施方式,监测装置至少包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和第四传感器,各传感器在使用场景中互相配合,互相数据关联,处理器对接收到的上述传感器的数据进行关联处理。第一传感器用于检测患者颅脑内的颅内压P;第二传感器用于检测导管内流体的实际流速V1;第三传感器用于检测患者的体位变化;第四传感器用于检测导管内流体的密度。优选地,传感器能够设置于导管外部或至少部分伸入到导管内部与液流接触。传感器还能够设置为能够检测液体的颜色和浓度。例如,传感器可以被实施为能够检测不同颜色的颜色传感器;也可以被实施为能够通过透光率来判断液体密度的设置于导管外部的传感器。优选地,传感器还包括能够随导管插入患者脑室内的一端进入到患者的脑室内对患者的颅内压进行检测的压力传感器。第一传感器、第二传感器和第三传感器彼此交叉设置于导管的不同部段,以便能够检测任意区段的液体颜色、浓度和流速,并且能够通过不同部段的检测数据对比得出检测到的经过各部段后导管内的流体的参数变化,以用于判断堵管的具体位置或物质在导管内的粘附情况等。例如,其中一个传感器用于在体液未流出阀装置前测量第一部段内的流量、温度或压力,另一个传感器用于在体液流出阀装置后测量第二部段内的流量、温度或压力。多个压力传感器分别分布于导管插入脑室部分上的不同位置,取多个传感器的平均值以准确检测患者的颅内压。至少一个压力传感器分布于导管未插入脑室的部分,以对导管内的压力进行检测,进而获悉脑室内和导管内的压差。
根据一种优选的实施方式,控制装置还包括与控制模块偶连能够基于控制模块的控制信号改变导管的内部流道的尺寸以改变导管内的流体流速的液流阀和与控制模块偶连能够基于与颅内产生压差进而使得液体沿导管流出的气压阀。控制模块能够分析接收到的检测数据,基于数据的分析结果向液流阀和气压阀发送控制信号。控制模块基于更新的第一关联曲线调整气压阀和液流阀的开合程度以调整导管内的引流速度Vmin。液流阀能够基于电力信号或无线信号而在将导管内部流道开启为最大的第一工作位置和在将导管内部流道堵塞为最小的第二工作位置之间移动。优选地,液流阀可以微型化设置后设置于患者的头皮下,以便于对液流阀进行更换和手动调节。当实际的流速与预设的流速不符合时,控制模块基于采集到的数据对异常数据进行判断,并通过调控气压阀和液流阀的打开状态使得管道内的流速接近基于更新后的第一关联曲线在该时间点的预设流速。优选地,参数例如可以是流道宽度和流道压差等。根据一种优选的实施方式,导管至少包括第一部段和与第一部段相对的第二部段。导管的第一部段用于插入患者的脑室内与患者的脑脊液接触,患者的脑脊液基于压差从脑室内经导管的第一部段进入到导管内。优选地,导管的第一部段的端部设置为具有若干连通脑室内和导管内部以将脑室内的脑脊液引入导管内而能够阻拦较大的絮状或固体物质(例如凝固或半凝固状态的血块)的细小流道,导管的第二部段置于患者的体外。导管的第一部段和第二部段能够是两个形状和尺寸相同或不同的管件通过本领域技术人员常用的现有技术方法连接的。优选地,导管上设置液流阀的位置采用经压缩可产生形变的材料制成,例如可以是硅树脂橡胶、聚氯乙烯或PE等材料。优选地,导管还可以设置为内壁增加有抗菌涂层或防沾涂层等能够防止有机物粘连或微生物粘附生长的涂层的管道。当导管由多个制作材料和尺寸不同的部分组成时,各部分管道之间通过本技术领域的普通技术人员常用的粘合剂和/或其它能够保证液密密封和减少积垢面积的紧固件密封连接。优选地,导管的第二部段与外部用于收集导管吸引出的脑脊液的容器流体连通。
