CN116392130A - 一种食管测压装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种食管测压装置，涉及医疗器械技术领域，装置包括：测压胶囊内镜和包裹在所述测压胶囊内镜外侧的辅助测压模块；所述测压胶囊内镜上设置有压力传感器，所述测压胶囊内镜用于通过所述压力传感器检测受检者的食管压力相关数据，所述辅助测压模块包括至少一个未激活的水凝胶层，各所述未激活的水凝胶层遇水被激活。本发明使用测压胶囊内镜和辅助测压模块进行食管测压，可以实现胶囊内镜在食管内的缓降，为食管的分段定位测压检查提供可能，还有效减少了检查对受检者进行二次伤害及相关的使用禁忌症，且本发明的食管测压装置成本较低，可以作为一次性的检查装置，减少了医护人员的消毒、清洗等工作量，也减少了受检者感染的可能性。

Description

一种食管测压装置

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种食管测压装置。

背景技术

食管高分辨率测压检查，是目前食管动力障碍的首选检查项目。

目前采用的检查方法是：通过插入的测压导管上的压力传感器，对受检者的食管体部及其括约肌收缩能力，进行实时的、全段多部位的平均压力检测，最终将压力数据转换为彩色压力地形图，供医生诊断。

但是，应用上述检查方法，对医务工作者在操作手法上有较为复杂的要求，并且插入测压导管会使得受检者在检查过程中的体感较差，容易对受检者二次伤害；另外，测压导管的单价高，属于需要反复利用的器械，增加了医护人员反复消杀的工作量，医护人员的工作量大。

发明内容

本发明提供一种食管测压装置，用以解决现有技术中食管测压检查容易对受检者二次伤害及医护人员的工作量大的问题。

本发明提供一种食管测压装置，包括：测压胶囊内镜和包裹在所述测压胶囊内镜外侧的辅助测压模块；

其中，所述测压胶囊内镜上设置有压力传感器，所述测压胶囊内镜用于通过所述压力传感器检测受检者的食管压力相关数据，所述辅助测压模块包括至少一个未激活的水凝胶层，各所述未激活的水凝胶层遇水被激活。

根据本发明提供的一种食管测压装置，所述测压胶囊内镜上还设置有：

LED模块，所述LED模块用于发射在预先设置的第一波段范围内的光，在所述第一波段范围内的光用于光分解已被激活的水凝胶层。

根据本发明提供的一种食管测压装置，所述测压胶囊内镜上还设置有：

摄像模块，所述摄像模块用于拍摄并输出所述受检者的食管腔内图像；

连接于所述LED模块的控制模块，用于：

在接收到来自操作者的第一信号的情况下，控制所述LED模块发射在所述第一波段范围内的光。

根据本发明提供的一种食管测压装置，在所述辅助测压模块包括至少两个未激活的水凝胶层的情况下，所述辅助测压模块还包括：设置在各所述未激活的水凝胶层之间的第一水解覆膜层，所述第一水解覆膜层遇水溶解。

