本發(fā)明涉及醫(yī)用檢測裝置，具體是一種可坍塌脫離的膠囊，通過吞食膠囊，檢測胃部疾病。

背景技術(shù)：

臨床醫(yī)學(xué)上，胃病的診斷大多從胃液的檢測開始，目前，提取胃液的主要方式借助于胃鏡，將光學(xué)顯微鏡從口腔插入胃中進(jìn)行取液操作，患者痛苦大，盡管配合使用麻醉藥，但仍然痛苦難忍，而且胃鏡也只能提取胃液，其他檢驗(yàn)操作是在體外進(jìn)行。

專利CN02268048中提出了一種胃液檢測器，用引線將檢測試紙捆扎成試紙團(tuán)，試紙團(tuán)包裹在可溶性封套中，引線的末端置于可溶性封套外。雖然患者使用方便，但一方面醫(yī)生的工作量大，另一方面受檢者服用試紙團(tuán)時(shí)，留在外部的細(xì)線以及拉出膠囊時(shí)，會(huì)產(chǎn)生惡心、嘔吐等不舒適感，又不衛(wèi)生方便。

專利CN201210134190中提出了一種新型胃液隱血智能檢測系統(tǒng)，該胃液隱血膠囊主要包括胃液隱血檢測模塊、圖像傳感器、微處理器、信號(hào)無線發(fā)射模塊等，胃液隱血檢測模塊檢測胃液隱血情況并呈現(xiàn)顏色變化，圖像傳感器采集檢測結(jié)果圖像信息，經(jīng)微處理器處理后由信號(hào)無線發(fā)射模塊發(fā)射至體外。使用該隱血膠囊，受試者進(jìn)行胃液隱血篩查時(shí)無創(chuàng)、無痛。但由于檢測端空間的限制，該膠囊系統(tǒng)的檢測標(biāo)志物僅僅只有胃隱血一種，不能同時(shí)檢測多種標(biāo)志物，且圖像傳感器與檢測試紙之間有一定的距離用來聚焦，占據(jù)了膠囊內(nèi)的很大空間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種可坍塌脫離的膠囊，可以無創(chuàng)地檢測胃液中的疾病標(biāo)志物，且能同時(shí)檢測多種疾病標(biāo)志物，操作簡單、使用方便、疾病檢測的準(zhǔn)確性高；膠囊坍塌變小脫離后，便于排出體外，大大降低膠囊檢測的風(fēng)險(xiǎn)。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

可坍塌脫離的膠囊，包括主艙和反應(yīng)艙，主艙包括主艙外殼、無線發(fā)射模塊、微型電池、電源控制模塊、信號(hào)采集電路和擋板；反應(yīng)艙體積可變且能從主艙脫離，反應(yīng)艙有兩種結(jié)構(gòu)，第一種結(jié)構(gòu)和第二種結(jié)構(gòu)，第一種結(jié)構(gòu)的反應(yīng)艙由坍塌到膨脹再到坍塌，第二種結(jié)構(gòu)的反應(yīng)艙由膨脹到坍塌；所述反應(yīng)艙的第一種結(jié)構(gòu)包括反應(yīng)艙外殼、胃液檢測傳感器、擋板、通孔和造氣劑，反應(yīng)艙與主艙通過可降解固定環(huán)連接固定；所述反應(yīng)艙的第二種結(jié)構(gòu)包括反應(yīng)艙外殼、胃液檢測傳感器、擋板、通孔和彈性包膜。

反應(yīng)艙第一種結(jié)構(gòu)中的反應(yīng)艙外殼具有形狀記憶功能，材料選自以下材料中的一種：可膨脹硅硐、凝膠、硅膠、高分子聚合物；反應(yīng)艙外殼內(nèi)部有造氣劑，遇到胃液發(fā)生反應(yīng)快速產(chǎn)生氣體，使得反應(yīng)艙外殼迅速膨脹，膨脹之后的體積為5～20mL，形狀為以下形狀中的一種：橢球體、圓柱體、圓錐體、球體、棱錐體、平行六面體、立方體；待反應(yīng)艙內(nèi)的氣體全部經(jīng)過通孔逸散出去之后，具有形狀記憶功能的反應(yīng)艙外殼由坍塌變小成開始的形狀。

