TW201002270A - Probes and sensors for ascertaining blood characteristics and methods and devices for use therewith - Google Patents

Description

201002270 發明說明： 【發明所屬之技術領域】 、本發明是關於用以在哺乳動物體内測量生理參數的探針 用以在哺乳動物體内確定血液特性的探針。 /、疋 【先前技術】 心搏出量、祕血巾㈣、血壓、及其他錢動力學扭 翏數之決定對於病患的治療及_是極端重要的，尤其是對ς : =或其他複難絲私及接受加勒療的絲而言。在典型的2 古的出量的測量是藉由使用肺動脈熱稀釋導管，其具有更 二ΐΐ。目前已發現使用這種熱稀釋導管會增加醫院成本，同時將 律失常性、機械性，性的事

二=， 種方式進行血中氣體的測量。常用的血中《I 析1^病患抽出血液樣本’並輸送到實驗室分析儀器以進行分 :遲者必須要等待實驗報告結果，標準情形下會有20分鐘的 延遲，而更長的等待亦非不可能。 里的 檢驗ΓΓΓίΓ最近μ麟提供了，，輸㈣^傭)錢 驗坆二系統包括了可與床邊監視器 。 :化r,:r大部分的__要自=== 要。在這些系統中，進行間歇的血中氣趙測量是藉 位置且ί夫細液樣本加入動脈管線以確保位於此管線中的感測器的 而結果顯祕床邊監絲2析以將血液辆赫，沖洗管線， 估入性技術―脈搏血氧測定法㈣〇ximet— °雖然脈搏血氧測定法可以 ^動^吻修蝴罐m、麵、或靜脈氧 3里 錢峡法财是在制處断，鼠可能因為末 201002270 ' 稍血官收縮或甚至是由於指p油而造成失真。 =之測量可藉由使職接射充氣袖帶的血騎以進行非侵 y。<是在加護治療環境之外最觀的方法。但是在加護 至少祕的減财誠雜。舰管魏含歸套ί， 鶴脈(财是橈親或是鶴脈）。套管被保持為 /Π _套料制祕断素化賴(_—ui_， ^的^的食鹽水。也將外面計量表連接到動脈套管以反應動脈中液 =H統包含藉由食鹽填滿、不可鶴的配管連 =的，管線。如此以轉觀力波型為電性訊號，並顯示於床2 視益。用以沖洗的加壓食鹽水是由一壓力袋所提供。 - 在此系統中，可能存在數個潛在的錯誤來源。首先，在 每個轉都村能鱗。再者，因為簡稀壓 傳動立 置的壓力，因此傳動器的位置是極端重要的。因此，傳動十^專^位 臟的高度以準確反應血壓。假若傳動器過低會發生數值過高^=心 過高則會發生數值過低的情形。第三，傳動器在測〔 要先歸零到大氣壓，否則血塵的測量就會不準確。第四， = 要有適當_尼。阻;^足會造成純過多共振，因此造成過古^ 縮壓的量測值，、以及過低的舒張屋的量測值。阻尼過高時則發 &飾。在上述兩者情对’平均的動脈壓是最準麵。 軌跡通常可由波型中起始尖峰較高以作為特徵。 、 相當可惜的是’目前沒有任何—種血巾氣體分析彡統 提供準確、直接及連續性關於動脈及靜脈氧氣分壓、二氧 ^驗值、心搏出量及血壓的活體内測量’並同時將病患的風險^最 【發明内容】 用以確定病患婦内血液特性的—種探針，其具有—套管設置可 201002270 - 插入病患的血管。套管的長度使得當套管遠端在病患之血管時，可由 病患體外的套管近端讀取。一氣體感測組件設置在套管遠端，以央〜 . 血管内血液的氣體特性。一酸鹼感測組件設置在套管遠端，以決定= 管内血液的酸鹼值。一壓力感測組件設置在套管遠端，以決定血管 血液的壓力值。 s 【實施方式】 依據本發明，用以量: • n王攻蚤数或特性的一種裝置1〇，其 通常包括顯示模組11以及一個或多個探針12，如圖丨所示，詳述: 下。特別是可適麟Μ、持續活體測量並顯示歸内參數的顯^ ，11及探針i2，例如氧分壓(Ρ〇2)、二氧化碳分壓仇〇2)、酸驗度及血 壓。此外’心搏出量(cardiac output, C0)之計算可藉由結合由一對 所測得的兩種氧分細量值轉到，射—探針設置於祕，而另— 探針設置於靜脈。或者，除了上述的感測器外，探針12可包括里 用的血液參數之感測器，例如感測鉀、納，、膽紅飾、血 =素/血球容雜_tocrit)、葡萄糖及血麗。顯示模組n及探針 貫，例的其他特徵於此後，並且於2〇叫9月9日申請之 國專利申請案腦祕號及美國專利M華4號中詳述，者 之全部内容在此透過W用方式納入。 香 其5^圖1所不’探針12包含—可繞式延伸探針主體或套管13。套 二或套同13較適宜由適當的絕緣材料形成 度及可撓性，因此可作為探針12的,士播1 Ά仏套S強 塑膠材料，較佳者為聚件i形成套管或套筒13的 。適合f者為聚甲基戊婦 孕田— 成^作為溥壁管材的常見聚合物之中， 1甲土⑽具有最㈣氧氣及二氧倾滲透係數。 的硬度相當良好。套管或套筒13且右 Λ 土戊烯 遠端部Mb，整個管長的直徑大致相^或近端部14a、以及遠端或 英吋(大約_5mm至嶋_)，:=厚度補為麵至_3 now 、奴也 )^、較佳者為大約0.0015英吋(大約 咖㈣。套㈣長度足夠使得當套管如物在哺乳動物體時，可 201002270 • 由在哺乳動物體外的套管近端Ma讀取。探針12包含感測區24、標 - δ己帶25、及位於探針之遠端部或是遠端14b的鈍頭針(blunt tip)26。 . 藉由適當的探針接頭丨7，探針12以可移除的方式與與顯示模組 π連結及通訊，如圖2所示。探針接頭17位於探針之近端1如，並具 有夕個電接點18 ,其形狀或為環狀、或為圓柱狀。此外，電接點Μ 可分佈於平版接頭的一側或兩側，例如可撓式印刷電路版。這種電接 點18可作為扁平的(I〇w_pr〇file)探針接頭17，其材質可為金，或其他 適當的帶子或塾片所組成。多個導電體或是導體元件㈣⑽沉 m_)27貫穿套管13之全長，貫穿管狀套管的内艘或管腔28並接到 $針接頭17的數個電接點18，以提供套f 13近端⑷的電性輸出。 ¥體讀27可由任何適當的導電材料形成，例如銅、白金、或銀，豆 =著所曝露的兩端之間的全部長度被絕緣材料所覆蓋，每一個導電體 電性的直徑或厚度。