根据本发明提供的一种食管测压装置，所述辅助测压模块还包括第二水解覆膜层，所述第二水解覆膜层包裹在最外层未激活的水凝胶层的外侧。

根据本发明提供的一种食管测压装置，所述辅助测压模块包括三个未激活的水凝胶层。

根据本发明提供的一种食管测压装置，在所述辅助测压模块中，设置距离所述测压胶囊内镜越远的未激活的水凝胶层的厚度越小。

根据本发明提供的一种食管测压装置，所述辅助测压模块包裹在所述压力传感器外侧。

根据本发明提供的一种食管测压装置，所述测压胶囊内镜还包括：

生成模块，用于：

识别所述食管腔内图像中当前图像对应的食管段位置和拍摄时间；

获取所述拍摄时间对应的食管压力相关数据；

基于所述拍摄时间对应的食管段位置和食管压力相关数据，生成并输出食管各段的压力数值图。

根据本发明提供的一种食管测压装置，所述第一波段范围包括：365nm-405nm。

本发明提供的一种食管测压装置，可以通过测压胶囊内镜上设置的压力传感器，检测受检者的食管压力相关数据，并在测压胶囊内镜外侧包裹有辅助测压模块，辅助测压模块包括至少一个未激活的水凝胶层，未激活的水凝胶层遇水可以被激活，进而吸收水分、释放膨胀，以实现胶囊内镜在食管内的缓降，为食管的分段定位测压检查提供可能，相较于相关技术中使用测压导管进行食管测压检查，本发明使用测压胶囊内镜和辅助测压模块进行食管测压，可以在保证食管的分段定位测压检查的基础上，有效减少检查对受检者进行二次伤害及相关的使用禁忌症，且本发明的食管测压装置成本较低，可以作为一次性的检查装置，减少了医护人员的消毒、清洗等工作量，也减少了受检者感染的可能性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的食管测压装置的结构示意图之一；

图2是本发明提供的食管测压装置的结构示意图之二；

图3是本发明提供的食管测压装置的结构示意图之三。

附图标记：

100：食管测压装置；

101：测压胶囊内镜；102：辅助测压模块；

1011：压力传感器；1012：LED模块；1013：摄像模块；

10131：摄像头；10132：相关图像传感器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图描述本发明的一种食管测压装置。

图1是本发明提供的食管测压装置的结构示意图之一，如图1所示，食管测压装置100可以包括：测压胶囊内镜101和包裹在所述测压胶囊内镜101外侧的辅助测压模块102；

其中，所述测压胶囊内镜101上设置有压力传感器1011，所述测压胶囊内镜101用于通过所述压力传感器1011检测受检者的食管压力相关数据，所述辅助测压模块102包括至少一个未激活的水凝胶层，各所述未激活的水凝胶层遇水被激活，图1中以辅助测压模块102包括三个未激活的水凝胶层为例示出。

相关技术中，目前利用测压导管的食管高分辨率测压检查，受检者在检查过程中体感较差，且对医务工作者在操作手法上有较为复杂的要求，导致此项技术在目前食管动力障碍的患者早期筛查中并未发挥真正的功用。

具体来说，在实际临床应用中，测压导管在通过咽喉时，常会因刺激到喉返神经，给受试者带来呕吐、流泪等不良反应，这增加了受试者的痛苦；同时，在操作过程中，也有可能因受检者会厌没有及时关闭，而误入气道，引起呛咳、肺部感染、窒息等相关风险；且在操作过程中，可能由于受试者有食管内壁的损伤或食管憩室，而导致器械损伤食管的不良事件发生，例如穿孔、撕裂等；

此外，测压导管的单价高，属于反复利用的器械，需要清洗消毒，而在这其中便衍生出两个问题，一是在某些情况下，可能由于消毒不规范，而导致的受检者院内感染问题，二是增加了医护人员的反复消杀的工作量。

针对上述问题，本发明实施例提供了一种食管测压装置，该装置可以利用光分解水凝胶的亲水性、生物相容性、遇光分解等特点，将一带有压力传感器的测压胶囊内镜包裹在水凝胶内。受检者可以通过吞咽由水凝胶包裹的高分辨率测压胶囊内镜（食管测压装置），通过测压胶囊内镜的对食管腔内图像进行不断拍摄，从而判断测压胶囊内镜所在的食管段位置，并与测压胶囊内镜内置的压力传感器所得的实时测压数据相结合，最后将相关数据信号进行转送，最后生成食管各段压力数值图，供医生进行诊断。

具体地，本发明实施例中，食管测压装置可以包括测压胶囊内镜和包裹在测压胶囊内镜外侧的辅助测压模块，其中，测压胶囊内镜上设置有压力传感器，可以通过压力传感器检测受检者的食管压力相关数据，辅助测压模块包括至少一个未激活的水凝胶层，各未激活的水凝胶层遇水可以被激活。

