專利名稱：用于人體胃腸動(dòng)力檢測(cè)的無線記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，具體是一種用于人體胃腸動(dòng)力檢測(cè)的無線記錄裝置。
背景技術(shù)：
胃腸運(yùn)動(dòng)是消化系統(tǒng)最重要的生理功能之一，其過程是由消化道管壁平滑肌有規(guī)律的收縮和舒張及括約肌的協(xié)調(diào)性開閉完成的，胃腸運(yùn)動(dòng)與人體很多疾病相關(guān)，有必要對(duì)其深入研究。自1883年Kronecker等用氣囊法測(cè)定咽和食管收縮運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過近100余年的發(fā)展，目前人們對(duì)于動(dòng)物、尤其是人體的胃腸運(yùn)動(dòng)規(guī)律仍未完全清楚，究其主要原因是記錄胃腸運(yùn)動(dòng)的研究方法存在很多欠缺，亟待改進(jìn)?，F(xiàn)有技術(shù)中，常用的胃腸運(yùn)動(dòng)檢測(cè)方法主要包括(一 )放射學(xué)檢查透視下觀察不透X光標(biāo)記物或放射性同位素在胃腸道的移動(dòng)情況，以此來反映胃腸的蠕動(dòng)。缺點(diǎn)是僅能用肉眼記錄胃腸蠕動(dòng)的性質(zhì)和變化，不能量化； 且被檢測(cè)的人或動(dòng)物要受到X光輻射；(二)測(cè)壓法在胃腸道安裝壓力應(yīng)變片(extroluminal strain gange)來觀察壓力曲線變化。目前已有的相關(guān)儀器國內(nèi)市場(chǎng)有“HU-809型胃腸運(yùn)動(dòng)換能器”及“KH-100型胃腸蠕動(dòng)動(dòng)傳感器”兩種，二者均是將磷青銅薄片換能器用手術(shù)絲線縫在胃或十二指腸壁上，換能器的尺寸有15X6mm、10X5mm、8X4mm、3X4mm的四種型號(hào)，可根據(jù)需要選擇其中一種， 從半導(dǎo)體應(yīng)變片上引出兩根導(dǎo)線連接到體外二道生理記錄儀、平衡記錄儀和多媒體生物信號(hào)采集系統(tǒng)等，輸入電壓為0-6VDC，以此來記錄胃腸蠕動(dòng)情況。但該儀器的致命缺點(diǎn)是1、需開腹手術(shù)將換能器縫在腸壁上，創(chuàng)傷大，因此不能用于人體胃腸蠕動(dòng)情況的記錄；2、即使在小動(dòng)物中，由于胃腸壁極薄，埋植彈性應(yīng)變片幾乎難以實(shí)現(xiàn)；3、縫線對(duì)腸壁有損傷，所以記錄的胃腸蠕動(dòng)情況并非完全生理狀態(tài)下的模式，一定程度影響檢測(cè)結(jié)果；4、需要有導(dǎo)線連接體外來記錄，在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，需要對(duì)動(dòng)物進(jìn)行一定程度的束縛，否則動(dòng)物易咬壞或扯斷連接導(dǎo)線，所以所記錄的結(jié)果也不能完全反映動(dòng)物正常生理狀態(tài)下的胃腸運(yùn)動(dòng)模式。(三)內(nèi)壓測(cè)定法一些研究者采用多導(dǎo)灌注導(dǎo)管同時(shí)觀察胃腸各部分運(yùn)動(dòng)，缺點(diǎn)但對(duì)微小的壓力變化不敏感，很難準(zhǔn)確反映胃腸蠕動(dòng)情況。(四)肌電圖同步檢測(cè)是以電活動(dòng)為指標(biāo)研究胃腸運(yùn)動(dòng)規(guī)律的方式。因?yàn)槲改c平滑肌的收縮具有峰波依賴性，故胃腸肌電活動(dòng)與機(jī)械運(yùn)動(dòng)應(yīng)具有對(duì)應(yīng)關(guān)系。通過這一技術(shù)手段進(jìn)行胃腸運(yùn)動(dòng)記錄的儀器有合肥華科電子技術(shù)研究所研制的EGEG-8D型八導(dǎo)智能胃腸電圖儀，該機(jī)亦獲國家專利，專利號(hào)ZL00219931.9。但其最大的缺點(diǎn)是所記錄的肌電波形很容易受干擾，呼吸、咳嗽及外界輕微干擾均可影響數(shù)據(jù)分析。另外，中國專利200710044901. 0公開了一種“電磁式胃腸動(dòng)力功能無創(chuàng)診查系統(tǒng)”。