電接點18是以焊接、熔接或其他 導電體27，導電體27為電性接合到探針12之感 得則物雜訊號，並 電材料所形成，例如白金或銀，其、=;導電體27可由特定導 -在其通知則形成各種感測元件。 於圖 2Α、2Β、及 2Γ > 由 fs m a, 示三層結構的剖面圖，每由顯;^接頭17的實施例。圖从顯 _電路所用的材質。如圖的絕=片所形成，例如可撓式 及跡雜—的形式鐘上適當層 =層難塾片㈣S) 方式，將跡線連接至導電體在返端藉由銲錫或其他傳導 習知用於可撓式印刷電路之方猎由穿過分層孔方式(如同 片。藉由習知用於可撓式印㈣路之=雜到分層的相反側上的塾 如圖2A所示。 之方式，此二層可被結合在一起， 重新參照圖1，環繞窗击产乂土劣 氧氣部及二氧化碳部，在這方乂，入，、至少覆蓋探針12的感測區24的 為透氣膜或是環繞窗29 或是部分主體或套管13也可作 田〃作為透氣膜時’套管或套筒13的聚合 201002270 - 物材料僅允許童_ _ - 離子通過。套技氧化碳氣體通過，而阻絕液態水及其中溶解的 • 套筒13的主要^八筒^界定探針12主要部分的外表面，而套管或 線固化型枯合南丨ατΓ貝上可由可繞式聚合物33所填滿，例如紫外 韌性，將導^2/^稱為_生封裝材料)以提供探針主體13的堅 電極组件鄰近的探針牛固定於感測區24以及密封此感測 種枯合劑或是复他^^置任何腔室的端點。或者，可以使用多 度。舉例說明W你^增加探針12之效能或減少其組合的困難 έ 〇用氰基丙烯酸酯(cyanoacrylate)以進行小規模膠合 3糾細縫，並且可朗料線魏合_填滿大細縫及形成 η 元件都經過尺寸設計，實質上都能夠安裝在探針主體 通過適當ΐ入全部的探針12，包括扁平探針接頭17，可 以至 例如皮下注射針(未顯示）；其大小適當，得 外押r鬥L、腕部、或前臂的血管。在部分實施例中，探針主體13之 中，工二=，015到0英对(大約〇_38至〇J6mm)。在部分實施例 ' 13之外徑大約為0.020英叶(大約〇.51mm)。依探針主體 〜之直彳工’適合上述用途的皮下注射針，較佳者可為内徑至少0_023 广寸(大，0.58mm)之20規號(gauge)，其適合與額定(n〇mi_直徑 i 020英对(大約〇.51mm)之探針主體共同使用。在部分實施例中，探 針^之^度適當，例如可為25公分，以能夠將感測區24插入到手部、 腕部、或前臂的血管中’同時將探針12近端部或近端處的扁平的接頭 Π連，到顯示模組U而可繫於病患的手腕。標記帶2S可做為探針插 入的導引，亚且較佳方式是將其置放於距離探針的遠端14b 50麵 處。當將探針完全插入時，標記帶25應為可視且剛好在探針在皮膚的 插入點外。 至>、一感測器或某些實施例中採用的多個感測器，其被設置在套 I 13的遠端14b ’探針12的感測區24中。探針12的感測區24包括 多個電極(electrodes) ’其位於至少一電解質填充腔室内。上述的多個 201002270 感測器可包括二氧化碳感測器41、氧氣感測器42、壓力感測器43及 酸鹼感測電極44、或上述組合，或其他感測器。上述感測器的部分戈 全部可被應用於決定哺乳動物體血管内血液的氣體特性。二氧化碳感 測益41及氧氣感測器似可為分離或組合，因此有時在此處會稱為氡 體感測組件。在部分實施例中，至少在套管或套筒13，包括感測區24', 被置放於血官内並設有表面處理物49，示於圖4及5，以抑制血检、 蛋白質或其他血液成份的累積，這些成份可能會減緩血管中血液流動 或是阻止血液的氧氣或二氧化碳擴散到感測區24的腔室中。 感測區24的個別感測器各自佔據探針12的小部分軸向長度，例 如5到l〇mm，而在某些實施例中，大約6_，如此使得探針12的感 測區24為相對很短，例如小於25麵，而能夠輕易地進入彎折血管中?。 ，鹼感測器44，詳示於圖3，其被設置在裝載於探針12的套 13的遠端14b ’的感測區24内。如圖3所示，其中具有兩種單元 1^感測電極96之電位取決於探針12周圍血液碰歸二夂

I 這兩個單元藉由絕綠辟姑π

201002270 97 " ' ;中軋體，相對上是不可滲透通過的。玻璃料 • =、腔至35遠端的枯著性封裝材料33之中，其可為適當的 广例如陶:光或是玻璃’例如維可玻璃7930(Vycor 7930)。玻 端暴露在血液中，而玻璃料97近端暴露在填滿腔室35的 2或導電旋膠94中。玻璃料97能夠形成及容納(enable and h_) ^十12外側的血液與填_室35的電解液鱗電凝膠94間的流體接 合(liquid junction) 〇 ‘酸鹼感測器44的酸驗感測單元緊鄰電麼參考單元，如同上述， 藉由上述的絕緣壁的將彼此被分離㈣喊❼。酸驗感測單元由上述的 絕緣壁、腔室32、填滿腔室32 _驗緩衝溶液％、酸驗感測電極％、 及具酸驗敏感特性的玻_柱壁39所構成。酸驗制電極％之形成 方式”電C麥考電極95相同，並且浸沒於酸驗緩衝溶液93所填滿的 “藉由焊接或熔接方式，將酸鹼感測電極96附著到(attached to)導 電體27a’例如導電體27a可為被絕緣包覆的(insulated)銅線或白金線。 延伸自酸鹼感測電極96,通過腔室32再折回探針接頭17的導電體27a 部分，以適當絕緣材料加以覆蓋。可藉由焊接或熔接方式，將電壓參 考電極95附著到(attached to)導電體27b。例如導電體27b可為被絕緣 包覆的銅線或白金線。延伸自電壓參考電極95，通過腔室32及腔室 32再折回探針接頭17的導電體27b部分，以適當絕緣材料加以覆蓋。 或者，導電體27a及27b為銀線，其遠端可分別形成酸鹼感測電極&96 及電壓參考電極95。 探針12之感測區24内包含二氧化碳感測器41，其詳示於圖4。 二氧化碳感測器41包含酸驗感測器44之較小實施例，此處稱為二氧 化碳感測元件44，，其懸置於腔室51中。粘著性封裝材料33封住腔 至51的兩端並固定二氣化碳感測疋件44之近端。較佳者是將腔室 51是内填充電解液58,例如0.154M氣化鈉(一般食鹽水)及〇 〇26M碳 201002270 .酸氫管之混合液。二氧化韻測元件44,之單元、雜、及導通元件 .