举例来说，在测压胶囊内镜外侧包裹有未激活的水凝胶层，可以在食管测压装置移动到预先设置的食管检查阶段的情况下，由受检者饮水，当水遇到食管测压装置外侧未激活的水凝胶层后，未激活的水凝胶层会遇水被激活，进而吸水膨胀，使得膨胀后的食管测压装置可以卡在受检者的食道内，同时操作者可以指导受检者完成相关的检查动作，例如完成吞咽、进行体位变化等动作，压力传感器便会采集到食管压力相关数据。

可选地，所述辅助测压模块可以包裹在所述压力传感器外侧。

具体地，辅助测压模块具体可以直接包裹在测压胶囊内镜上设置的压力传感器外侧，以由压力传感器获取食管运动对水凝胶层挤压的压力，实现对食管压力相关数据的测量。

可选地，测压胶囊内镜可以但不限于是高分辨率测压胶囊内镜，也可以是其他类型的胶囊内镜。

可选地，本发明实施例的食管测压装置的相关原理，也可以应用于其他器官，例如消化道器官的测压检查中。

在本发明实施例提供的一种食管测压装置中，可以通过测压胶囊内镜上设置的压力传感器，检测受检者的食管压力相关数据，并在测压胶囊内镜外侧包裹有辅助测压模块，辅助测压模块包括至少一个未激活的水凝胶层，未激活的水凝胶层遇水可以被激活，进而吸收水分、释放膨胀，以实现胶囊内镜在食管内的缓降，为食管的分段定位测压检查提供可能，相较于相关技术中使用测压导管进行食管测压检查，本发明使用测压胶囊内镜和辅助测压模块进行食管测压，可以在保证食管的分段定位测压检查的基础上，有效减少检查对受检者进行二次伤害及相关的使用禁忌症，且本发明的食管测压装置成本较低，可以作为一次性的检查装置，减少了医护人员的消毒、清洗等工作量，也减少了受检者感染的可能性。

可选地，图2是本发明提供的食管测压装置的结构示意图之二，如图2所示，以辅助测压模块102包括三个未激活的水凝胶层为例示出。

所述测压胶囊内镜101上还可以设置有：

LED模块1012，所述LED模块1012用于发射在预先设置的第一波段范围内的光，在所述第一波段范围内的光用于光分解已被激活的水凝胶层。

具体地，测压胶囊内镜上还设置有LED模块，可以通过发射在第一波段范围内的光，对已被激活的水凝胶层进行光分解，使得食管测压装置的体积缩小，进而顺利通过食管狭窄部。

可选地，第一波段范围可以由操作者根据实际情况进行设置，例如可以设置第一波段范围包括：365nm-405nm。

可选地，LED模块还可以用于发射在预先设置的第二波段范围内的光，第二波段范围例如为除第一波段范围的其他波段范围，可以近似认为，已被激活的水凝胶层在第二波段范围内的光的照射下，不会发生光分解。

可选地，可以设置第二波段范围，使得第二波段范围内的光可以起到照亮食管腔内，辅助摄像模块进行拍摄的作用。

可选地，第二波段范围可以由操作者根据实际情况进行设置，例如可以设置第二波段范围包括230nm波段。

可选地，如图2所示，所述测压胶囊内镜101上还可以设置有：

摄像模块1013，所述摄像模块1013用于拍摄并输出所述受检者的食管腔内图像；

连接于所述LED模块1012的控制模块，用于：

在接收到来自操作者的第一信号的情况下，控制所述LED模块1012发射在所述第一波段范围内的光。

具体地，操作者可以在通过摄像模块拍摄的食管腔内图像，判断需要进行下一食管检查阶段或完成食管检查后，向控制模块发送第一信号，使其控制LED模块发射在第一波段范围内的光，可以光分解已被激活的水凝胶层，使得食管测压装置的体积缩小，进而顺利通过食管狭窄部，进入下一食管段或排出食管，不会滞留在受检者体内。

