CN1157154C - 人体消化道微型智能介入式诊查系统 - Google Patents
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Abstract
一种人体消化道微型智能介入式诊查系统，由口服部份和体外数据处理站两部份组成。口服部份的外形特征是球体状或胶囊体状，与人体内部相容的乳胶薄膜覆盖于整个口服部份机架的外表面，机架上空间90°布置的微型压力传感器检测的信号，经放大、A/D转换到微型处理器芯片，检测数据通过输入/输出接口进入计算机数据处理系统，并可将处理的数据结果从数据结果输出系统上输出。本发明能在患者正常饮食、正常工作的状态下，24小时监测人体肠道内压力变化以及食物在消化道内通过的过程，无痛苦，无创伤，易被病人接受，测试过程简单，并明显提高检出率。
Description
技术领域：
本发明涉及一种人体消化道诊查系统，尤其涉及一种人体消化道微型智能介入式诊查系统，属于生物医学工程技术领域。
背景技术：
慢性便秘是常见的临床症状，随着年龄的增长，便秘的发生率亦增加，至老年期可高达30％，该症状给人们身心均带来诸多痛苦。现代科学认为，慢性便秘与人肠道内的压力变化存在密切的关系，由于国内外医学界对于健康人肠道内压力正确数值的未知及对生理状态下肠腔内压的各种变化的不了解，因此缺乏对便秘诊断的固定客观指标。目前国内外可供肠道测压的设备，只有瑞典生产的PC POLYGRAF型消化道测压仪，该仪器只能对结肠进行测压，且系统存在许多不足，使用时必须让被测压者禁食及清洁肠道，并且须用电子肠镜将测压管送入结肠始端。此外，该设备价格昂贵。临床检验表明，被检测者痛苦，测压时间长，为一种创伤性检查，病人往往不愿接受，而且测压值易受外界因素干扰，所得值仅为空虚非生理状态下结肠的压力，存在一定的局限性。
专利90101262.9公开了一种消化道检测仪，该检测仪由感压囊、充气囊、多腔导管、压力传感器、放大器、显示记录组成。检测过程先将三气囊充气、将已充气的三气囊连到三腔导管，将三腔导管从鼻腔、口腔或肛门插入体内，并仃留在待测压位置上，然后将三气囊中的气体挤入传感器，并有止血钳封闭，消化道的压力变化由传感器敏感，以实现对压力的测量。该专利虽有一些新意，但仍是传统的导管方法，需要人工从外部将导管介入，检测过程多腔导管残留人体腔道。因此，检测时间长、被试者痛苦，检测压力亦非正常生理状态下的压力值，且只能对部份消化道进行压力检测。
发明内容：
本发明针对现有技术的不足，在现有肠道测压要求及经验基础上，开发一种可口服的人体消化道微型智能介入式诊查系统，实现无痛苦、无创伤、无需清肠及禁食而能反映出人体肠道正常生理状态，即在正常饮食、正常工作的状态下，能24小时监测人体肠道内压力变化以及食物在消化道内通过的过程。
本发明主要包括：口服部份和体外数据处理站两部份。口服部份的形状可以是球体或胶囊体，口服部分由机架、包裹于机架外围且与人体相容的乳胶薄膜、微型电池、感知人体肠道绝对压力值的微型压力传感器、压力信号放大器、压力信号A/D传换器、微型处理器芯片、信号输入/输出接口组成。体外数据处理站部份由输入/输出接口、计算机数据处理系统、数据结果输出系统组成。其连接方式为：整个口服部份外表面覆以与人体内部组织相容的乳胶薄膜；机架表面上设微型压力传感器通过上述乳胶薄膜以感知肠内压力；压力传感器与信号放大器相连接，以对上述信号进行放大；信号放大器与A/D传换器相连接，将压力信号转换为数字信号；A/D传换器与微型处理器芯片连接，以实现对上述肠内压力信息、时间信息进行存贮；微型处理器芯片上还有输入/输出接口，当系统的口服部分完成体内探测，从肛门排出时，将上述信息输给体外数据处理站，进行要求的各种数据处理和探测结果的输出；微型电池分别对微型压力传感器、信号放大器、A/D转换器、微型处理器芯片进行供电，以保障整个系统的正常运行。