之製備方法與崎躺H 44之單元、電極、及導通元件相同。導電體 27a及27b分別連接到二氧化碳感測器41 _測電極53及參考電極 54 ’以相同的方式將對應的元件連接到酸驗感測器44電極。 如同酸驗感測器44 ’二氧化碳感測元件44，的酸驗感測單元產 生與酸驗度_的可_位，而電壓參考單元產生的電位，其必須血 酸鹼值無關。二氧化碳_本實施例之套f 13㈣曱基觸膜的渗透 作用使得電解液58的酸驗值改變，並進而造成酸驗感測單元的電位改 變。此電位改變與探針12周圍血液的二氧化碳分壓成正比。相對於二 氧化碳感測元件44,㈣壓參考單元的電位，二氧化碳感測元件44, 酸驗感測單元的電位職值，可肋定量得出(quan偷知)探針Η 外血液的二氧化碳分壓。 圖5中例不氧氣感測器w ’其可包含具有電解液π的氧氣主腔 室66、第-或參考電極71、第二或工作電極72、以及第三或相對電 #(_terelectrode)73e氧氣主腔室％是由套管或套筒13以及封住此 腔室兩端的點著性封裝材料33所界定。較佳者是將氧氣主腔室66内 充滿電解液67，例如0.154M氣化鈉(即一般食鹽水）。 陰極或是J1作電極72延伸通鱗—f狀物％，其可㈣當的非 #魏緣材料難成，例如親亞购。咖㈣；並且，舉例而言， 具有0.005英对(大約〇.13mm)的外徑、〇 〇〇4英忖(大約〇 imm)的内徑 以及8mm的長度。陰極或工作電極72是藉由將一小部分的白金裸線 暴露在(expose to)主腔t 66的電解液π中所形成的，陰極或工作電極 7曰2些微大丨於㈣賴或是絕緣齡冑_彡成的密封物外 。若密封物 疋在封玻璃，被封玻璃之珠粒炼接在白金線裸露部分的遠端附近，如 此使得白金線延伸通過玻璃珠，靠近中央處，並突出於玻璃珠外。白 金線的紐範圍介於θ·θθΐ英，寸至_4射(大約〇 〇25麵至〇 lmm) 間’某些貫知例，其直徑為0.002英时(大約〇 〇51mm)，且突出於密封 物或疋岔封玻璃珠外0.1到〇_3_。白金線的未突出部分包含在第一 11 201002270 . 轉電極72如部分較佳能以謝糊及磨平， . 齡猎雷射炫化的方式。進行磨圓及磨平的目為確保沒有尖銳的邊 • 峨紅働72岭伽粮撕電場電 工^紐72的近猶著職叫@財 上，如焊接或熔接等方式。或者，且為較佳者，工作電極72及導t 条白ί線，並在遠端處脫去導電體说的絕緣層而形成工作 -it ： 一涔祕7“ S狀物76的近端，同時將玻璃珠密封在第 ^ _嫩^極π的簡她纖於氧氣主腔 成，=====縣賴地銀層所形 他已知電化學制程！線改入溶融的氯化銀或是以其 OOOVW衣1備。參考電極71的直徑範圍介於0.001英时至 0 051央' (,〇_〇25mm至_mm)間’較佳者大約0规英吋(大約 非導3料氧/1感測器52更包括第二管狀部81，其可由任何適當的 管狀物76之^ °塑膠’而車父佳者為聚合物。第二管狀部81沿著第一 並且右内脾向延伸’實質上(SUb_ially)與第一管狀物76平行， (Η^Γ2 °第二管狀部81之外徑介於〇·004至_英对(大約 英，較佳者為請5射(大約αΐ3麵)；内徑介於_ 約ο 1 、夬0寸(大約〇.〇25職至〇.13麵)間，較佳者為_4英对(大 為 mm ’長度為3至8_。某些實施例中，第二管狀部w的長度 參考電㈣的外 雌tir全長實f上被固定聽埋於聚純合臟是枯著性 著H_81的内腔82 ’除其近端外，皆不《占 (commu: Γ幻，第一官狀部&的遠端開口與氧氣主腔室66相通 =rDwith)，使得電解液67充滿第二_81以及主腔室 —S狀部近端的參考電極71近端可藉由任何適當方式固定 12 201002270 η _峨接紐謂方式。或者，參考電極7:1與 層並蔣麻^一條銀線，沿線並在銀線遠端剝去導電體π的絕緣 ”、部麵上統銀鄉成參考雜71 管遠端延伸進人第二管狀部"，在某些實施例中，二= 1的中〜軸線延伸’而將參考電極W的基座枯合到第 仰’同時密封第二管狀部81的近端。 吕狀 〇〇〇1 tmn73n可由任何適合料體所鬚，何以是直徑範圍為 。002二H (九約〇.〇25麵至〇.lmm)，及較佳者為大約 央Ή約0.051mm)的白金線所形成。相對電極73且 二，^^何適當方式電合到導電體％，例如焊接= 6緣層而形成。近端部82a沿著第一管狀物 相76 ^ L81的相對的側面。 極72的鄰近區域，並延伸到 :衣狀穿匕工作電 主腔室66之中，相對電極73 =H81。f央部娜設置於氧氣 〇1 5 Λς —甘 的衣的中央部份與工作電極72相距為 • 麵，在某些實施例中，為〇.25_。相對電極73 或遠端部82c，其與近端部82a平行，时: 開口並刪分的第二管狀部81。相對電極ί之二 部82b及通端部Me是已脫去絕緣層而裸露的。 、 彼此ίίί曰mrr極73的端點被設置在第二管狀部81内’ 彼2接近仁未接觸。在此方面，彼此分開的距離可達】5 可為大約lmm。此二相對端點與第二管 山（3)- 離，就此方面，相對電極73延伸進 、返知開口有一段距 於3至7_間，在某些實施例中申的深魏圍約介 81的深度約為5mm。靠近參考電極7 延伸進人第一纽部 及磨平，其加工方式與工作電極72端點相目同子電極73的端點已被磨圓 本實施例中，氧氣穿透套營η 的來甲基戊烯膜，改變電解液67 13 201002270 ' 的氧氣漠度。顯示模組11之争的電路(未顯示)使工作雷極79 μ IΦ : 極71之的預期龍維持為〇·70伏特，同時测量從相對H i - ^ 72的電流，此電流大小與魏主腔室66巾3到工作 成正比，因此，與在氧氣咸測哭52卢心中電解液67的氧氣濃度 相關。工作電極72處所發生的電化;反^2附近血液的氧氣分壓 〇2(g) + 2H20 + 4e' —> 4〇H' 相對電極73處所發生的反應為上 所發生的反應可表示為： 的逆反應。在參考電極7!處