可选地，摄像模块1013可以包括摄像头10131及相关图像传感器10132。

可选地，测压胶囊内镜上还可以设置有透明保护罩，透明保护罩可以设置在摄像模块和LED模块的外侧，以避免测压胶囊内镜上设置的模块对受检者造成二次伤害，也可以保护测压胶囊内镜上设置的模块免于受损。

另外，设置的保护罩为透明材质，具备了透光性，能提高对水凝胶层进行光分解的效率。

可选地，在所述辅助测压模块包括至少两个未激活的水凝胶层的情况下，所述辅助测压模块102还可以包括：

设置在各所述未激活的水凝胶层之间的第一水解覆膜层，所述第一水解覆膜层遇水溶解。

具体地，辅助测压模块可以包括两个及以上的未激活的水凝胶层，此时需要在两个未激活的水凝胶层之间设置第一水解覆膜层，以将两个未激活的水凝胶层通过第一水解覆膜层分隔开，可以减小外层的水凝胶层吸水膨胀对内层的水凝胶层的影响，以实现食管的分段定位测压。

可选地，第一水解覆膜层可以为水解氧化淀粉材料覆膜。

可选地，所述辅助测压模块102还可以包括第二水解覆膜层，所述第二水解覆膜层包裹在最外层未激活的水凝胶层的外侧。

具体地，在最外层未激活的水凝胶层的外侧，还包裹有第二水解覆膜层，可以避免出现最外层未激活的水凝胶层被受检者吞咽时，在口腔内吸收水分，过早被激活膨胀的情况。

可选地，第二水解覆膜层可以为水解氧化淀粉材料覆膜。

可选地，所述辅助测压模块包括三个未激活的水凝胶层。

具体地，辅助测压模块可以包括三个未激活的水凝胶层，分别对应于食管检查过程中的三个阶段：上食管括约肌检查、食管体部和食管-胃部连接段，该种设置符合食管检查的具体应用场景。

可选地，在所述辅助测压模块中，可以设置距离所述测压胶囊内镜越远的未激活的水凝胶层的厚度越小。

具体地，由于在辅助测压模块中，外层未激活的水凝胶层包裹在内层未激活的水凝胶层外侧，故可以设置越外层的水凝胶层的厚度越小，使得在外层厚度较小的水凝胶层被消耗后，内层厚度较大的水凝胶层吸水膨胀后，可以达到已被消耗的外层水凝胶层的膨胀范围。

举例来说，假设食管测压装置的水凝胶层从内到外分别为第一水凝胶层、第二水凝胶层和第三水凝胶层，则可以设置第一水凝胶层的厚度>第二水凝胶层的厚度>第三水凝胶层的厚度。

可选地，可以设置第一水凝胶层的厚度为0.3cm，第二水凝胶层的厚度为0.2cm，第三水凝胶层的厚度为0.1cm。

可选地，所述测压胶囊内镜101还可以包括：

生成模块，用于：

识别所述食管腔内图像中当前图像对应的食管段位置和拍摄时间；

获取所述拍摄时间对应的食管压力相关数据；

基于所述拍摄时间对应的食管段位置和食管压力相关数据，生成并输出食管各段的压力数值图。

具体地，生成模块可以分别连接于摄像模块和压力传感器，从摄像模块获取拍摄到的食管腔内图像，进而识别食管腔内图像中当前图像对应的食管段位置和拍摄时间，再通过压力传感器，获取拍摄时间对应的食管压力相关数据，最后基于拍摄时间对应的食管段位置和食管压力相关数据，生成并输出食管各段的压力数值图，以供医生或操作者进行诊断。

下面举例说明本发明实施例提供的一种食管测压装置。

（一）食管测压装置；

测压的实现需要，通过对食道的各段内的压力变化进行检测，从而判断上食管括约肌、食管体部、与食管-胃连接部的结构与功能改变。测压胶囊内镜上的压力传感器，可以通过食管运动对水凝胶层挤压的压力改变，实现对食管的压力测量，同时结合内镜图像由医生判断出测压的具体位置。