优选地,传感器还包括能够测量与体液引流相关联的其他测量值的传感器。传感器可以测量导管内的压力、通过导管的体液流量和/或其它与通过引流系统的体液引流相关联的测量值。优选地,压力传感器可以是沿引流装置定位设置于引流装置上的小型电传感器。优选地,体液流量可以由非电转子流量计来测量,非电转子流量计使用本地或远程传感器来读取在导管内与流量成比例地上升或下降的加重或浮力球的位置。在其它实施例中,可以使用现有技术中已知为“冰块试验”来测量体液流量。这种流量传感器的改进变体包括嵌入体液流的电阻式电加热器和温度传感器,而不是用于常规冰块试验中的外部加热器/冷却器和外部温度测量装置。在另一实施例中,体液流量可以使用已知为“动力腔”(tick-tock chamber)的来测量,其中,该“动力腔”可以感测特定的腔由导管内的体液重新充满的速率。
根据一种优选的实施方式,引流测量装置还包括能够减小传感器误差的装置或结构。引流测量装置还包括方向传感器,控制模块将测量的压力数据结合方向传感器的测量数据计算出准确的压力数据,以适应测量过程中患者的位置或体位的改变,保证控制模块用于控制液流阀的压力数据是导管内和患者脑内的准确数据,而不受患者的体位变化和姿态变化的影响。方向传感器例如可以是加速度计、陀螺仪和/或其他能够感测到高度或姿态变化的定向感测装置。在具体使用时,控制器接收到来自传感器检测到的测量压力数值和方向传感器感测到的高度或角度变化数值,控制器基于方向传感器感测到的高度或角度变化数值,再结合已知的导管的容积和检测段的长度计算出由于高度或角度的变化而产生的压力变化值,控制器使用测量压力数值减去压力变化值得到实际压力数据,并根据实际压力数据调整液流阀扩大流道或缩窄流道。
实施例2
本实施例提供一种引流控制方法,使用实施例1所述的引流控制装置。
优选地,控制模块基于当前的颅脑内压力P0与正常的颅内压之间的压差计算在预定时间T0内达到正常颅内压的所需要的预设流速Vmin,并生成P0与引流速度相关的第一关联曲线。控制模块基于压力传感器检测到的颅脑内的实际颅内压P1与流速传感器检测到的实际引流速度V1生成第二关联曲线。当第一关联曲线和第二关联曲线在同一时间点存在差异的情况下,控制模块以更新预设颅内压P0的方式更新第一关联曲线以更新预设引流速度Vmin。使得第一关联曲线和第二关联曲线存在差异的主要原因有患者由于生理状况或治疗进程发生改变而使得实际的颅内压P1升高,预设的引流速度 Vmin无法在预设的时间内使得实际颅内压P1降到正常颅内压;在这样的情况下通过以更新预设颅内压P0的方式能够以实际变化后的颅内压P1替换预设的颅内压P0,进而使得第一关联曲线得到更新,即,使得在引流周期不变的情况下,通过升高预设引流速度Vmin来适应该患者颅内压增高,使得实际颅内压P1能够在预设时间内降低到正常水平。
根据当前预设颅内压P0和当前调整后的气压阀和液压阀的状态对应的预设引流速度Vmin和当前传感器检测到的实际流速V1,根据至少三次的调整后,预设流速Vmin和实际流速V1不相等时,判断当前流道内流动存在异常,并对异常情况进行检测。检测的频率可以是根据实际流速V1与预设流速Vmin之间的差距大小而设定的。当速度差距较大时,说明堵塞较为严重,设置为加快检测频率,以快速清除堵塞,避免多次调整后使得预设的流速超出最大流速Vmax。优选地,最大引流速度Vmax是以引流周期内的最大引流量计算得到或患者产生不舒适的感受时的速度。
根据一种优选的实施方式,第二传感器的检测频率是以实际速度和预设速度之间的差别大小为驱动事件来记录的。设预设的第二传感器的检测间隔周期为T1,预设的速度差为以预设引流速度Vmin引流的情况下,在T1时间内的实际速度V1的平均值△V。在T1时间内实际速度V1与△V相差△V/2的情况下,将第二传感器的间隔周期设置为T1/2。例如,可以是,预设值为每 1S检测一次,;当速度差较大时,设定为每0.5S检测一次。这样的设置方式使得监测装置设置为能够适应不同的使用场景,对数据变化较快并且变化幅度较大的场景使用较高的检测频率取预设周期内的检测数值的平均值为最终测量数值;使得控制装置能够适应较大的数据差异而快速进行控制调整,避免诊断故障的时间占用太久使得最终调整后的速度超出最大引流速度 Vmax(最大引流速度例如可以是使得患者产生不舒适的感受的速度,能够由用户设定)由此基于该快速变化快速反应控制液流阀调整适宜的流道宽度,适应参数变化后的流道保持适宜流速。对数据变化较慢或变化幅度较小的场景使用较慢的检测频率,取用数值可以不用取用平均值;对于数据变化较慢且变化幅度较小的场景能够控制传感器运行较低的检测频率,以便于在一段时间内减少阀门的调整程度和次数,以便于节能。
