植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】一種植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置，包括傳感器、體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)、第一電源、體外信號(hào)讀取系統(tǒng)和第二電源；所述傳感器用于對腦室內(nèi)的環(huán)境信息進(jìn)行采集，并將采集到的環(huán)境信息信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)傳輸給體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)中的第一單片機(jī)；所述第一單片機(jī)將接收到的環(huán)境信息電信號(hào)進(jìn)行處理并將腦室內(nèi)的環(huán)境狀況和第一電源狀態(tài)傳輸給體外信號(hào)讀取系統(tǒng)中的第二單片機(jī)，根據(jù)所述第二單片機(jī)的指令調(diào)整獲取環(huán)境信息的種類或/和工作模式參數(shù)并傳輸給第二單片機(jī)；所述第二單片機(jī)將接收到的信息經(jīng)過處理后傳輸給顯示器予以顯示，將來自于人機(jī)交互操作按鍵的指令進(jìn)行處理后傳輸給第一單片機(jī)。
【專利說明】植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于醫(yī)療器械，特別涉及一種用于對顱內(nèi)環(huán)境進(jìn)行有創(chuàng)監(jiān)測的裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]顱內(nèi)環(huán)境是神經(jīng)內(nèi)外科重要的監(jiān)測指標(biāo)，包括溫度、顱內(nèi)壓力、血氧飽和度、腦脊液比重等。顱內(nèi)環(huán)境的劇烈變化往往預(yù)示著神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生了疾病和意外，而神經(jīng)系統(tǒng)的疾病和意外一旦發(fā)生將對患者造成致命威脅。因此，如果能在神經(jīng)系統(tǒng)異常導(dǎo)致的臨床癥狀出現(xiàn)之前及時(shí)發(fā)現(xiàn)并治療，將極大降低神經(jīng)系統(tǒng)意外死亡事件的發(fā)生率，最大限度挽救患者的生命。
[0003]目前常用的顱內(nèi)環(huán)境監(jiān)測方法分為無創(chuàng)和有創(chuàng)兩種方式。現(xiàn)有的無創(chuàng)間接測量顱內(nèi)壓力的方式存在測量精度差，方法繁瑣等缺點(diǎn)，并未在臨床中普遍應(yīng)用。而對顱內(nèi)壓有創(chuàng)的測量方式多采用安置引流管外接監(jiān)護(hù)儀進(jìn)行檢測，由于存在顱內(nèi)感染的可能，不適于長期使用。對顱內(nèi)溫度監(jiān)測多采用肛門溫度、鼓膜溫度和食道內(nèi)溫度來代替顱內(nèi)溫度，或采用腋下溫度來進(jìn)行推測，準(zhǔn)確性差。對于顱內(nèi)血氧飽和度的測量，目前暫時(shí)并沒有可靠的無創(chuàng)方法，臨床多根據(jù)血氧飽和度探頭在肢體末梢或耳垂采集到的數(shù)據(jù)來估計(jì)。由于受到末梢血管痙攣等因素的影響，準(zhǔn)確性不高。尤其是對于有血管硬化等因素導(dǎo)致顱內(nèi)供血不足的患者來說，這種方法不能準(zhǔn)確反應(yīng)顱內(nèi)氧供的情況。因此，臨床多采用抽取頸靜脈血做血?dú)夥治龅挠袆?chuàng)方式對顱內(nèi)血氧飽和度進(jìn)行測量。在腦脊液的比重等數(shù)據(jù)的采集方面，目前臨床上缺乏連續(xù)觀察的無創(chuàng)方法，只能通過有創(chuàng)腰椎穿刺單次采集腦脊液進(jìn)行分析。而且，如果病情需要?jiǎng)討B(tài)監(jiān)測腦脊液的密度和比重等數(shù)據(jù)時(shí)，反復(fù)穿刺造成的出血和感染的并發(fā)癥也是難以避免的。因此，如何對顱內(nèi)環(huán)境實(shí)現(xiàn)長期、準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)監(jiān)測是神經(jīng)內(nèi)外科亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置，以便對顱內(nèi)環(huán)境實(shí)現(xiàn)長期、準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)監(jiān)測。