食管测压装置具体可以通过以下几部分进行说明：

（1）高分辨率测压胶囊内镜部分；

测压胶囊内镜为直径为1cm，长3cm的长圆柱体，其中两端为摄像头、相关图像传感器与LED模块，能对食管内图像进行记录，中部为压力传感器，此部分能够实现对食管内的压力检测，并配备LED波段控制装置（控制模块），实现对LED模块的波段的手动调控；还可以设置测压胶囊内镜的整体外壳为透明材质，具备了透光性，能有效对水凝胶进行光分解。

（2）水凝胶配置部分；

光降解水凝胶的配制使用材料为：丙烯酸化邻硝基苄基（oNB）聚合的聚乙二醇（PEG），利用水凝胶材质的亲水膨胀的特点，保证在吞服食管测压装置后，附着在测压胶囊内镜上的水凝胶层在食管内遇水后膨胀，实现食管内的缓降，并实现食管分段测压检查的可能，而后利用其遇光可分解的特性，在特定光波中触发材料进行分解，最终实现在食道内，利用光刺激使已被激活的水凝胶层降解，保证检查装置顺利排出，不会滞留在体内。

（3）水凝胶包裹胶囊部分；

水凝胶包裹部分，分为三层对胶囊中部的压力传感器进行包裹，利用水解氧化淀粉材料覆膜将每一层的水凝胶层分隔开，在最外层接触口腔部分也需要覆膜，避免未激活的水凝胶层在口腔内吸收水分，进行释放膨胀。

（4）装置组合部分；

图3是本发明提供的食管测压装置的结构示意图之三，图3可以为食管测压装置的俯视图，如图3所示，可以将配置好的水凝胶层分量分层浇筑于测压胶囊内镜的中部，设置第一层水凝胶层的直径为0.3cm，第二层水凝胶层的直径为0.2cm，第三层水凝胶层的直径为0.1cm，每层都需要使用水解氧化淀粉材料进行覆膜，最终形成直径为0.6cm的压力传感器包围圈，这样便完成整体装置的组装。

（二）检查实施部分；

检查阶段：打开测压胶囊内镜并连接控制端，将测压胶囊内镜的LED模块发射的波段设置为230nm，待LED模块闪烁后便提示设置开启设置成功，并校验装置在大气压的压力值后，令受检者左侧躺，并将食管测压装置送于受检者的口中，给予少量饮用水予受检者吞服，此时最外层的水解氧化淀粉覆膜会遇水快速溶解，之后遇水的水凝胶层才会开始释放膨胀。

食道内的检查具体可以分为如下三段：

第一段为上食管括约肌检查，根据测压胶囊内镜回传的实时画面，操作者确定食管测压装置所在的食管段为上食管括约肌时，给予受检者少量饮水，此时水凝胶层遇水，体积会膨胀到指定范围，保证食管测压装置能够卡在受检者的食道内，同时操作者可以指导受检者完成相关的检查动作，压力传感器便会得到食管压力相关数据，操作者确认得到数据后，便可以将LED模块发射的波段设置为蓝光波段，例如为365nm-405nm，此时最外侧的第三层水凝胶层便会分解，在水凝胶层分解的过程中，食管测压装置的整体体积便会慢慢缩小完成缓降，以顺利通过第一个食管狭窄部；

第二段为食管体部检查，当操作者通过传回的图像确认食管测压装置来到食管体部后，操作者可以将LED模块发射的波段调回230nm，同时令受检者再次饮水，第三层水凝胶层与第二层水凝胶层之间的水解氧化淀粉覆膜先遇水快速溶解，之后第二层水凝胶层则会遇水被释放激活，膨胀其体积到指定范围；同样的，操作者令受检者完成相关的检查动作，压力传感器便会得到食管压力相关数据，确认得到数据后，便可以将LED模块发射的波段设置为蓝光波段（365nm-405nm），此时第二层水凝胶层也会进行光分解，食管测压装置的整体体积便会慢慢缩小完成缓降，以顺利通过第二个食管狭窄部；