該專利技術(shù)雖然解決了被測(cè)者無痛苦、無創(chuàng)傷、無需清腸及禁食等檢測(cè)條件限制，基本可反映出人體腸道內(nèi)正常生理狀態(tài)下24小時(shí)監(jiān)測(cè)胃腸道內(nèi)容物在胃腸道內(nèi)的通過過程。但由于其在體外不可控，故不能有選擇的對(duì)被測(cè)者進(jìn)行重點(diǎn)部位或目標(biāo)部位的檢測(cè)。 發(fā)明內(nèi)容針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可用于人體不帶導(dǎo)線的無線無創(chuàng)胃腸運(yùn)動(dòng)記錄裝置。受檢者隨身攜帶便攜式體外接收器，在檢測(cè)時(shí)可自由活動(dòng)， 記錄完全生理狀態(tài)下胃腸運(yùn)動(dòng)波形。為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案以如下方式實(shí)現(xiàn)一種用于人體胃腸動(dòng)力檢測(cè)的無線記錄裝置，它包括體內(nèi)傳感器膠囊和體外接收器。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是，所述體內(nèi)傳感器膠囊的外殼整體采用凝膠類材料包裹呈仿水蛭軟體結(jié)構(gòu)，其兩端各設(shè)有可以貼附于人體胃腸表面的吸盤。所述體內(nèi)傳感器膠囊內(nèi)設(shè)有應(yīng)變片傳感器、微控制單元一、與吸盤相連的吸盤肌肉片組、通信單元一、天線一和電池組。應(yīng)變片傳感器與微控制單元一連接，微控制單元一與通信單元一連接，通信單元一與天線一連接，微控制單元一另外通過所設(shè)信號(hào)放大器與吸盤肌肉片組連接，由電池組給體內(nèi)傳感器各單元部件供電。所述體外接收器是由天線二、通信單元二、微控制單元二、電壓轉(zhuǎn)換芯片和計(jì)算機(jī)USB輸出接口組成。天線二與通信單元二連接，通信單元二與微控制單元二連接，微控制單元二分別與電壓轉(zhuǎn)換芯片和計(jì)算機(jī)USB輸出接口連接。在上述無線記錄裝置中，所述天線一和天線二均是由三個(gè)振蕩線圈和多個(gè)電容器構(gòu)成。所述通信單元一和通信單元二均采用nRFMLEl芯片與一個(gè)電解電容、一個(gè)電阻和多個(gè)電容器構(gòu)成。所述微控制單元一采用MSP430F2370IYFF芯片與一個(gè)電解電容和多個(gè)電容器構(gòu)成。所述微控制單元二采用MSP430F551X芯片與一個(gè)電解電容和多個(gè)電容器構(gòu)成。所述應(yīng)變片傳感器采用可變電阻Rl和電阻R2構(gòu)成；所述信號(hào)放大器采用DAC12芯片；所述電壓轉(zhuǎn)換芯片型號(hào)為LT1086-3. 3，所述電池組采用3. 6v的微型鈕扣電池。在上述無線記錄裝置中，所述吸盤的結(jié)構(gòu)可以是仿水蛭口器，內(nèi)藏微型三爪夾鉗； 或者是仿水蛭吸盤的光滑軟體。在上述無線記錄裝置中，所述體內(nèi)傳感器膠囊的外殼分為三段，中間段最軟，其內(nèi)放置應(yīng)變片傳感器。同現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下1)因胃腸壁對(duì)鉗夾基本無痛覺反應(yīng)，所以通過人工肌肉“吸盤”將體內(nèi)傳感器膠囊固定于腸壁，受測(cè)者可無任何痛覺或其他不適反應(yīng)；2)體內(nèi)傳感器膠囊可隨胃腸蠕動(dòng)到達(dá)胃腸任何部位，透視下可確定其到達(dá)胃腸的部位，通過體外微量控制器發(fā)出指令引起人工肌肉變形將其固定于所需測(cè)量的部位，因而可以用來記錄胃、十二指腸、空腸、回腸及結(jié)腸各個(gè)部位的蠕動(dòng)波形；3)患者隨身攜帶體外接收器，可以自由活動(dòng)；4)操作過程簡(jiǎn)便，受測(cè)者可服水吞下軟體體內(nèi)傳感器膠囊，也可用內(nèi)鏡活檢鉗鉗夾該膠囊送入胃內(nèi)。本實(shí)用新型在臨床具有廣泛的推廣價(jià)值。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