Ag(s) + cr ->AgCl(s) + e-抑制正價銀離子(Ag+)移動到工作 電極73靠近但不接觸參考電極71的相對端點由放置相對 提供正電場以排斥銀離子，並藉盂 ^ 玉71附近 放於直何目舰丨μ - 幢極73及參考電極置 放於直U對狹小的苐二管狀部81中，因 極72的速率。另_實施例，對；^銀離子移動到工作電 放於第一管狀邻81Μ㈣、移動更加抑制的方式可藉由將置 考電ΪΓ二二: 之中的電解液取代為導電凝朦，將參 …又m腔室66内的電解液67的主容積分離，因此 更加減少銀離子移動到工作電極72 積Y離因此 子移動到工作電極72可盡量減少由^ ’抑制正價銀離 電極訊號正向偏移。纽沈積敎作電極所造成的工作 —氧氣感測器42的另一實施辦，如圖5A所示，一個大型 至1㈨，其由粘著性封裝材料之遠牆、 土 成。大型基準腔室⑽的内徑盘套;13=2套管13的圓柱牆所形 1ΛΛ ^ ^ )仏13的内徑相匹配。大型基準胪宮 _遠端钻著劑牆位於末端且靠近第二管狀部81近端 2枯著劑不會進入第二管狀部81。大型基準腔室ι〇〇 = 與大型基準腔室HK)之遠端 雜為足夠容納有效玉作_參考電極71 _中間以 81的 在圖5所示實闕巾，相對電極73之端點紐第二管狀部 14 201002270 ， =/佳的方式是令其些微如料二管狀部8卜參考電極可 · 之巾咐錄，哪恤η不與相 _的目的為齡發生氣_可能性， 乳泡可此會堵塞第二官狀部81的近端開口；以及 主腔室66間導電離子通道。 干〜至 。口 42會罐針12的小部分軸向長度，氧氣感測 益42仍維持工作電極72與參考電極刀間相當大的物理分隔，提供大 量的電》，麟制雜子移動取作電極72 _成雜子沈殿。此 卜僅有_χ作電極72的小部分及&界定的表面區域會接觸到電解液 67 〇 、如圖1中之實施例所示，由透氣材料所製的圓柱型套管或套筒13 形成二氧化魏㈣41及氧氣感測器42兩者大表面積環繞窗 (cir_ferential window)29。這種環繞窗29用來被覆血中氣體感測腔 室51及66的是制有，因其可提供給定長度贼廳透氣膜的 最大面積。除了最大透氣膜面積之外，環繞窗29消除"牆效應(喊 effect)”人為因素’其中當血中氣體感測探針無意地被朝向管壁方式置 放，探針的端點或-_透氣財完全或部份被隨而無法暴露在血 液下。由於三氧化碳及氧氣感測器的性能主要影響因素為血中氣體與 氣It感測腔室中的溶液達成平衡的能力，即便探針無意地朝向管壁置 放，環繞窗29可確保進入感測腔室51及66的透氣路徑仍可存在，因 而:達到平衡。因此’氧氣感測器42及二氧化碳感測器41的感測性， 可藉由包含咼通透氧氣及二氧化碳的膜材料所組成的環繞窗，以盡量 減少牆效應等人為因素。 & 此外，某些實施例中，二氧化碳及氧氣感測器兩者皆作用，使得 在使用期限内，兩者不會持續消耗反應物(例如電解質或氣體）。 套管13的遠端14b更具有壓力感測器43，如圖6A所示。壓力 感測益43原則上可置放於氧氣或二氧化碳氣體感測腔室的近端戋遠 15 201002270 - 端。壓力感測腔室w以枯著性封裝材 - 他腔室。壓力感測元件90的連接滅勺二田t 费封以隔絕其 - 維持壓力感測腔室91中壓力感測器《的定位。 感測部延伸進人壓力感測腔室9卜並且浸入流體 ^ ΐ力感測腔室91之中。勤感測元件90 _全部都在壓力 感測腔至91内，沒有任何部分接觸到枯著性封褒材料33，如此使得 膜片可完全反應壓力感測腔室91中的壓力變化。 壓力感測元件90為適當的小型尺寸，舉例而言 讀〇至議射(大約a51mm至2 5聰），較佳者為大約議〇 = (大約L5mm)，其寬度範圍為〇.〇1〇至〇〇15英忖（大約〇25至 ΓΓη，較佳者為大約_2射(大約G.3_)，以及其高度範圍為 .至.〇15央时(大約〇.25至〇.38mm)，較佳者為大約〇⑴2英忖(大 約〇.3麵）。屢力感測元件90的長度、寬度及高度可見於圖6a及狃 之中。 麼力感測兀件90之材料可為任何適當的種類，例如由美國加州 on MiCr〇struCtures of罐_所生產的固態種類。壓力感測元件 90之上交佳者為塵阻型石夕感測器(pie繼—vesmc〇ns㈣r)，以及舉 例而s ’可為使用二條導線的雙電阻(tw〇_resist〇r)或半橋式設計。或 者’壓力感測元件90紐肋條導線的四電阻、全橋式設計。將壓力 感測7Ό件90獨立隔離是有利的，例如被隔離在塵力感測腔室 91之中， 因為壓力制7G件90在軒溶液巾，缺乏特殊絕緣舰，是無法發揮 正常的功能，而絕緣鍍膜則會減弱壓力感測元件9〇的敏感性。壓力感 測元件9G之壓域測腔室91以非導電性液體填滿，例如石夕酮油 (silicone oil)。 多個導電體27f從壓力感測元件9〇延伸到設置於探針接頭17的 個別電接點18以達成自探針12近端與壓力感測器43之通訊。在一較 佳貫施例中，導電體27f是由覆蓋物92所包含於其中。覆蓋物92之 材料可為任何非導電、彈性材質，例如塑膠，而且為選擇性的(非必要 16 201002270 的）；設置覆蓋物92之目的只是要使組裝過程更簡單。 為促進套管I3附近的管壓在壓力感測器43處轉導，套管的有效 硬度應遠小於壓力感測元件9G之㈣硬度。相對於感測器膜片，套 官具有相對大的面積；以及相對感測顏片的材質輕，套管的材料 具有較低的彈㈣數等因素都有助於造絲#的有效硬度遠小於壓 力感測元件90之則硬度。套管u _面硬度應辆低使其不至顧 著地阻礙血流的壓力變化傳導至壓力感測元件9〇的膜片。 、此外，在某些實施例中，在壓力感測腔室91區域中，套管Μ的 橫截面並非正圓，例如說是橢圓形。造成此形狀的機構如圖6β及m 所示，其由一延長器(如圖6A所示的1〇3)所組成，延長器103包含由 非導電材材所製輯狀物(如所示)或是餘物或是料以迫使套管a f大部分的壓力感測腔室91之帽成非正圓。如此有助於確保圓形套 官13不會阻抗壓力變化，相反地會將絕大部分的壓力變化傳送到流體 填滿之壓力感測腔室91，接著再歷力變化傳送到壓力劇 的膜只。 在-實施例中，壓力感測元件9〇也可做為—溫度感測器，然而 亦可理解可設置任何其他獨立的熱電偶、熱阻體、或其他壓力感測器。 