根据一种优选的实施方式,当检测到实际的流速V1不在最大流速Vmax和最小流速Vmin的范围之内时,根据当前的压差变化判断当前的管内尺寸,并根据更新后的当前管内尺寸,进行其余气压阀和液流阀的调整。例如,当检测到的实际流速大于最大预设流速Vmax时,基于多个数据(流出流量等) 计算当前管内尺寸,并根据判断后的当前管内尺寸进行流速调整,结合实际的颅内压变化,当实际流速V1为预设流速Vmin时,颅内压变化未按照预先的计算值进行变化,则应当判断本段为堵管或存在患者临时产生脑脊液的速度增加的情况。颅内压在引流周期T0内的变化率设置为定值,当一段间隔时间内,颅内压的变化值未达到预设定值时,产生警报,并且根据第一关联曲线改变引流流速。引流流速的增加根据实际的变化值与预设的定值之间的关系增加。例如当实际的变化值是预设的定值的1/2时,将流速调整为当前流速的三倍,以弥补上一检测时间段内未达到的颅内压降。当调整流速后颅内压的实际变化值等于预设的变化率的3/2时,降低该流速到当前流速的2/3,以使得后续的颅内压实际变化值等于预设的变化值。
根据一种优选的实施方式,控制模块采用如下方法进行分步堵管检测。初步判断的方法例如可以是:在导管与引流收集瓶连通的部分设置第一流速检测装置,控制模块基于瓶口处的导管的内径尺寸和第一流速检测装置检测到的第一流速计算实际流入到引流收集瓶中的液体量;在导管靠近颅内的第二端部设置有第二流速传感器,控制模块基于第二流速传感器检测到的第二流速和第二流速传感器设置位置的导管内径计算从颅脑内流出的脑脊液的液体量,并将流出颅脑的脑脊液的液体量与实际流入到引流瓶中的液体量进行对比,确定流量检测数据是否准确。当流出颅脑内的脑脊液的液体量多于流入到引流瓶中的液体量时,判断导管靠近颅脑内的一端存在堵管或附着等问题;当流出颅脑内的脑脊液的液体量少于流出到引流瓶中的液体量时,判断导管靠近引流收集瓶的导管的内壁存在附着或堵塞。
初步判断管道内的堵塞的方法例如还可以是通过液流阀开启的流道的宽度和实际流速的对应关系异常,初步判断导管堵管。当基于当前更新后的颅内压确定当前需要的预设引流速度后,控制模块通过控制液流阀调整引流流道宽度;通过控制气压阀控制引流收集瓶内和颅脑内的压差,以调整引流流道内的速度到预设引流速度。当调整后的实际流速和预设流速仍然无法相等时,例如,当调整后的实际流速大于预设引流速度时,判断速度上升处的引流流道存在堵管。
进一步判断管道内堵塞的方法例如是:当根据数据检测初步判断存在堵管的情况下,控制装置通过分别控制液流阀和气压阀完全打开或关闭,并根据检测的数据进行进一步确定。例如,控制模块通过在保持其中一个阀门保持不变的情况下,完全打开或完全关闭另一个阀门,并根据检测数据的实际变化,确定装置是否堵管。例如,在液体流道内的液体畅通并且液体正常流动期间完全关闭液流阀门会导致导管内靠近颅脑的附近的导管内的压力测量值一般快速地上升;而在此时完全关闭液流阀会因为液体毫无阻力的在液流通道内自由流动而导致压力测量值快速下降。当完全关闭液流阀而只观测到极小的或完全没有的压力上升则表示靠近颅脑的附近导管存在附着或堵塞。当完全打开液流阀时压力下降缓慢则表示靠近引流收集瓶附近存在附着或堵塞。
根据一种优选的实施方式,跟随第一关联曲线,根据预设流速的变化通过调整压力差和管内直径来调整流量和流速。当堵塞发生时,通过调控液流阀开到最大以使得管道内的流体流速增加冲击力变大而将堵塞物冲出导管以至少部分地清除堵塞。