反應(yīng)艙內(nèi)的造氣劑形態(tài)為顆粒狀，具體為枸椽酸與碳酸氫鈉按比例1:1的混合物，使用量為200mg～1000mg，均勻撒放在多個(gè)通孔附近；通孔內(nèi)部覆有糖衣膜，糖衣膜很軟、很薄、見水極易溶解；通孔的個(gè)數(shù)為2～5個(gè)，每個(gè)通孔的面積為0.3～1.0mm²，所有通孔的總面積與反應(yīng)艙外殼膨脹之后面積之比為1:500～1:5000。

可降解固定環(huán)在兩個(gè)艙體接合處呈環(huán)狀環(huán)繞于膠囊外殼的外側(cè)，寬度為2～5mm，材料為可降解材料，具體選自以下物質(zhì)中的一種：蟲膠、聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯、丙烯酸樹脂、鄰苯二甲酸乙酸纖維素、鄰苯二甲酸羥丙基甲基纖維素、聚乳酸。

反應(yīng)艙內(nèi)的擋板外圓周用膠水固定在反應(yīng)艙外殼的內(nèi)壁上，不能移動(dòng)。

反應(yīng)艙第二種結(jié)構(gòu)中的反應(yīng)艙外殼可降解，材料選自以下物質(zhì)中的一種：蟲膠、聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯、丙烯酸樹脂、鄰苯二甲酸乙酸纖維素、鄰苯二甲酸羥丙基甲基纖維素、聚乳酸；反應(yīng)艙外殼的內(nèi)壁全部都粘合有彈性包膜，彈性包膜具有彈性，被粘合在反應(yīng)艙外殼內(nèi)壁時(shí)處于拉伸狀態(tài)，待反應(yīng)艙外殼完全降解后，彈性包膜立即收縮并脫離主艙，其選用的材料具體為以下物質(zhì)中的一種：可膨脹硅硐、凝膠、硅膠、高分子聚合物。

反應(yīng)艙內(nèi)的擋板外圓周用膠水固定在彈性包膜內(nèi)壁上，不能移動(dòng)。

所述微型電池采用三塊紐扣電池。

所述胃液檢測傳感器與信號(hào)采集電路之間采用有線或無線連接，其中有線連接為導(dǎo)線連接或觸點(diǎn)連接；無線連接時(shí)，信號(hào)采集電路所采集的信號(hào)為光信號(hào)或圖像信息或電磁信息。

所述導(dǎo)線連接，導(dǎo)線材料為鋁，可以被胃酸分解，長度為5～20mm，直徑為0.5～1.5mm，導(dǎo)線穿透兩個(gè)擋板，并在穿透擋板的表面涂有防水膠；所述觸點(diǎn)也穿過兩個(gè)擋板，并且在兩個(gè)擋板被觸點(diǎn)穿透處的表面涂抹防水膠。

所述胃液檢測傳感器為檢測試紙或試劑或電極或以上任意組合；檢測試紙選自以下的一種或幾種：血紅蛋白檢測試紙、轉(zhuǎn)鐵蛋白檢測試紙、幽門螺旋桿菌檢測試紙以及癌胚抗原檢測試紙；檢測電極選自以下的一種或幾種：pH檢測電極、血紅蛋白檢測電極以及溫度檢測電極。

所述信號(hào)采集電路所采集的信號(hào)為以下信號(hào)形式的一種或幾種：圖像信號(hào)、數(shù)字編碼信號(hào)、光信號(hào)、電流信號(hào)、電壓信號(hào)、壓力信號(hào)、電磁信號(hào)。