在需要的情況中，在接近二氧化碳感測器41及氧氣感測器52、42°的 地方設置社溫度❹m可使溫度制器精確地反應血液的溫 、1。如同上述，套筒或套管13提供探針主要部份的強度，尤其是感 '則區24 ’其中感測腔室32、35、51、66、91是充滿液體的。 在本發明之探針的另一實施例中，如圖7-12所示，上述探針12 的各種内‘線、導電體及感測器的全部或是部分可由多層的非導電基 板所形成的可撓印刷電路組件所取代。可撓印刷電路組件1〇6的 長度，例如為25公分，可適當的將組件以縱向的方向設置於套筒(例 如套官13)的空腔内，其寬度範圍為0.008至0.017英吋(大約〇.2至 17 201002270 〇.43mm)，較佳者為〇.〇15英忖(大約〇 38_)。制是，可繞印刷電路 組件106疋由適當絕緣材料(例如聚醯亞胺)的第一層、第二層⑵ 及第三層二8所製成。第一層或可撓基板1〇7具有近端出及遠端 112以及第或外平面113及第二或内平面似。相似地，第三層或 可撓基板108具有近端116及遠端117、以及第一或外平面118及第二 或内平面II9。第二層m以特定方式接合第一層1〇7及第三層⑽ 的内平面114及119並提供内平面114及119彼此之間的電性及機械 分離。 多個接點塾片126形成於第_層1G7及第三層⑽之近端上以形 : 成與探針12的探針接頭17相似的扁平的接頭。就此方面，如圖8所 不實施例，多組五接點塾片126形成於第一層1〇7的外平面ιΐ3。如 圖12所不’多組五接點塾片126形成於第三層舰的外平面出。多 個電極形成於可撓印刷電路組件觸的遠端部，以及多組導電跡線或 導電體127形成於第-層1〇7及第三層1〇8以將接點塾片126電性接 合至個別電極。特別是，如圖9所示，多組五導電體127自近端⑴ 沿著第-層1〇7的内平面1H縱向延伸到遠端m。如圖u所示，多 ，五導電體127自近端116沿著第三層⑽的内平面119縱向延伸到 117如此使得導電體127為夹層或設置於第一層1〇7及第三層 108與絕緣第二層121之間。第一層1〇7及第三層⑽上的導電體防 藉由延伸於第-層107及第三層⑽個別的内外平面之間的導通孔i28 電性連接到個別的接點墊片126。 …。多個由可撓印猶路組件106遠端所承載的感測器可包括酸驗感 測态16〇、二氧化碳感測器⑸、氧氣感測器以及壓力感測器⑷ 中的一或多個。 酸驗感測組件160 ’如同圖3的敘述，接到接點塾片146及147。 接點塾片M6設置於第-層107的外平面⑴，並藉由導通孔128之 裝置電性連接到導電體既。接點墊片147設置於第三層刚的外平 面m ’並藉由導通孔128之裝置紐連接咖平面ιΐ7上的導電體 18 201002270 • 127g 祕Γ乳化碳感測器155 ’如同圖4的敛述，接到形成於第—層浙 接點塾片132及133。接點塾片132藉由導通孔⑶ =置姐連接到内平面114上的導電體127a，而接點塾片133藉由 k孔128之裝置電性連接到内平面m上的導電體㈣。 測器分’氧氣感 电微⑴縣成於第一層1〇7的外平面113(圖 通孔128健電絲合到導電體⑽ ，包括相對電極墊138，其形成於外平面113並藉由導)通 性接=♦電體127c。因此工作電極塾137為相對電極塾別所包 對電極塾138直接接觸。相對電極墊138藉由延伸於外 對電獅ιΓ平面m之間的導通孔i39,電性連接到内平面114的相

1 40 136 13S 的内平面119。參考瓣丨41娜^ ==二!具有斷流器142,其界定了-個扁腔室(編 er，I。、中此腔室的頂部為相對電極墊14〇所部分覆望， 室的底部由參考電轉141所部份覆蓋。導通孔139夠大-較 i 大約0鳥麵)直徑的通孔，使得當此1册、 m 將此組件置人套管或套筒，如後述，以及將電解液 導人聽管絲針㈣候，電财_如電解液⑺ 了谷易地填滿此腔室以及氧氣感測器136周圍的容積。 可挽印刷電路組件觸更包減力感測器i4 _感測元件，例如上述的壓力感測器43，其設 外平面118並藉由三導通孔128之裝置電性連接到内平面^曰的三^ 電體體。如同上述，勤感測器143較佳者可包括—溫度感測器。 可棱電路組件可藉由批次程序、低成本的方式大量製造，藉 19 201002270 ^減少多感測器探針的成本。在這種批次程序之中，絕緣基板(也就是 •帛-層107及第三層108)上’連續的導通材料層是藉由電鐘、氣相沈 • 積或/、他方法進行’尤積，接著由微影、雷射剝離(laser abiati〇n)或其他 方式進行圖案化。可撓印刷電路組件1〇6之形成接點墊片126的塾片， 種感測器，及跡線或導電體m的主要材質為銅。將墊片鍍以各種金 屬〆包括銀白金、及金以產生各種感測器或接點墊片的電極以連結 二氧化碳感測器、酸鹼感測器及血壓感測器。接點墊片126鑛金，提 供顯不模組11的接合式接頭可靠的電性接觸。接點墊片132及丨幻鍍 金’提供三氧化碳感測器4i可靠的附著表面。氧氣感測器 136的工作 f 電極137的較佳形成方式’是藉由絕緣材料遮蔽白金電鍵塾片電極， 狀-j、賴《勤金利電極，絲輯之直齡於咖至 0.008英对(大約0025至〇2_間，較佳者大約〇规英忖(大約 〇.〇51mm)。氧氣感測器的參考· 141是利用電化學方式鑛以氯化銀。 、接點塾片I46及I47鐘金’提供酸驗感測器可靠的附著表面。除 以[力感測器⑷作為溫度感測器之外，或作為—種替代方式，可繞 印刷電路組件106可支援溫度感測器’其方式是在第—層術及第: 曰、八中之的内表面上，由已知材料形成熱敏電阻的圖案化薄 膜二或者溫度感測器可以是與可撓印刷電路組件之第—層術及 f三層108其中之一結合的二極體、熱阻體、或熱電偶。圖二化的第 -層107、第二層121及第三層1〇8以絕緣枯合劑膠合在一起以 多層可撓印刷電路組件〗〇6。 % 一案化祕合絲板材料薄Μ上述方式完成處理程序之 後，自缚片基板切下個別電路組件。