根据一种优选的是实施方式,控制清除堵塞能够是通过时间管理程序管控的。能够按照导管内物质沉积堵管的概率确定冲洗周期。例如,可以是通过密度传感器检测液流的密度,并根据密度判断堵管沉积概率,流道内的液体的密度越大,时间管理程序冲洗的间隔周期越短。每一个冲洗周期到达时控制模块控制液流阀开启到最大并保持t1时间,当t1时间到达后再次根据当前颅内压调整液流阀到适宜的流道宽度。优选地,t1时间设置为较短,例如可以是1-5s。优选地,液流阀开启的速度设置为较快,以能够保持流速瞬间突变,产生足够的冲击力对导管进行冲洗。
根据一种优选的实施方式,阀装置设置为根据堵塞发生的概率越高而改变进行自动检测的频率。例如,根据引流的液体的浓度和粘稠度越高,进行检测越频繁。而堵塞清除模块根据当前的检测结果触发进行冲洗。在完全打开液流阀无法进行堵塞冲洗的情况下,阶梯式增加压差,以产生足够的液体冲击力将堵塞从引流导管中转移到引流收集瓶中。
根据一种优选的实施方式,阶梯式增加压差的方式例如可以是按照最大的引流速度确定的最大的压力差,首次增加压差时将压差增加到最大压力差值的2/3,以形成压力突变,产生足够的冲击力。但当首次增加压差后无法完全清除时,分三次逐渐增加到等于最大压差。当等于最大压差时仍然无法清除时,进行报警。优选地,最大压力差还可以是不会引发患者头痛的最大压力差数值。
根据一种优选的实施方式,引流控制装置至少包括一个或多个用户控制模块以及一个或多个显示界面。用户控制模块和显示界面均耦连至引流控制装置,多个用户控制模块均能够在自己的显示界面上对控制装置的各项工作系数进行调整。多个用户控制模块例如可以分别在医生和照护人员处使用,能够允许医生设置引流的条件。照护人员能够根据被引流者在引流过程中是况否产生不适在现有引流条件的情下对引流的系数进行微小调整。其中医生和照护人员的显示界面可以是不同的,例如,医生用户模块的显示内容更加的全面,照护人员的显示界面更加的简洁,仅仅能够提供可用户微调的工作系数和用户的各项生理参数及指标。医生用户模块还能够显示照护人员端的实际调节过程,以及当前的引流量和引流速率等专业指标,确保医生用户模块能够对引流过程进行监控。优选地,显示界面还包括报警信号指示部分,当达到警报信号的触发条件时,警报信号被激活,警报开始显示。
根据一种优选的实施方式,控制装置连通在无线通信链路中,无线通信链路例如可以是WiFi连接、无线电讯号和/或其它可以发送和/或接收信息的合适通信链路。控制装置能够通过无线通信链路与引流装置进行控制信号和数据信号的传递和交流,使得医生或照护者能够远程监控患者的引流过程,以便于远程引流过程的监控和调整,节省调整时间,便于快速响应和集体监控。
需要注意的是,上述具体实施例是示例性的,本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案,而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白,本发明说明书均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。本发明说明书包含多项发明构思,诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思,申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。在全文中,“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式,不应理解为必须设置,故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。
Claims (10)
1.一种引流控制装置,至少包括:
导管,用于插入患者的脑室内与脑室内的脑脊液接触以将脑脊液抽取到体外;
控制模块:与传感器耦连能够接收传感器发送的检测数据用于对导管内的液流状态进行控制;
传感器:用于对导管内的液流状态进行监测;
其特征在于,
所述控制模块基于所述传感器检测到的当前时刻的颅内压P0和正常颅内压的压差,计算在预定时间内达到正常颅内压所需要的预设流速Vmin,并生成P0与Vmin相关的第一关联曲线,