本發(fā)明的工作過程：

反應(yīng)艙采用第一種結(jié)構(gòu)的膠囊的工作過程：所述可坍塌脫離的膠囊經(jīng)口服進(jìn)入胃內(nèi)，胃液溶解糖衣膜，由通孔進(jìn)入反應(yīng)艙，反應(yīng)艙外殼開始時(shí)處于坍塌狀態(tài)，內(nèi)部的胃液檢測傳感器也緊縮或聚集于其中，胃液與造氣劑接觸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體，驟然增多的氣體使反應(yīng)艙外殼膨脹，內(nèi)部的胃液檢測傳感器也舒展或散開，并檢測胃液中的標(biāo)志物信息，信號(hào)采集電路采集胃液檢測傳感器的信息，然后通過無線發(fā)射模塊傳輸?shù)襟w外。隨著胃液中標(biāo)志物檢測的進(jìn)行以及氣體的逐漸溢出，膨脹的外殼又坍塌變小成原來的形狀，之后，可降解固定環(huán)逐漸降解，反應(yīng)艙從主艙脫離下來。

反應(yīng)艙采用第二種結(jié)構(gòu)的膠囊的工作過程：所述可坍塌脫離的膠囊經(jīng)口服進(jìn)入胃內(nèi)，胃液由通孔進(jìn)入反應(yīng)艙，胃液檢測傳感器與胃液接觸，檢測胃部疾病標(biāo)志物的信息，信號(hào)采集電路采集并處理胃液檢測傳感器檢測到的信息，無線發(fā)射模塊將檢測信息發(fā)送到體外；膠囊檢測完成之后，進(jìn)入小腸，反應(yīng)艙外殼逐漸降解，彈性包膜也逐漸收縮變小，并從主艙脫離出來。

本發(fā)明所提供的可坍塌脫離的膠囊，檢測完成之后，膠囊的反應(yīng)艙會(huì)坍塌并脫離，使膠囊總體積變小，有效降低膠囊進(jìn)入人體無法排出的風(fēng)險(xiǎn)；反應(yīng)艙采用第一種結(jié)構(gòu)的膠囊在一開始，反應(yīng)艙就處于坍塌狀態(tài)，減少了受檢者吞服的不適感；本發(fā)明所提供的可坍塌脫離的膠囊可以無創(chuàng)地檢測胃液中的疾病標(biāo)志物，且能同時(shí)檢測多種標(biāo)志物，操作簡單、使用方便、疾病檢測的準(zhǔn)確性高。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明可坍塌脫離膠囊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為可坍塌脫離的膠囊反應(yīng)艙第一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為可坍塌脫離的膠囊反應(yīng)艙第二種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為可坍塌脫離的膠囊主艙與反應(yīng)艙之間導(dǎo)線連接的示意圖；

圖5為可坍塌脫離的膠囊主艙與反應(yīng)艙之間觸點(diǎn)連接的示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例一的膠囊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例一的膠囊反應(yīng)艙的工作過程圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例二的膠囊結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為本發(fā)明實(shí)施例二的膠囊反應(yīng)艙的工作過程圖；

圖10為本發(fā)明實(shí)施例一和實(shí)施例二胃液檢測傳感器的陽性結(jié)果示意圖。

圖1至圖6中：

1━主艙、2━反應(yīng)艙、3━主艙外殼、4━反應(yīng)艙外殼、4a━反應(yīng)艙外殼、4b━反應(yīng)艙外殼、5━無線發(fā)射模塊、6━微型電池、7━電源控制模塊、8━信號(hào)采集電路、9━胃液檢測傳感器、10━擋板、10a━擋板、10b━擋板、11━通孔、12━血紅蛋白檢測試紙、13━癌胚抗原檢測試紙、14━彈性包膜、15━微控制器、16━LED燈組、17━CMOS傳感器、18━造氣劑、19━可降解固定環(huán)、20━導(dǎo)線、21━觸點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