[0023]圖1為本實(shí)用新型體內(nèi)傳感器膠囊的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；圖2為圖1的俯視剖面圖；圖3為圖1的A-A向剖面圖；圖4為本實(shí)用新型體內(nèi)傳感器膠囊的一種 吸盤結(jié)構(gòu)的底面視圖；圖5為本實(shí)用新型體內(nèi)傳感器膠囊的另一種吸盤結(jié)構(gòu)的底面視圖；圖6為本實(shí)用新型在人體內(nèi)的應(yīng)用狀態(tài)示意圖；圖7為本實(shí)用新型體內(nèi)傳感器膠囊中的電路圖；圖8為本實(shí)用新型體外接收器的電路圖。
具體實(shí)施方式
參看圖1至圖8，本實(shí)用新型包括體內(nèi)傳感器膠囊和體外接收器。體內(nèi)傳感器膠囊的外殼1整體采用凝膠類材料包裹呈仿水蛭軟體結(jié)構(gòu)，其兩端各設(shè)有可以貼附于人體胃腸表面的吸盤2。吸盤2的結(jié)構(gòu)可以是仿水蛭口器，內(nèi)藏微型三爪夾鉗，如圖4所示；或者是仿水蛭吸盤的光滑軟體，如圖5所示。體內(nèi)傳感器膠囊內(nèi)設(shè)有應(yīng)變片傳感器3、微控制單元一 4、與吸盤2相連的吸盤肌肉片組2-1、通信單元一 5、天線一 6和電池組7。應(yīng)變片傳感器3 與微控制單元一 4連接，微控制單元一 4與通信單元一 5連接，通信單元一 5與天線一 6連接，微控制單元一 4另外通過所設(shè)信號(hào)放大器8與吸盤肌肉片組2-1連接，由電池組7給體內(nèi)傳感器各單元部件供電。體外接收器是由天線二 13、通信單元二 9、微控制單元二 10、電壓轉(zhuǎn)換芯片11和計(jì)算機(jī)USB輸出接口 12組成。天線二 13與通信單元二 9連接，通信單元二 9與微控制單元二 10連接，微控制單元二 10分別與電壓轉(zhuǎn)換芯片11和計(jì)算機(jī)USB輸出接口 12連接。天線一 6和天線二 13均是由三個(gè)振蕩線圈和多個(gè)電容器構(gòu)成；通信單元一 5 和通信單元二 9均采用nRF24LEl芯片與一個(gè)電解電容、一個(gè)電阻和多個(gè)電容器構(gòu)成；微控制單元一 4采用MSP430F2370IYFF芯片與一個(gè)電解電容和多個(gè)電容器構(gòu)成；微控制單元二 10采用MSP430F551X芯片與一個(gè)電解電容和多個(gè)電容器構(gòu)成；應(yīng)變片傳感器3采用可變電阻Rl和電阻R2構(gòu)成；信號(hào)放大器8采用DAC12芯片；電壓轉(zhuǎn)換芯片11型號(hào)為LT1086-3. 3， 電池組7采用3. 6v的微型鈕扣電池。體內(nèi)傳感器膠囊的外殼1分為三段，中間段最軟，其內(nèi)放置應(yīng)變片傳感器3。本實(shí)用新型的使用方式為1、受測(cè)者可服水吞下軟體體內(nèi)傳感器膠囊，也可用內(nèi)鏡活檢鉗鉗夾將體內(nèi)傳感器膠囊送入胃內(nèi)。體外接收器設(shè)置在一個(gè)小盒體內(nèi)，可隨身攜帶。2、內(nèi)鏡下或透視下觀察體內(nèi)傳感器膠囊是否到達(dá)目標(biāo)位置，如到達(dá)，由PC機(jī)通過體外接收器向體內(nèi)傳感器發(fā)出讓吸盤2吸附的指令，固定體內(nèi)傳感器膠囊外殼1于胃腸壁上。體內(nèi)傳感器膠囊隨胃腸蠕動(dòng)由應(yīng)變傳感器3記錄胃腸蠕動(dòng)波并通過微控制單元一 4轉(zhuǎn)換成數(shù)值，再通過各通信單元和各無線及微控制單元二 10將數(shù)據(jù)記錄在受檢者隨身攜帶的體外接收器上；同時(shí)可以隨時(shí)記錄自己的不適感受及進(jìn)食、排泄事件。3、對(duì)一個(gè)部位記錄一段時(shí)間后，由PC機(jī)可通過體外接收器指令體內(nèi)傳感器膠囊吸盤 2松開，體內(nèi)傳感器膠囊可隨胃腸蠕動(dòng)由口側(cè)向肛側(cè)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)檢測(cè)需要，體外接收器控制體內(nèi)傳感器膠囊吸盤2在新的部位吸附并進(jìn)行繼續(xù)記錄，直至體內(nèi)傳感器膠囊自行排出體外。