所述控制模块基于所述传感器检测到的颅脑内的实际颅内压P1与所述传感器检测到的实际引流速度V1生成第二关联曲线,
当第一关联曲线和第二关联曲线在同一时间点存在差异的情况下,控制模块以更新预设颅内压P0的方式更新第一关联曲线以更新预设引流速度Vmin。
2.根据权利要求1所述的引流控制装置,其特征在于,还包括与控制模块信号连接的用于控制导管内引流流道尺寸的液流阀和控制导管内的压差的气压阀,所述控制模块基于更新后的第一关联曲线调整所述气压阀和所述液流阀以控制导管内的引流流速适应更新后的第一关联曲线。
3.根据权利要求1或2所述的引流控制装置,其特征在于,所述控制模块还包括故障检测程序,所述故障检测程序通过分别控制所述气压阀和所述液流阀的其中一个完全打开或关闭时检测数据的变化判断异常情况。
4.根据权利要求1~3任一项所述的引流控制装置,其特征在于,所述故障检测程序是以所述控制模块基于所述液流阀和气压阀的打开状态确定预设的引流速度和传感器检测到的实际引流速度存在速度差为触发条件,当所述控制模块接收到三次所述预设引流速度与所述实际引流速度存在速度差时,激活所述故障检测程序。
5.根据权利要求1~4任一项所述的引流控制装置,其特征在于,检测实际流速的所述传感器的检测频率是根据上一检测时刻所述传感器检测到的实际流速和预设流速之间的速度差值为驱动事件来记录的。
6.根据权利要求1~5任一项所述的引流控制装置,其特征在于,所述控制模块还包括堵塞清除程序,所述堵塞清除程序以所述故障检测程序的检测结果为触发条件,
所述堵塞清除程序通过控制所述液流阀以扩大所述引流流道的尺寸和/或通过控制所述气压阀阶梯式增加所述导管内的压差的方式清除所述堵塞物。
7.根据权利要求1~6任一项所述的引流控制装置,其特征在于,所述堵塞清除程序为:将所述液流阀开到最大并调整所述气压阀控制所述导管内的压差为最大压力差的2/3,以形成压力突变产生冲击力;随后分多次将压力提升到最大压力。
8.根据权利要求1~7任一项所述的引流控制装置,其特征在于,所述控制模块还包括参数修正程序:当所述堵塞清除程序无法发挥实际效用时,所述控制模块基于所述预设流速和所述实际流速的流速差重新计算引流通道尺寸,并更新所述引流通道尺寸以实际确定引流量。
9.根据权利要求1~8任一项所述的引流控制装置,其特征在于,至少包括一个或多个相互数据连接的用户控制模块,所述引流控制装置基于至少一个所述用户控制模块的控制而作出反应。
10.一种引流控制方法,其特征在于,基于检测数据自动进行故障分析并进行故障排除,在无法进行故障排除时调整可调参数以维持正常引流进程。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113975481A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-28 | 首都医科大学宣武医院 | 一种引流监测系统 |
CN116440340A (zh) * | 2023-04-27 | 2023-07-18 | 苏州鸿博医疗器械有限公司 | 一种冲洗引流装置及控制系统 |
WO2024149147A1 (zh) * | 2023-01-09 | 2024-07-18 | 深圳湃诺瓦医疗科技有限公司 | 脑脊液分流系统、分流控制方法和分流阀 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080033400A1 (en) * | 2005-08-02 | 2008-02-07 | Manfred Holper | Drainage system for cerebrospinal fluid |
CN106620901A (zh) * | 2016-09-27 | 2017-05-10 | 南京航空航天大学 | 一种自适应颅内脑脊液引流装置 |