因此個別電路組件形 = α38_) ’如此使縣财齡㈣路組 被放進套管或套筒151中，實f上其與套管或套筒13相似， 被由枯魏封裝娜33，以及鑛液或其他已述麵的㈣填滿，用 以在可撓印刷電路組件舰的感測區152形成感測腔室94 L及 9卜圖13說明-種可撓印刷電路組件鳩，其包括各種電極，例如感 20 201002270 - 13卜136、143及147 ’被置入於套管或套筒151的内膛或管腔。 - 可挽印刷電路組件106的近端或近端部包括里藏的跡線或導電體127 . 及齡接雜#126,赠為探針丨544平的綱is的導電體或接 觸點’與上述扁平的接頭π非常相似。埋藏的跡線自感測電極或感測 墊片傳$電性§fl號到接，點塾片126，其作為扁平的接頭1S3，可連結到 顯示模組11的接合式接頭166。 如同上述’至少部份的聚合物套管或套筒13或ls卜其形成個別 探針的絲Φ部分，健的方式是設置長效㈣表面處理物仲以抑制 血栓、蛋白質或其他錢成份的累積，如圖4及$所示的部分，上述 卜絲可齡4财式齡祕巾的錢，献贿魏或二氧化碳 透過環繞窗29輸送到感測腔室51及66。套管或套筒13或⑸表面 N-^#^Dtb^ig(N-vinylpyrrolidone)it 行f導接枝聚合反應(ph〇t〇induced _ ρ〇ι_細㈣，以形成密集 大量的聚乙烯基财烧酮(p〇lyvinylpyrr〇lid〇ne)顯微聚合帶，盆共價性 結合至探針外表面。表面處理物49具有長效性，這是由於其ςς成的 ，力共價鍵會將聚合帶固定下的基板。聚合物套管或套筒材料的 表面處理程序於2003年9月9日申請之同時待審美國專利申請案 腦遞6射詳述’並將其全勒容在此透過引財式納人。八 : 表面處理物49對於探針主體13或151僅增加次微米級的厚度， ’ I得#探_面與血液或是水接觸時 j j光滑，藉以促進探針12或154 it過血管的光滑通道。親水性 面49同時蛋白__其下的聚合物基板表 面旦精以勿血栓、蛋白質、或其他血液成份累積於探針。雖然密集 大置的聚乙烯基轉細聚合帶會保護避免大的蛋白 下的套筒或套管的外壁，但並不會明顯阻礙小分子，例如氧氣或二^ 化碟’通過套管壁。㈣，„基_套管或麵 表 29通過到二氧化碳感測腔室51及氧氣感測腔室^，即便是在 201002270 病患血流之中延長停留時間達三日之久。 娜如^1所心顯示雜11包括容座161,其以輕的材質，例如 β ^成，且大小為調整過使得可以佩戴於病患身上，例如病患(在 此處有時會稱為受試者)手腕、手臂或其他肢體，其中以探針12或154 =::部、腕部、前臂的血管或是其他末稍可及的血管。顯示模組 也包括顯示器162(例如液晶顯示__ ,以 Π!·量Λ献細倾，並^駐治料(在此財時會被稱為使 的丨相。顯162可包括背光或其他可增加顯示11可視性 。接合到容座161 _子163是設置用以顯示模组162固定 上腕。或者’顯示模組11可掛於受試者的手臂或是受試者 到擇地’假若受試者為新生兒(neonate)，顯示模組11可纏 又"、驅幹’而以探針12或154插入到臍帶血管。帶子163可由 當材料組成’例如魔鬼沾(VelCr〇)或是彈性繩。按紹科或鍵盤 二11的_ 162以及其 按鈕、聽示部分為三咖2，然而任他目或是種類的 P Α前雄⑤、或是手指操作元件都可個以輸人參數或指令、 置1〇所具有的界面；或者未具備改變顯示器脱的按紐， 接-各種的顯示器162會自動以與醫療行為相符的速率一個 現。舉例而言，每個顯示器162可顯示3秒，接著以下 遠端監示器^線通雛能以使生理參數顯示於 數及其他資控制台或電腦系統輸入病患參 者為，每糾1探針12或154的通訊。較佳 的近"& Π ^括Μ ’其⑧置用以在個聰針12或154 近而處魏、峡探針_ Π或I53及與其通訊。 使复的—触實補巾，齡触11為低成本設計， 171、，其中套十12或154、與其他配件包裝為可拋式套件 斤有的零件-起包裝在無菌袋或其他容器172，如圖Μ 22 201002270 ' 所示。除了顯示模組u及-或多個探針12或154之外 性地包括探針架173，以保護探針以避免損害及劣化、⑹ _ 或ς他裝置，以將顯示模組11配戴到病患、針頭或其他引入哭174、 酒精棉片Π6以在將套管插人丘管 、他入盗174、 到顯示模組之前，將探針接頭上的血、«探針接合 以覆蓋細位及職針絲、解177， 針及顯亍胸U, 认其断㈣顿或使用探 針==組U .項。顯示模組u之設計更可 如此使其可以使用電池的電力 力而求 可運作達到預期的壽命，例如72小時需更換電池或連接外部電源，而 ’ 1ς P運作"有限並且會錢試者錢直接綱，每讎針12及 ，採用可拋式模_則包括降低清潔、替= 十夕個病心重覆使財-模組的相 抛 正資料儲存於顯示優點是在生產時可將校 正資料皆人觸而猎由減少伽者錢用探針之前將校 貝枓輸入到顯不柄組之需求，因此大大地 ，示模組11與其相《的探針包裝在-起的再用是: t探顯示模組，可用以說明個別單-包二: ^ 及人為时’觀贼騎躺稍組11個別校 按钮="^=^細不議人，因此可免除 圖！所示的不同顯：；螢幕，、可°在此實施例中，如 :的切換爾 組U之巾_==示模組。可將適⑽電子電路包括於顯示模 月9日+:貞吨組11及與其結合的探針，如同於2003年9 月9日申§月之同時待審美國專利申請案测6號中所顯示及敘 23 201002270 示模組U利用高度無線通訊使受試者免於試管及贊後 ΓΞ 們栓在床邊，卿免細很擠崎增t 以的鋪17或153在雜的運財获相當有觸，因為可 管ί 是其麵辦狀11174轉探針導二血 對吕土產生取少的損傷。將探針12或154導入血管首先β 糈由將適當大小的皮下注射針經由皮膚插入到標的Α管。皮下注射^ 具有轉尖的剌可«鱗透錢、皮下組織及血管壁，而產 Γ的ΐ,Γ。一f皮下引入針進入標的血管，探針經由針頭的空腔被插 、’ ’入血吕中。當操針在標的血管内前進時，鈍頭針26及設置於 官Π 4⑸外表面的光滑表面處理物減少了血管發生損傷的可能 '。=赌針正雜於標的血f之内，狀騎頭會鶴脈及皮膚抽 出’精由將針頭從探針近端滑過超過爲平的接頭完全從探針移除針 ，’而將探針留置於血管中。在探針近端的扁平的接頭連接到顯示模 、、且11的連接器166。