第三段为食管-胃部连接段检查，在食管测压装置顺利通过第二个食管狭窄部后，食管测压装置会进入检查的重点位置：食管-胃部连接段，依旧重复前面的操作，操作者将LED模块发射的波段调回230nm，再次令受检者饮水，第二层水凝胶层与第一层水凝胶层之间的水解氧化淀粉覆膜先遇水快速溶解，之后第一层水凝胶层会遇水被释放激活，使其体积膨胀到指定范围，重复前面的检查动作并确认获取到数据后，再将LED模块发射的波段设置为蓝光波段（365nm-405nm），彻底光分解水凝胶层，保证食管测压装置能够顺利排出，不会滞留在受检者的体内。

本发明实施例提供的食管测压装置，利用了光降解水凝胶的释放、分解特性，在食管内完成分段定位检查，缓降动态检查，提高了食管检查效率；

另外，自然的吞咽过程，减少了导管式测压检查给受检者带来的不适感，同时，也减少了相关的使用禁忌症，一次性用的食管测压装置，也减少了给医护人员的繁复的消毒清洗工作，更减少了受检者院内感染的可能性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种食管测压装置，其特征在于，包括：测压胶囊内镜和包裹在所述测压胶囊内镜外侧的辅助测压模块；

其中，所述测压胶囊内镜上设置有压力传感器，所述测压胶囊内镜用于通过所述压力传感器检测受检者的食管压力相关数据，所述辅助测压模块包括至少一个未激活的水凝胶层，各所述未激活的水凝胶层遇水被激活。

2.根据权利要求1所述的食管测压装置，其特征在于，所述测压胶囊内镜上还设置有：

LED模块，所述LED模块用于发射在预先设置的第一波段范围内的光，在所述第一波段范围内的光用于光分解已被激活的水凝胶层。

3.根据权利要求2所述的食管测压装置，其特征在于，所述测压胶囊内镜上还设置有：

摄像模块，所述摄像模块用于拍摄并输出所述受检者的食管腔内图像；

连接于所述LED模块的控制模块，用于：

在接收到来自操作者的第一信号的情况下，控制所述LED模块发射在所述第一波段范围内的光。

4.根据权利要求1至3任一项所述的食管测压装置，其特征在于，在所述辅助测压模块包括至少两个未激活的水凝胶层的情况下，所述辅助测压模块还包括：设置在各所述未激活的水凝胶层之间的第一水解覆膜层，所述第一水解覆膜层遇水溶解。

5.根据权利要求4所述的食管测压装置，其特征在于，所述辅助测压模块还包括第二水解覆膜层，所述第二水解覆膜层包裹在最外层未激活的水凝胶层的外侧。

6.根据权利要求5所述的食管测压装置，其特征在于，所述辅助测压模块包括三个未激活的水凝胶层。

7.根据权利要求6所述的食管测压装置，其特征在于，在所述辅助测压模块中，设置距离所述测压胶囊内镜越远的未激活的水凝胶层的厚度越小。

8.根据权利要求1至3任一项所述的食管测压装置，其特征在于，所述辅助测压模块包裹在所述压力传感器外侧。

9.根据权利要求3所述的食管测压装置，其特征在于，所述测压胶囊内镜还包括：

生成模块，用于：

识别所述食管腔内图像中当前图像对应的食管段位置和拍摄时间；

获取所述拍摄时间对应的食管压力相关数据；

基于所述拍摄时间对应的食管段位置和食管压力相关数据，生成并输出食管各段的压力数值图。

10.根据权利要求2或3所述的食管测压装置，其特征在于，所述第一波段范围包括：365nm-405nm。

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