US20170203083A1 (en) * | 2016-01-15 | 2017-07-20 | Debiotech S.A. | Method of Adjustment for Hydrocephalus Valve |
CN107497004A (zh) * | 2017-10-10 | 2017-12-22 | 西安汇智医疗集团有限公司 | 一种智能脑脊液引流控制与识别警示系统 |
CN108543120A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-09-18 | 武汉大学 | 一种颅内脑脊液自动引流装置 |
CN111375093A (zh) * | 2020-04-21 | 2020-07-07 | 河北医科大学第二医院 | 一种脑室引流装置 |
CN214434196U (zh) * | 2021-08-20 | 2021-10-22 | 深圳长久康联生物科技有限公司 | 一种基于体内气囊测压的监测系统 |
-
2021
- 2021-10-29 CN CN202111279698.1A patent/CN113975480B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080033400A1 (en) * | 2005-08-02 | 2008-02-07 | Manfred Holper | Drainage system for cerebrospinal fluid |
US20170203083A1 (en) * | 2016-01-15 | 2017-07-20 | Debiotech S.A. | Method of Adjustment for Hydrocephalus Valve |
CN106620901A (zh) * | 2016-09-27 | 2017-05-10 | 南京航空航天大学 | 一种自适应颅内脑脊液引流装置 |
CN107497004A (zh) * | 2017-10-10 | 2017-12-22 | 西安汇智医疗集团有限公司 | 一种智能脑脊液引流控制与识别警示系统 |
CN108543120A (zh) * | 2018-02-05 | 2018-09-18 | 武汉大学 | 一种颅内脑脊液自动引流装置 |
CN111375093A (zh) * | 2020-04-21 | 2020-07-07 | 河北医科大学第二医院 | 一种脑室引流装置 |
CN214434196U (zh) * | 2021-08-20 | 2021-10-22 | 深圳长久康联生物科技有限公司 | 一种基于体内气囊测压的监测系统 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113975481A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-28 | 首都医科大学宣武医院 | 一种引流监测系统 |
CN113975481B (zh) * | 2021-10-29 | 2024-05-10 | 首都医科大学宣武医院 | 一种引流监测系统 |
WO2024149147A1 (zh) * | 2023-01-09 | 2024-07-18 | 深圳湃诺瓦医疗科技有限公司 | 脑脊液分流系统、分流控制方法和分流阀 |
CN116440340A (zh) * | 2023-04-27 | 2023-07-18 | 苏州鸿博医疗器械有限公司 | 一种冲洗引流装置及控制系统 |
CN116440340B (zh) * | 2023-04-27 | 2024-01-23 | 苏州鸿博医疗器械有限公司 | 一种冲洗引流装置及控制系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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