本发明是在被测者无痛苦、无创伤、无需清肠及禁食等反映出人体肠道内正常生理的状态下，在24小时监测人体肠道内压力变化以及食物在消化道内通过的过程。通过该系统还可了解到食物在消化道内通过的时间，消化道各段的平均最高收缩压，平均静息压，收缩期总时间，静息期总时间，平均收缩间期，每分钟收缩频率，了解其波形的改变、规律，以了解到被测者在各时间段各胃肠段功能情况。因此，本发明测得的参数值更具有实际性与正确性，与目前国内外同类产品、即导管介入式检查设备相比，更先进与完善，测试过程简单。病人无痛苦、不影响其正常工作和生活，耗资节约，并且其软件可不断升级、功能可不断扩展。
附图说明及具体实施方式：
以下结合附图及具体实施方式对本发明的技术方案作进一步描述。
图1为本发明球体状口服部分外形图。
图中，本发明球体状口服部分外形尺寸为球Φ10mm，三个微型压力传感器4在空间相隔90°分布。
图2本发明胶囊体状口服部分外形图。
图中，本发明胶囊体状口服部分外形尺寸为Φ10×20mm，三个微型压力传感器4在空间相隔90°分布。
图3本发明口服部份结构示意图；
如图3所示，本发明口服部分主要包括：与人体内部组织相容的乳胶薄膜1、微型处理器芯片2、微型电池3、微型压力传感器4、信号放大器5、A/D转换器6、机架7、输入/输出接口8。其连接方式为：乳胶薄膜1覆盖于机架7的外表面，机架7上布置了三个在空间相隔90°的微型压力传感器4，三个微型压力传感器4与三通道信号放大器5相连，三通道信号放大器5与三路A/D转换器6相连，三路A/D转换器6与微型处理器芯片2相连接，微型处理器芯片2上设有输入/输出接口8。微型电池3分别连接微型处理器芯片2、微型压力传感器4、信号放大器5及A/D转换器6。
机架7上的微型压力传感器4感受信号，经信号放大器5放大后再经A/D转换器6进行模/数转换，送入微型处理器芯片2，再通过输入/输出接口8与体外数据处理站相连。
图4为本发明体外数据处理站结构图。
如图所示，本发明体外数据处理站主要包括计算机数据处理系统9、数据结果输出系统10。从口服部份发出的数据通过输入/输出接口8进入计算机数据处理系统9，完成指定的数据处理后，所检测的数据结果可按需要从数据结果输出系统10输出。
本发明介入式诊查系统工作原理如下：①启动微型智能介入式诊查系统口服部份；②微型智能介入式诊查系统口服部份从口腔进入；③微型智能介入式诊查系统口服部份进入人体，微型压力传感器4感受消化道压力，微型处理器芯片2根据设定的采样周期、将消化道压力信号经放大器5、A/D转换器6等处理并连同当前时刻值存入微型处理器芯片2。这时，微型处理器芯片2中记录的信息将包括肠压值、时间值等；④随消化过程，微型智能介入式诊查系统口服部份完成对人体整个消化道的全面检测；⑤微型智能介入式诊查系统口服部份排出体外；⑥微型智能介入式诊查系统口服部份采集数据的读出，计算机数据处理系统9对上述采集数据进行分析处理，根据医生要求将上述结果在数据结果输出系统10输出。
口服部份的微型压力传感器4、信号放大器5、A/D转换器6、微型处理器芯片2均通过微型电池供能。
本发明的效果是显而易见的，整个检测过程无痛苦、无创伤、无需清肠及禁食，完全在人体正常生理的状态下进行，能做到24小时进行监测，并明显提高其检出率。
Claims (3)
1、一种人体消化道微型智能介入式诊查系统，包括压力传感器、信号放大器、A/D转换器及计算机数据处理系统，其特征在于由口服部份和体外数据处理站组成，口服部份中与人体相容的乳胶薄膜(1)覆盖于整个机架(7)的外表面，机架(7)上布置的微型压力传感器(4)与信号放大器(5)相连，信号放大器(5)与A/D转换器(6)相连，A/D转换器(6)与微型处理器芯片(2)相连接，微型处理器芯片(2)通过输入/输出接口(8)与由计算机数据处理系统(9)、数据结果输出系统(10)组成的体外数据处理站相连，微型电池(3)分别连接微型处理器芯片(2)、微型压力传感器(4)、信号放大器(5)及A/D转换器(6)。
2、根据权利要求1所述的人体消化道微型智能介入式诊查系统，其特征在于口服部分的机架(7)上布置三个空间相隔90°分布的微型压力传感器(4)。
3、根据权利要求1所述的人体消化道微型智能介入式诊查系统，其特征在于口服部份的外形特征是球体状或胶囊体状。
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