如圖6所示，一種可坍塌脫離的膠囊，包括主艙1和反應(yīng)艙2，主艙1包括主艙外殼3、無線發(fā)射模塊5、微型電池6、電源控制模塊7、微控制器15、CMOS傳感器17、LED燈組16和擋板10；反應(yīng)艙2包括反應(yīng)艙外殼4a、血紅蛋白檢測試紙12、癌胚抗原檢測試紙13、擋板(10a)、通孔11和造氣劑18；反應(yīng)艙2與主艙1通過可降解固定環(huán)19連接固定。

反應(yīng)艙外殼4a具有形狀記憶功能，一開始處于坍塌狀態(tài)，材料為可膨脹硅硐；反應(yīng)艙外殼4a內(nèi)部有造氣劑18，遇到胃液發(fā)生反應(yīng)快速釋放氣體，使得反應(yīng)艙外殼4a迅速膨脹，膨脹之后的體積為5～20mL，形狀為橢球體；待反應(yīng)艙2內(nèi)的氣體全部經(jīng)過通孔11逸散出去之后，具有形狀記憶功能的反應(yīng)艙外殼4a又坍塌變小成開始的形狀。

本實(shí)施例一的膠囊通孔11有三個(gè)，血紅蛋白檢測試紙12和癌胚抗原檢測試紙13的檢測端粘貼在兩個(gè)通孔11處，另一端自然放置，每個(gè)通孔的面積為0.3～1.0mm²，所有通孔11的總面積與反應(yīng)艙外殼4a膨脹之后面積之比為1:500～1:5000。反應(yīng)艙2內(nèi)的造氣劑18形態(tài)為粉狀或顆粒，具體為枸椽酸與碳酸氫鈉按比例1:1的混合物，使用量為200mg～1000mg，均勻撒放在三個(gè)通孔附近；通孔11內(nèi)部覆有糖衣膜，糖衣膜很軟、很薄、見水極易溶解。

可降解固定環(huán)19在兩個(gè)艙體接合處呈環(huán)狀環(huán)繞于膠囊外殼的外側(cè)，寬度為2～5mm，材料為聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯。

擋板10和10a均選用透明材料，擋板10的外圓周用膠水固定在膠囊內(nèi)壁上，擋板10a外圓周用膠水固定在彈性包膜14內(nèi)壁上；微型電池6采用三塊紐扣電池；LED燈組16的小燈個(gè)數(shù)為2～4個(gè)，采用貼片式發(fā)光二極管，顏色采用白光，且為散光照射。

如圖10所示，為本實(shí)施例一的膠囊血紅蛋白和癌胚抗原檢測的陽性結(jié)果示意圖，血紅蛋白檢測試紙12與癌胚抗原檢測試紙13均采用膠體金免疫層析法制作，特異性針對人血紅蛋白和癌胚抗原，且檢測靈敏度高，若胃液中存在血紅蛋白，則血紅蛋白檢測試紙12顯示兩條紅線，若不存在，則顯示一條紅線；同理，若胃液中存有癌胚抗原，則癌胚抗原檢測試紙13顯示兩條紅線，若不存在，則顯示一條紅線。

本實(shí)施例一的工作過程如下：受檢者用溫水服入可坍塌脫離的膠囊，膠囊進(jìn)入胃部且開始工作，胃液溶解糖衣膜，由通孔11進(jìn)入反應(yīng)艙2，反應(yīng)艙外殼4a開始時(shí)處于坍塌狀態(tài)，內(nèi)部的血紅蛋白檢測試紙12與癌胚抗原檢測試紙13也緊縮于其中，胃液與造氣劑18接觸發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生大量氣體，驟然增多的氣體使反應(yīng)艙外殼4a膨脹，內(nèi)部的血紅蛋白檢測試紙12與癌胚抗原檢測試紙13也舒展開來，胃液沿著試紙向上層析并發(fā)生顯色反應(yīng)，CMOS傳感器17采集到兩個(gè)試紙的顏色變化，再經(jīng)由微控制器15進(jìn)行一定的處理，最后由無線發(fā)射模塊5傳送到體外。隨著胃液中標(biāo)志物檢測的進(jìn)行和氣體的逐漸溢出，以及反應(yīng)艙外殼4a的形狀記憶效果，膨脹的外殼又坍塌變小成原來的形狀，之后，可降解固定環(huán)19逐漸降解，反應(yīng)艙從主艙脫離下來，圖7給出了本實(shí)施例一的可坍塌脫離膠囊的反應(yīng)艙膨脹、坍塌和脫離的全過程。檢測結(jié)果中如果血紅蛋白檢測試紙12出現(xiàn)兩條紅線，則說明胃部有出血；如果癌胚抗原檢測試紙13出現(xiàn)兩條紅線，則說明胃液中含有一定量的癌胚抗原。

