一种动态可控的微剂量药液精准输送系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种动态可控的微剂量药液精准输送系统，包括依次连接的微流泵、进液腔、控制模块、检测模块和显示模块。进液腔可与微流泵相连接，也可利用微流泵的腔体作为进液腔。将药液注入特定进液腔内，通过单片机等控制模块驱动微流泵发生微位移变化，推送药液输出。同时，利用检测模块测定实际输出流速和药液施加后的代谢产物变化量，反馈给控制模块，由处理器判断，并进行动态调整，以确保微剂量药液按照需求精准输出，实现真正意义上的药液精准调控输出。药液的预期输出流速和实际输出流速均可在显示模块显示。本实用新型专利技术将施加药物后代谢产物的变化动态地反馈给药物施加端，有利于实时调整治疗方案，精准调整药液输送量。

【技术实现步骤摘要】
一种动态可控的微剂量药液精准输送系统
本技术涉及医疗器械
，尤其涉及一种基于微流泵的动态可控微剂量药液输送系统。
技术介绍
在医学检验、新药研制、基因工程等生物医药学研究领域中，微量药液的精准输送是一个很重要的课题。有调查表明，住院病人对护理工作的意见投诉54%与输液有关。医学研究中，在体外细胞的培养过程中，如何将药液定量实时地输入培养液中，且不影响细胞的代谢反应，其实说到底也是药液精准输送的问题。另外，随着精准医疗的兴起，为提高药效，定点靶向药物的输送也对微量药液的精准输送提出了要求。但目前，已有的系统基本都只考虑了药液流量流速的精准控制，而没有考虑实际施加药物后，由于药效引发的代谢产物的改变。而事实上，代谢产物的改变，将引起机体或生理环境对药液输送量需求的改变。因此，为实现真正的精准医疗，药液流量的输出也应是动态变化的。为达到这一目的，需要在施加药物后动态检测生理环境的变化，并反馈给药液输送端。此外，实时监测施加药物后生理环境的变化，也有利于动态测定细胞的代谢反应，并分析药物的有效性。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本技术所要解决的技术问题是提供一种动态可控微剂量药液输送系统，以解决现有技术的不足。为实现上述目的，本技术提供了一种动态可控的微剂量药液精准输送系统，包括进液腔、微流泵、检测模块、控制模块、显示模块，所述进液腔输入端输入药液，所述进液腔内设置微流泵，所述微流泵输入端电连接控制模块，所述控制模块电连接检测模块和显示模块，所述检测模块设置在微流泵输出端，其中：进液腔，用于输入待输送的液体；微流泵，用于使得进液腔的药液产生微位移变化，推动腔内的药液输出；检测模块，用于实时获得实际药液输送速度及施加药物后的代谢产物变化情况；控制模块，用于对检测模块反馈的药液输出流速和机体代谢产物变化量进行判断，并动态改变微流泵驱动信号，调节实际药液流速；显示模块，用于显示药液预设流速、实际的药液流速及施加药物后的代谢产物变化信息。进一步地，所述控制模块包括但不限于单片机、ARM处理器。进一步地，所述微流泵包括但不限于蠕动泵、恒流泵、微型直流泵。进一步地，所述检测模块包括流速传感器和乳酸生物传感器。进一步地，所述显示模块为LED显示屏或LCD显示屏。本技术的有益效果是：本技术的设计原理是随着微流泵位移的微小改变，可将液体腔内的药液泵出，通过检测模块实时获得实际药液输送速度及施加药物后的代谢产物变化情况，并反馈到控制模块，控制模块对检测模块反馈的药液输出流速和机体代谢产物变化量进行判断，并动态改变微流泵驱动信号，调节实际药液流速。本技术将施加药物后代谢产物的变化动态地反馈给药物施加端，有利于实时调整治疗方案，精准调整药液输送量。以下将结合附图对本技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本技术的目的、特征和效果。附图说明图1是本技术的一种动态可控的微剂量药液精准输送系统的结构示意图。图2是本技术通过检测模块实时监测药液输出流速和代谢产物变化量的结构示意图。