[0005]本實(shí)用新型所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置包括傳感器、體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)、第一電源、體外信號(hào)讀取系統(tǒng)和第二電源；所述體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)由第一單片機(jī)及分別與第一單片機(jī)連接的第一無線接收器和第一無線發(fā)射器組成，第一無線發(fā)射器用于向體外信號(hào)讀取系統(tǒng)發(fā)送信息，第一無線接收器用于接收來自于體外信號(hào)讀取系統(tǒng)的信息并將接收到的信息傳輸給第一單片機(jī)；所述體外信號(hào)讀取系統(tǒng)包括第二單片機(jī)及分別與第二單片機(jī)連接的第二無線接收器、第二無線發(fā)射器、人機(jī)交互操作按鍵和顯示器，第二無線發(fā)射器用于向體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)發(fā)送指令，第二無線接收器用于接收來自于體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)的信息并將接收到的信息傳輸給第二單片機(jī)，人機(jī)交互操作按鍵用于向第二單片機(jī)發(fā)送指令，顯示器用于顯示第二單片機(jī)接收到的信息；所述第一電源用于向體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)提供工作電流，所述第二電源用于向體外信號(hào)讀取系統(tǒng)提供工作電流；所述傳感器與第一單片機(jī)連接，用于對顱內(nèi)的環(huán)境信息進(jìn)行采集，并將采集到的環(huán)境信息信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)傳輸給第一單片機(jī)；所述第一單片機(jī)將接收到的環(huán)境信息電信號(hào)進(jìn)行處理并將顱內(nèi)的環(huán)境狀況和第一電源狀態(tài)通過第一無線發(fā)射器、第二無線接收器傳輸給第二單片機(jī)；根據(jù)第二單片機(jī)的指令調(diào)整獲取環(huán)境信息的種類或/和工作模式參數(shù)(獲取環(huán)境信息的工作模式參數(shù)包括獲取時(shí)間、獲取頻率)并將調(diào)整后的信息通過第一無線發(fā)射器、第二無線接收器傳輸給第二單片機(jī)；根據(jù)第二單片機(jī)的指令開機(jī)或關(guān)機(jī)；所述第二單片機(jī)將接收到的來自于第一單片機(jī)的信息進(jìn)行處理并傳輸給顯示器予以顯示，將來自于人機(jī)交互操作按鍵的指令進(jìn)行處理后通過第二無線發(fā)射器、第一無線接收器傳輸給第一單片機(jī)；所述第一電源和體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)封裝在一盒體內(nèi)，以便于消毒和埋于患者皮下。
[0006]上述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置，其傳感器為壓力傳感器、溫度傳感器、比重傳感器、血氧飽和度傳感器中的至少一種。
[0007]從使用方便的角度考慮，本實(shí)用新型所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置中，第二單片機(jī)、第二電源安裝在一盒體內(nèi)，第二無線接收器、第二無線發(fā)射器安裝在該盒體的外壁或內(nèi)壁，人機(jī)交互操作按鍵、顯示器安裝在該盒體的外壁。
[0008]為了擴(kuò)展體外信號(hào)讀取系統(tǒng)的功能，第二單片機(jī)還連接有報(bào)警指示燈、報(bào)警蜂鳴器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)輸出接口，第二電源連接有電源指示燈；所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與第二單片機(jī)、第二電源安裝在同一盒體內(nèi)，所述報(bào)警蜂鳴器安裝在所述盒體的外壁或內(nèi)壁，所述數(shù)據(jù)輸出接口、報(bào)警指示燈和電源指示燈安裝在所述盒體的外壁。
[0009]本實(shí)用新型所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置，其使用方法如下:
[0010]將傳感器置入患者的顱內(nèi)，將裝有第一電源、體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)的盒體埋于患者皮下，使體外信號(hào)讀取系統(tǒng)位于患者體外。
[0011]本實(shí)用新型所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置，其工作原理如下:
[0012]通過傳感器對顱內(nèi)壓力、溫度、血氧飽和度、腦脊液比重中的至少一種信息進(jìn)行采集，并將采集到的信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)傳輸給第一單片機(jī)，第一單片機(jī)將接收到的環(huán)境信息電信號(hào)進(jìn)行處理并通過第一無線發(fā)射器、第二無線接收器傳輸給第二單片機(jī)，第二單片機(jī)對接收到的信號(hào)進(jìn)行處理并在顯示器上予以顯示。同時(shí)，第二單片機(jī)可將來自于人機(jī)交互操作按鍵的指令進(jìn)行處理后通過第二無線發(fā)射器、第一無線接收器傳輸給第一單片機(jī)。在安全性方面，當(dāng)?shù)谝粏纹瑱C(jī)監(jiān)測到異常信息(如:顱內(nèi)壓力急劇變化)時(shí)，可通過第二單片機(jī)實(shí)現(xiàn)報(bào)警，并可通過對第二單片機(jī)的設(shè)置對第一單片機(jī)實(shí)現(xiàn)斷電、關(guān)機(jī)等控制，保證使用的安全性。
[0013]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0014]1、本實(shí)用新型所述裝置可對顱內(nèi)壓力、溫度、血氧飽和度、腦脊液比重等環(huán)境信息進(jìn)行長期實(shí)時(shí)監(jiān)測、記錄和顯示，因而便于及時(shí)掌握顱內(nèi)環(huán)境的變化，在神經(jīng)性疾病臨床表現(xiàn)出現(xiàn)之前早期處理，減少神經(jīng)并發(fā)癥導(dǎo)致嚴(yán)重臨床意外事件的發(fā)生幾率。
[0015]2、本實(shí)用新型所述裝置使用方便，通過與第二單片機(jī)連接的顯示器即可方便快捷讀取患者顱內(nèi)環(huán)境的數(shù)據(jù)，通過操作與第二單片機(jī)連接的人機(jī)交互操作按鍵，即可向第一單片機(jī)發(fā)送指令，當(dāng)?shù)谝粏纹瑱C(jī)監(jiān)測到異常信息(如:顱內(nèi)壓力急劇變化)時(shí)，可通過第二單片機(jī)實(shí)現(xiàn)報(bào)警，并可通過對第二單片機(jī)的設(shè)置對第一單片機(jī)實(shí)現(xiàn)斷電、關(guān)機(jī)等控制，保證使用的安全性。
[0016]3、傳感器置入患者的顱內(nèi)，裝有第一電源、體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)的盒體埋于患者皮下，體外信號(hào)讀取系統(tǒng)位于患者體外，體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)與體外信號(hào)讀取系統(tǒng)之間通過無線傳輸，減少了開放監(jiān)測發(fā)生感染的幾率，也減少了反復(fù)有創(chuàng)采集信息對患者帶來的痛苦，尤其適用于需要對顱內(nèi)環(huán)境進(jìn)行長期監(jiān)測的患者。
[0017]4、本實(shí)用新型所述裝置適用范圍廣，還可用于椎管內(nèi)環(huán)境，胸腹腔內(nèi)環(huán)境，血管內(nèi)環(huán)境等的監(jiān)測。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置的一種結(jié)構(gòu)框圖。
[0019]圖2是本實(shí)用新型所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置的另一種結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]圖3是本實(shí)用新型所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置的一種外形圖。
[0021]圖4是本實(shí)用新型所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置的另一種外形圖。
[0022]圖5是本實(shí)用新型所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置的安裝方式圖。
[0023]圖中，I一第一盒體，2—第二盒體，3—傳感器，4一數(shù)據(jù)線，5—第一無線發(fā)射/接收窗,6—顯不器,7—人機(jī)交互操作按鍵，8—第二無線發(fā)射/接收窗，9一報(bào)警指不燈，10—報(bào)警蜂鳴器，11 一電源指示燈，12—患者。

【具體實(shí)施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置在結(jié)構(gòu)方面作進(jìn)一步說明。
[0025]實(shí)施例1