在操作時，如圖i所示’在顯示器162的第一螢 幕中’動脈血中氣體面板可顯示包含氧氣、二氧化碳、酸驗值、碳酸 氫根及血壓項值並由裝置1〇監控。碳酸氫根讀值由顯示模組Η中 的迴路’從探針制⑽制的二氧化似騎祕雜導而得。此 外’如顯不！ I62之第二螢幕所示，在顯示模组U旁所示，可顯示及 π£控心搏出量、心輸指數(⑵油此^饮）、全身性血管阻力、心率及平 均動脈壓$讀值。,_出量是由靜脈及祕氧氣濃度之差異所決定。 全身性血管阻力是由^搏出量及血騎決定。㈣指的是每分鐘的心 跳數，是由壓力感測器所提供資料而決定，而平均動脈壓力是由收縮 壓及舒張壓所決定。 在顯不模組U的第二實施例中’設置最少數量的使用者輸入裝 置，使得病患體重、身高、紅血球、及/或血球容積值可被輸入。這樣 可使所顯示的心輸指數以及心搏出量更為準確。 皮下注射針所留下的小穿刺很快在探針主體附近密合，藉此避免 24 201002270 . 2的f血。穿刺部位由端帶⑺及膠帶所覆蓋，以防範感染並固定 • ^ 平的接碩17或153紐針的接觸部位輯留的血液可由保濕 - ^或酒精棉片擦拭’以及接著將探針接頭接合_示模組u上的接合 式接頭166。雖然本發明探針所敘述為用於血 可藉由任何適當引入器裝置被引入到病患的其他導管==針 由上述可知，本發明之裝置1G及綠使得可㈣量钱者的血 氣體X及其他特性’例如，氧氣及二氧化碳、以及其他血液參數包 括溫^酸驗值及壓力。如同前述，單一探針可包括超過一種感測器， J氧氣感測||、—氧化碳感測II、溫度感卿、酸麵測器及壓力 广 感測器。感測器為包含於探針主體之内，舉例而言，感測器的直徑為 :於0.023英时(大約〇.58mm)，如此使得感測器可輕易地經由顯號 針頭置入手部、腕部或前臂的血管。這種探針包括至少—具有環繞窗 29的感測ϋ，其帽繞窗29具有絲_及對標的氣體分子呈有高 參透率，其有助壯中氣體快速滲入或渗出感測腔室，以確保快速反 應血中氣體濃度之改變。所用的探針，較佳的方式將針頭純化，令宜 不會壯管壁造成損傷，並且較佳者為具有抗耻表面處理抑制血检 $，或是蛋白質或其他血液成份的附著，以確保血中氣體感測器具 有一致的魏(_istent perf_nee) ’並降婦姐撕素來维持益 ; 錢環境的要求。探針將來自感測器的電性訊號，經 _ 頭。較佳實施綱接_扁平特徵，利於移除皮下注射針或其他引入 器，其用於以最簡單地將探針引入探針靜脈或動脈血管空腔，並 _分離鞘管引人H或其他複雜技術等，才能將探針狀血管。顯示 杈組為小型且便宜，尤其適合配戴於病患手腕。此處所述的裝置與 法可適用於許多不同醫療運用特定需求，僅將部份列舉如下。” 對於加護病房(intensive care unit, Icu)或冠心病監護治療病 (nary _滅CCU)的病患而言，通常會需要監控動脈血中 (乳氣及二氧化碳）、S級值及血壓。以目前來說，此項監控基於間斷 25 201002270 弋貫/亍般而5疋母天3到12次，方式為藉由從病患前臂動脈管 線抽取血液樣本’並將血液樣本送到血中氣體分析儀器。此處所描述 - 力多感測器探針以持續的方式測量血中氧氣，二氧化礙、酸驗值及壓 力免除相關費用，置放及維護動脈管線的風險以及重覆從動脈管線 ^取血=樣本的要求。再者，由本發明所提供的持續監控 ，對於任何 入措她的細效果’能夠快速地迴饋，例如呼吸微定或施用藥物。 ^療介入措施效果的㈣使得受試者(或病患)可更快脫除呼吸 器並離開ICU/CCU，這賴病患及健賴翻者而言冑為有利。 一就部分需要監控心搏出量的ICU/CCU病患而言，須要監控心搏 ( 多感測器動脈探針上附加靜脈氧氣感測器，利用前述的動靜 =氧氣濃，，方程式(Fick法)調整，本發明即可以估計心搏出量。目 則〜搏出里取常使賴稀縣監控，其需要在珊脈置放肺動脈導管 (Swan-Ganz catheter) ’通過右心房及右心室’進入肺動脈的支管。熱 稀釋法f要心搏*量讀值時，需間歇注人冷食鹽丸劑。以本發明取ί 右。導s自於省去右心、插管步驟因此可大量減少病患的風險，並且 本發月不而繁_注人冷食鹽水程序便可提供所需的心搏出量讀值， 因此更具實用性。 、 纟另外部分需要時常監控心搏出量但不需監控動紅中氣體的 、 IfU/CC^J絲’較單純的裝置為單一靜脈氧氣探針以監控靜脈氧含 里讀值可結合由非侵入性脈搏血氧測量器所獨立測量或估計的動 脈，祕錢，縣日血液樣本所得的紅血_度及依據鮮近似法 所算得的氧氣消耗量，以依據触法計算出心搏出量。探針置放於手 部靜脈，使用實驗決定的補償因子以得到右心房氧氣飽合度與手部靜 脈氧氣飽合度之咖翻差值。或者，減探針可經蝴部的頸靜脈 f接插入心綱大靜脈或右心房U直接得到混合靜脈的氧氣飽合度測 置值:而不需補償因子。除了用以估計心搏出量之外，靜脈氧含量本 身也疋一項評估病患狀態的重要參數。 對於新生兒而言，常常需要監控動脈及靜脈血中氣體，以及測量 26 201002270 量及其他錢參數。本發日雌卿合新生兒個， 仍可盡量減少自新生兒蝴受試者)抽血的需求二 取方式自新生兒取血。將紅血球、膽紅素、電解質 或葡雜感測器附加到血中氣體、酸驗值及签 ΖΪ：：具齡从阿峨雜子歧新生綠齡接觸的部 各腔ίΓΓΓίίίί童絲的先天性'嗔娜分’f㈣要在心臟 各L至及大血官的❹不同部位，為氧氣飽合度取樣。氧氣飽合 料通¥連同，續的血管造影(angiGgraphie)研究—起收集，#此^ 11嘯嶋膽崎。目前氧^ 液樣本。這些血液樣本接著轉移到血中氣體 1 的氧氣飽合度讀值。藉由使用本發明之技術，一種裝載 料型氧_彳Μ巾魏財龄大抑_^== =(大f G.58mm) ’長度為5G至⑼公分，此氧_聰可經由導管 進入到心臟及大血管的許多雜以在涵内採樣氧氣飽合度，藉 試者抽取大量血液樣本的需求，並減少步驟所需“減 雖然部分較佳實施例及範例已於此敘述，熟知本項技術之人士庶 可了解本發明可超職定揭露實補，延伸為本發_其他 ς' 2及/或使用，収顯見的修改時其鱗物。此外除了本㈣的部分變 化已如料細敘述，在本發明棚_其他修改對於熟 之人士而吕’可基於本發明揭露輕易得知。