實(shí)施例二

如圖8所示，一種可坍塌脫離的膠囊，包括主艙1和反應(yīng)艙2，本實(shí)施例二與實(shí)施例一相比，主艙1的結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)方法完全一樣，反應(yīng)艙2的結(jié)構(gòu)與實(shí)現(xiàn)方法有不同之處。

本實(shí)施例二的反應(yīng)艙2包括反應(yīng)艙外殼4b、血紅蛋白檢測試紙12、癌胚抗原檢測試紙13、擋板10b、通孔11和彈性包膜14。

反應(yīng)艙外殼4b可降解，材料為聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯；反應(yīng)艙外殼4b的內(nèi)壁粘合有彈性包膜14，彈性包膜14具有彈性，被粘合在反應(yīng)艙外殼4b內(nèi)壁時(shí)處于拉伸狀態(tài)，待反應(yīng)艙外殼4b完全降解后，彈性包膜14立即收縮并脫離主艙，其材料為可膨脹硅硐。

實(shí)施例二的膠囊通孔11有兩個(gè)，血紅蛋白檢測試紙12、癌胚抗原檢測試紙13的檢測端粘貼在兩個(gè)通孔11處，另一端自然放置。

如圖10所示，為本實(shí)施例二的膠囊血紅蛋白和癌胚抗原檢測的陽性結(jié)果示意圖，血紅蛋白檢測試紙12與癌胚抗原檢測試紙13均采用膠體金免疫層析法制作，特異性針對人血紅蛋白和癌胚抗原，且檢測靈敏度高，若胃液中存在血紅蛋白，則血紅蛋白檢測試紙12顯示兩條紅線，若不存在，則顯示一條紅線；同理，若胃液中存有癌胚抗原，則癌胚抗原檢測試紙13顯示兩條紅線，若不存在，則顯示一條紅線。

擋板10b的外圓周用膠水固定在彈性包膜14內(nèi)壁上，不能移動(dòng)。

本實(shí)施例二的工作過程如下：受檢者用溫水服入可坍塌脫離的膠囊，膠囊進(jìn)入胃部且開始工作，胃液經(jīng)由通孔11進(jìn)入反應(yīng)艙2，反應(yīng)艙2中的血紅蛋白檢測試紙12和癌胚抗原檢測試紙13與胃液接觸，胃液沿著試紙向上層析并發(fā)生顯色反應(yīng)，CMOS傳感器17采集到兩個(gè)試紙的顏色變化，再經(jīng)由微控制器15進(jìn)行一定的處理，最后由無線發(fā)射模塊5傳送到體外。膠囊檢測完成之后，進(jìn)入小腸，反應(yīng)艙外殼4b逐漸降解，彈性包膜14也逐漸收縮變小，并從主艙1脫離下來，圖9給出了本實(shí)施例二的可坍塌脫離膠囊的反應(yīng)艙坍塌脫離的過程。檢測結(jié)果中如果血紅蛋白檢測試紙12出現(xiàn)兩條紅線，則說明胃部有出血；如果癌胚抗原檢測試紙13出現(xiàn)兩條紅線，則說明胃液中含有一定量的癌胚抗原。

本發(fā)明不局限于上述具體實(shí)施方式，根據(jù)上述內(nèi)容，按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段，在不脫離本發(fā)明上述基本技術(shù)思想前提下，本發(fā)明還可以做出其他多種形式的等效修改、替換或變更，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。