[0026]本實(shí)施例中，植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置包括傳感器3、體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)、第一電源、體外信號(hào)讀取系統(tǒng)和第二電源。所述傳感器3為壓力傳感器和溫度傳感器。所述體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)如圖1所示，由第一單片機(jī)及分別與第一單片機(jī)連接的第一無線接收器和第一無線發(fā)射器組成。所述體外信號(hào)讀取系統(tǒng)如圖1所示，由第二單片機(jī)及分別與第二單片機(jī)連接的第二無線接收器、第二無線發(fā)射器、人機(jī)交互操作按鍵和顯示器組成。壓力傳感器選用型號(hào)為MPX5050的壓力傳感器(美國freescale公司生產(chǎn))，溫度傳感器選WRTP熱電阻溫度傳感器；第一單片機(jī)和第二單片機(jī)均選用型號(hào)為MSP430F135的單片機(jī)(美國TI公司生產(chǎn))，第一、第二無線接收器和第一、第二無線發(fā)射器的型號(hào)為nRF905 (蘇州天銥電子科技有限公司生產(chǎn))。
[0027]各構(gòu)件和器件的組合方式:如圖1所示，壓力傳感器和溫度傳感器的輸出端分別通過數(shù)據(jù)線4與第一單片機(jī)連接，第一電源用于向體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)提供工作電流，第二電源用于向體外信號(hào)讀取系統(tǒng)提供工作電流。
[0028]如圖3中的(I)圖所示，所述第一電源、體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)封裝在第一盒體I內(nèi)，所述第一盒體I上開設(shè)有第一無線發(fā)射/接收窗5，所述壓力傳感器、溫度傳感器位于第一盒體之外。如圖3中的(2)圖所示，所述第二電源、第二單片機(jī)安裝在第二盒體2內(nèi)，所述第二無線接收器、第二無線發(fā)射器安裝在第二盒體的內(nèi)壁，所述人機(jī)交互操作按鍵7、顯示器6安裝在第二盒體的外壁，所述第二盒體2上開設(shè)有第二無線發(fā)射/接收窗8。
[0029]本實(shí)施例中，植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置在使用時(shí)的安裝方式如圖5所示，壓力傳感器和溫度傳感器置入患者12的顱內(nèi)，第一盒體I埋于患者12皮下，第二盒體2位于患者體外，由醫(yī)務(wù)人員手持操作。
[0030]實(shí)施例2
[0031]本實(shí)施例中，植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置如圖2、圖4所示，與實(shí)施例1不同之處在于:
[0032]1、傳感器3為壓力傳感器、溫度傳感器、比重傳感器和血氧飽和度傳感器，各傳感器分別通過數(shù)據(jù)線4與第一單片機(jī)連接，壓力傳感器選用型號(hào)為MPX5050的壓力傳感器(美國freescale公司生產(chǎn))，溫度傳感器選WRTP熱電阻溫度傳感器，比重傳感器選用型號(hào)為SG-601的比重傳感器，血氧飽和度傳感器選用型號(hào)為Nellc0r的血氧探頭(奈普特公司生產(chǎn))。
[0033]2、體外信號(hào)讀取系統(tǒng)增加了報(bào)警指示燈9、報(bào)警蜂鳴器10、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)輸出接口，報(bào)警指示燈9、報(bào)警蜂鳴器10、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)輸出接口分別與第二單片機(jī)連接，第二電源連接有電源指示燈11。
[0034]3、如圖4中的(I)圖所示，所述第一電源、體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)封裝在第一盒體I內(nèi)，壓力傳感器、溫度傳感器、比重傳感器和血氧飽和度傳感器位于第一盒體之外。
[0035]4、如圖4中的(2)圖所示，所述第二單片機(jī)、第二電源和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器安裝在第二盒體2內(nèi)，所述第二無線接收器、第二無線發(fā)射器和報(bào)警蜂鳴器10安裝在第二盒體的內(nèi)壁或外壁，所述人機(jī)交互操作按鍵7、顯示器6、報(bào)警指示燈9、電源指示燈11和數(shù)據(jù)輸出接口安裝在第二盒體的外壁。
[0036]本實(shí)施例中，植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置在使用時(shí)的安裝方式如圖5所示，壓力傳感器、溫度傳感器、比重傳感器和血氧飽和度傳感器置入患者12的顱內(nèi)，第一盒體I埋于患者12皮下，第二盒體2位于患者體外，由醫(yī)務(wù)人員手持操作。
【權(quán)利要求】