亦可預期例特 圍同理可理解’可以將揭露實施例的各種特徵或態樣組合或是相互 取代以形成本發日賴露的各種模式。因此，於此處所揭示的本發明範 圍不是要受限於上述所揭示的特定實施例，而是僅由公平讀取丄發明 揭露，包括於後附加的請求項所決定。 天 27 201002270 【圖式簡單說明】 為更加了解本發明的特性及細節，應參照下列圖式，其中部分例 子為圖示作用’以及自始至終使用相似的參照符號。 1 g 1為本發明之用以確定血液特性之探針結合至顯示模組之等角視 圖2為探針之一實施例之連接器部分之局部及部分剖視圖。 Μ 2Α 〇r> to 、2B、及2e分別為探針之一實施例之連接器部分的替代及 版本的-剖視圖及二平面圖。 圖3為採針之一實施例之酸鹼感測區的放大截面剖視圖。 為楝針之一實施例之二氧化碳感測區的放大截面剖視圖。 圖5為探針之一實施例之氧氣感測區的放大截面剖視圖。 二、5A為探針之一實施例之氧氣感測區的替代及較佳版本的放大截面 視圖。 圖6A捸針之一實施例之血壓感測區的放大截面剖視圖。 圖6B為垂直於圖6A血壓感測區的截面剖視圖。 圖6C為垂直於圖6八及68血壓感測區的截面剖視圖。 圖7為用以確定血液特性之探針之另一實施例之側視圖。 圖8為圖7探針的頂部平面圖。 圖9為圖7探針的第一層底部平面圖。 圖丨〇為圖5探針的第二層的平面圖。。 Q 11為圖5楝針的第三層項部平面圖。 圖12為圖7探針的底面平面圖。 圖13為用以確定血液特性之探針之另一實施例的等角視圖。 圖Μ為本發明之套件的平面、部分局部剖視圖。 28 201002270 【主要元件符號說明】 10 裝置 11 顯示模組 12 探針 13 套管 (探針主體） 14a 近端 14b 遠端 17 探針接頭 18 電接點 24 感測區 25 標記帶 26 純頭針 27、27a-f 導電體 28 空隙、管腔 29 環繞窗 32 腔室 33 米占著性封裝材料 (可撓式聚合物） 35 腔室 39 圓柱壁 41 二氧化破感測器 29 201002270 42 氧氣感測Is 43 壓力感測器 44 酸鹼感測電極 44' 二氧化碳感測元件 49 表面處理物 51 二氧化碳腔室 52 氧氣感測器 53 感測電極 54 參考電極 58 電解液 66 氧氣主腔室 67 電解液 71 蒼考電極 72 工作電極 73 相對電極 76 第一管狀物 81 第二管狀部 82 内腔 82a 第一或近端部 82b 第二或中央部 82c 第三或遠端部 30 201002270 90 壓力感測元件 91 壓力感測腔室 92 覆蓋物 93 酸鹼缓衝溶液 94 導電凝膠 95 電壓參考電極 96 酸鹼感測電極 97 玻璃料 100 基準腔室 103 延長器 106 可撓印刷電路組件 107 第一層 108 第三層 111 近端 112 遠端 113 第一或外平面 114 第二或内平面 116 近端 117 遠端 118 第一或外平面 119 第二或内平面 31 201002270 121 第二層 126 接點墊片 127 導電跡線、導電體 127a〜g 導電體 128 導通孔 132 、 133 接點墊片 136 氧氣感測器 137 工作電極墊 138 相對電極墊 139 導通孔 140 相對電極塾 141 參考電極塾 142 斷流器 143 壓力感測器 146 、 147 接點墊片 151 套管或套筒 152 感測區 153 爲平的接頭 155 二氧化碳感測器 160 酸驗感測器 161 容座 32 201002270 顯示器 帶子 按钮 連接器 套件 無菌袋 探針架 引入器 酒精棉片 端帶 33

Claims (1)

1. 201002270 '七、申請專利範圍： . 丨·―種探針’適用於確定病患血管中錢特性，該探針包含： 套官，適用於插入至一病患之一血管，並且 土 ^套管之-長度使得當該遠端在麵患之該^ 患之外，且射讀取的； a近&在該病 液之==崎，應_機_，卩細血管的該血 液之酸謝梅糊，以細血管的該血 液之堡^感測組件，置放於該套管之該遠端内，以決定該血管的該血 器。月求項1所述之細I，其巾繩力感聽件包含―關壓力感測 ^月求項2二斤述之探針，其與一模組結合，該模組包含多個電子元件 飽=軟㈣算法’其巾該些電子元件用以產生來自賴力感測組件之 严=號亚將其數位化，該些軟體演算法用以提供錢之收縮壓 昼、t均動脈壓、心率、及全身性血管阻力之量測值。 齟5·^，員1所述之权針，其中該套管之該遠端包含一透氣材料，盆緊 s 鄰至該氣體感測組件。 ，、糸 5_如請求項1所述之探針，更包含： 令㈣電解液’其5又置於該套筒内’而其中該氣體感測組件包含設置於 厂&液中的電極’以提供該氣體感測組件的電性輸入及電性輸出。 7 胃1 ’其中該氣體感測組件包含—氧氣感測組件。 件。〆員6所述之探針’其中該氣體感測組件包含-二氧化後感測組 8·如請求項7所述之探針，更包含· c/二：體’其連結該氧氣感測組件及該二氧化破感測組件，並用 以k供電性輪出到該套筒的該近端。 34 201002270 • ，其中該氧氣感測組件包括： • —第1極、_第2質填充溶液；以及 .=提供電性二 相對電i針，其中該氧氣感測組件包含-工作電極、一 該工作電極及該相對電極之該氧氣感測組件具有—構架以支持 參考電極之間的電==間的^化學活性，並抑制紅作電極及該 參考電極"1-電壓斤’其中每一該工作電極、該相對電極、及該 f _對設如最佳化該該相對電極、及該參考電 峨純含-統顧膜，其錢 如請求項1所述之探針，更包含： 山-可撓印刷電路組件，其自該套管之該近端延伸至該套管之該、袁 ^ ’其中該氣賊測組件、該雜感顺件、該壓力制組件為設置= 5亥可撓印刷電路組件。 、 从如請求項1所述之探針，其中該氣體感測組件、該酸驗感測組件、 该壓力感測組件為附加到一可撓印刷電路組件的導電體，1提供一 的接頭。 ，、，、十 15.如請求項1所述之探針，其中該壓力感測組件包含一壓力感測元件 及一壓力Μ腔室，其巾由於該套管進行前處理以及該壓力制元件附 近的一内部機構的緣故’使得該壓力感測腔室為非正圓。 35