具体实施方式参见图1，一种动态可控的微剂量药液精准输送系统，包括进液腔1、微流泵2、检测模块3、控制模块4、显示模块5，所述进液腔1输入端输入药液，所述进液腔1内设置微流泵2，所述微流泵2输入端电连接控制模块4，所述控制模块4还电连接检测模块3、显示模块5，所述检测模块3设置在微流泵2输出端，其中：进液腔1，用于输入待输送的液体；微流泵2，用于使得进液腔1的药液产生微位移变化，推动腔内的药液输出；检测模块3，用于实时获得实际药液输送速度及施加药物后的代谢产物变化情况；控制模块4，用于对检测模块3反馈的药液输出流速和机体代谢产物变化量进行判断，并动态改变微流泵2驱动信号，调节实际药液流速；显示模块5，用于显示药液预设流速、实际的药液流速及施加药物后的代谢产物变化信息。进一步地，所述控制模块4包括但不限于单片机、ARM处理器。进一步地，所述微流泵2包括但不限于蠕动泵、恒流泵、微型直流泵。进一步地，所述检测模块3包括流速传感器和乳酸生物传感器。进一步地，所述显示模块5为LED显示屏或LCD显示屏。将药液注入特定进液腔1内，该进液腔1与微流泵2相连接，或直接将微流泵2置于其中，甚至也可利用微流泵2的腔体作为进液腔；通过单片机等控制模块驱动微流泵2发生微位移变化，并进一步推送药液输出。在输出的同时，利用检测模块3测定实际输出流速和动态监测施加药物后机体代谢产物量信息，反馈给控制模块，由处理器判断并进行动态调整，以确保微剂量药液的动态精准输出。药液的预期输出流速和实际输出流速均可在显示模块5显示。该系统在微化学分析中可完成液态或是作为载体的液态物质的微量分配输送，在新药研制、基因工程等生物医药学研究中都是必须的。乳酸是无氧糖酵解的最终产物。在机体内，随着供氧情况的不同，糖分解供能的途径也各异。当机体活动增加引起组织需氧增多或因呼吸循环功能障碍导致组织供氧不足时，葡萄糖只分解到乳酸阶段。在正常情况下，这些过量的乳酸主要由肝脏代谢，合成肝糖原和葡萄糖，小部分由肾排出。若某些疾病引起乳酸代谢异常，就会使乳酸堆积，从而导致乳酸酸中毒。通过施加药物调节细胞代谢，可间接改变乳酸产物浓度。因此，通过检测模块检测乳酸产物的浓度，可实时了解药物施加后的效果，并进一步动态调整治疗方案，改变药液输送量，达到真正意义上的精准医疗。如图2所示，检测模块由两部分构成：一部分用于测定实际输送药液的流量流速；一部分由控制模块驱动微流泵提取药物施加处的反应液，并采用生物传感器测定其乳酸浓度变化。检测模块将以上测定结果反馈给控制模块，由控制模块再根据实际情况实时调整方案，改变药液输送量，达到精准施药的目的。以上详细描述了本技术的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本技术的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本
中技术人员依本技术的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动态可控的微剂量药液精准输送系统，其特征在于：包括进液腔、微流泵、检测模块、控制模块、显示模块，所述进液腔输入端输入药液，所述进液腔内设置微流泵，所述微流泵输入端电连接控制模块，所述控制模块电连接检测模块和显示模块，所述检测模块设置在微流泵输出端，其中：进液腔，用于输入待输送的液体；微流泵，用于使得进液腔的药液产生微位移变化，推动腔内的药液输出；检测模块，用于实时获得实际药液输送速度及施加药物后的代谢产物变化情况；控制模块，用于对检测模块反馈的药液输出流速和机体代谢产物变化量进行判断，并动态改变微流泵驱动信号，调节实际药液流速；显示模块，用于显示药液预设流速、实际的药液流速及施加药物后的代谢产物变化信息。

【技术特征摘要】
1.一种动态可控的微剂量药液精准输送系统，其特征在于：包括进液腔、微流泵、检测模块、控制模块、显示模块，所述进液腔输入端输入药液，所述进液腔内设置微流泵，所述微流泵输入端电连接控制模块，所述控制模块电连接检测模块和显示模块，所述检测模块设置在微流泵输出端，其中：进液腔，用于输入待输送的液体；微流泵，用于使得进液腔的药液产生微位移变化，推动腔内的药液输出；检测模块，用于实时获得实际药液输送速度及施加药物后的代谢产物变化情况；控制模块，用于对检测模块反馈的药液输出流速和机体代谢产物变化量进行判断，并动态改变微流泵驱动信号，调节实际药液...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝丽俊，徐磊，黄钢，
申请(专利权)人：上海健康医学院，
类型：新型
国别省市：上海,31