1.一種植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置，其特征在于包括傳感器(3)、體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)、第一電源、體外信號(hào)讀取系統(tǒng)和第二電源；所述體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)由第一單片機(jī)及分別與第一單片機(jī)連接的第一無線接收器和第一無線發(fā)射器組成，第一無線發(fā)射器用于向體外信號(hào)讀取系統(tǒng)發(fā)送信息，第一無線接收器用于接收來自于體外信號(hào)讀取系統(tǒng)的信息并將接收到的信息傳輸給第一單片機(jī)；所述體外信號(hào)讀取系統(tǒng)包括第二單片機(jī)及分別與第二單片機(jī)連接的第二無線接收器、第二無線發(fā)射器、人機(jī)交互操作按鍵和顯示器，第二無線發(fā)射器用于向體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)發(fā)送指令，第二無線接收器用于接收來自于體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)的信息并將接收到的信息傳輸給第二單片機(jī)，人機(jī)交互操作按鍵用于向第二單片機(jī)發(fā)送指令，顯示器用于顯示第二單片機(jī)接收到的信息； 所述第一電源用于向體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)提供工作電流，所述第二電源用于向體外信號(hào)讀取系統(tǒng)提供工作電流； 所述傳感器(3)與第一單片機(jī)連接，用于對顱內(nèi)的環(huán)境信息進(jìn)行采集，并將采集到的環(huán)境信息信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)傳輸給第一單片機(jī)； 所述第一單片機(jī)將接收到的環(huán)境信息電信號(hào)進(jìn)行處理并將顱內(nèi)的環(huán)境狀況和第一電源狀態(tài)通過第一無線發(fā)射器、第二無線接收器傳輸給第二單片機(jī)；根據(jù)第二單片機(jī)的指令調(diào)整獲取環(huán)境信息的種類或/和工作模式參數(shù)并將調(diào)整后的信息通過第一無線發(fā)射器、第二無線接收器傳輸給第二單片機(jī)；根據(jù)第二單片機(jī)的指令開機(jī)或關(guān)機(jī)； 所述第二單片機(jī)將接收到的來自于第一單片機(jī)的信息進(jìn)行處理并傳輸給顯示器予以顯示，將來自于人機(jī)交互操作按鍵的指令進(jìn)行處理后通過第二無線發(fā)射器、第一無線接收器傳輸給第一單片機(jī)； 所述第一電源和體內(nèi)信號(hào)獲取系統(tǒng)封裝在一盒體內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置，其特征在于所述傳感器(3)為壓力傳感器、溫度傳感器、比重傳感器、血氧飽和度傳感器中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置，其特征在于所述體外信號(hào)讀取系統(tǒng)還包括報(bào)警指示燈(9)、報(bào)警蜂鳴器(10)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)輸出接口，報(bào)警指示燈(9)、報(bào)警蜂鳴器(10)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和數(shù)據(jù)輸出接口分別與第二單片機(jī)連接，所述第二電源連接有電源指示燈(11)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置，其特征在于所述第二單片機(jī)、第二電源安裝在一盒體內(nèi)，所述第二無線接收器、第二無線發(fā)射器安裝在該盒體的外壁或內(nèi)壁，所述人機(jī)交互操作按鍵(7 )、顯示器(6 )安裝在該盒體的外壁。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述植入式顱內(nèi)環(huán)境體外監(jiān)測裝置，其特征在于所述第二單片機(jī)、第二電源和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器安裝在一盒體內(nèi)，所述第二無線接收器、第二無線發(fā)射器和報(bào)警蜂鳴器(10)安裝在該盒體的外壁或內(nèi)壁，所述人機(jī)交互操作按鍵(7)、顯示器(6)、數(shù)據(jù)輸出接口、報(bào)警指示燈(9 )和電源指示燈(11)安裝在該盒體的外壁。
【文檔編號(hào)】A61B5/00GK204049611SQ201420076809
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年2月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月21日
【發(fā)明者】羅東, 羅林麗, 黃蔚, 倪娟, 吳蘭, 黃偉, 馮世苗 申請人:四川大學(xué)華西第二醫(yī)院