4、最后，通過體外接收器在電腦上通過USB接口回放分析數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求1.用于人體胃腸動(dòng)力檢測(cè)的無線記錄裝置，它包括體內(nèi)傳感器膠囊和體外接收器，其特征在于，所述體內(nèi)傳感器膠囊的外殼(1)整體采用凝膠類材料包裹呈仿水蛭軟體結(jié)構(gòu)， 其兩端各設(shè)有可以貼附于人體胃腸表面的吸盤O)；所述體內(nèi)傳感器膠囊內(nèi)設(shè)有應(yīng)變片傳感器(3)、微控制單元一 0)、與吸盤(2)相連的吸盤肌肉片組0-1)、通信單元一(5)、天線一 (6)和電池組(7)，應(yīng)變片傳感器(3)與微控制單元一⑷連接，微控制單元一⑷與通信單元一( 連接，通信單元一( 與天線一(6)連接，微控制單元一(4)另外通過所設(shè)信號(hào)放大器(8)與吸盤肌肉片組(2-1)連接，由電池組(7)給體內(nèi)傳感器各單元部件供電；所述體外接收器是由天線二(13)、通信單元二(9)、微控制單元二(10)、電壓轉(zhuǎn)換芯片(11)和計(jì)算機(jī)USB輸出接口(12)組成，天線二(13)與通信單元二(9)連接，通信單元二(9)與微控制單元二(10)連接，微控制單元二(10)分別與電壓轉(zhuǎn)換芯片(11)和計(jì)算機(jī)USB輸出接口 (12)連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的用于人體胃腸動(dòng)力檢測(cè)的無線記錄裝置，其特征在于，所述天線一(6)和天線二(13)均是由三個(gè)振蕩線圈和多個(gè)電容器構(gòu)成；所述通信單元一(5)和通信單元二(9)均采用nRFMLEl芯片與一個(gè)電解電容、一個(gè)電阻和多個(gè)電容器構(gòu)成；所述微控制單元一(4)采用MSP430F2370IYFF芯片與一個(gè)電解電容和多個(gè)電容器構(gòu)成；所述微控制單元二(10)采用MSP430F551X芯片與一個(gè)電解電容和多個(gè)電容器構(gòu)成；所述應(yīng)變片傳感器⑶采用可變電阻Rl和電阻R2構(gòu)成；所述信號(hào)放大器⑶采用DAC12芯片；所述電壓轉(zhuǎn)換芯片(11)型號(hào)為LT1086-3. 3，所述電池組(7)采用3. 6v的微型鈕扣電池。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的用于人體胃腸動(dòng)力檢測(cè)的無線記錄裝置，其特征在于，所述吸盤O)的結(jié)構(gòu)可以是仿水蛭口器，內(nèi)藏微型三爪夾鉗；或者是仿水蛭吸盤的光滑軟體。
4.按照權(quán)利要求3所述的用于人體胃腸動(dòng)力檢測(cè)的無線記錄裝置，其特征在于，所述體內(nèi)傳感器膠囊的外殼(1)分為三段，中間段最軟，其內(nèi)放置應(yīng)變片傳感器(3)。
專利摘要用于人體胃腸動(dòng)力檢測(cè)的無線記錄裝置，涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域。本實(shí)用新型包括體內(nèi)傳感器膠囊和體外接收器。體內(nèi)傳感器膠囊的外殼整體采用凝膠類材料包裹呈仿水蛭軟體結(jié)構(gòu)，其兩端各設(shè)有可以貼附于人體胃腸表面的吸盤。體內(nèi)傳感器膠囊內(nèi)設(shè)有應(yīng)變片傳感器、微控制單元一、與吸盤相連的吸盤肌肉片組、通信單元一、天線一和電池組。體外接收器是由天線二、通信單元二、微控制單元二、電壓轉(zhuǎn)換芯片和計(jì)算機(jī)USB輸出接口組成。同現(xiàn)有技術(shù)相比，使用本實(shí)用新型的受檢者無任何痛覺或不適反應(yīng)，隨身攜帶便攜式體外接收器，在檢測(cè)時(shí)可自由活動(dòng)，記錄完全生理狀態(tài)下胃腸運(yùn)動(dòng)波形。
文檔編號(hào)A61B5/07GK202060776SQ201120150099
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月12日
發(fā)明者吳本儼, 柴寧莉 申請(qǐng)人:柴寧莉