一种用于监测胸腔压的胃管制造技术

一种用于监测胸腔压的胃管，包括管体，管体的一端连接有主接头；所述管体具有相互独立的主腔体、第一子腔体、第二子腔体和第三子腔体，所述主接头与主腔体连通，所述主接头的外壁上固定有与第一子腔体连通的第一接头、与第二子腔体连通的第二接头；管体上套设有第一球囊和第二球囊；所述管体上设有位于第二球囊和主接头之间的监测探头；所述监测探头包括光发射元件和光电转换元件；还包括光源、注气接头、测压元件以及微处理单元，所述微处理单元与光电转换元件、光源、显示单元和测压元件分别电连接。本发明专利技术通过食道压的监测，间接实现胸腔压的监测，大幅降低了胸腔压的测量难度，而且监测过程简单易行，可大幅降低胸腔压监测成本。

A gastric tube for monitoring chest pressure

【技术实现步骤摘要】
一种用于监测胸腔压的胃管
本专利技术涉及一种用于监测胸腔压的胃管，属于医学测量或监测器械领域。
技术介绍
无论自主呼吸还是被动通气，气体进入肺泡需同时对抗肺和胸壁的弹性回缩力。胸腔介于胸壁与肺之间，胸腔压（胸内压）是区分肺与胸壁力学特性的重要监测参数。然而，临床上不易直接获得胸腔压，因此，食道压常被作为间接反映胸腔压的替代值，用于区分肺与胸壁在呼吸过程中应力的贡献，如肺与胸壁弹性、吸气努力与呼吸作功等。早期食道压研究多集中于自主呼吸。近年来发现，对于急性呼吸窘迫综合征（ARDS）患者，基于食道压监测的跨肺压，代表了肺在机械通气（MV）过程中承受的应力，是造成呼吸机相关性肺损伤（VILI）的重要因素之一。同时，有研究显示，由于ARDS患者肺的不均一性病变，应用跨肺压指导个体化MV参数设置，可能改善ARDS患者的转归，目前北美于2014年启动了一项多中心研究，主要观察指标为跨肺压监测指导肺通气与标准治疗相比是否可降低ARDS病人28天死亡率，改善病人预后。因此，食道压监测又引起了临床MV研究的广泛重视。但是，食道压监测具有一定的技术要求，且测量结果受到多种因素影响，如食道压监测导管的球囊容积、位置、食道壁弹性和纵隔器官的重量等，导致该监测技术多用于基础研究，并没有在临床常规应用。跨肺压监测使我们对ARDS治疗步入了个体化时代，但是目前国内能进行跨肺压监测的医院数量只有两家，究其原因为：确定导管位置流程复杂，不便于操作及开展。目前国内无相应导管生产，完全依赖进口（cooper），且只有部分高端呼吸机可检测。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种用于监测胸腔压的胃管，以间接实现对胸腔压的监测。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：一种用于监测胸腔压的胃管，包括管体，所述管体的一端连接有主接头；所述管体具有相互独立的主腔体、第一子腔体、第二子腔体和第三子腔体，所述主接头与主腔体连通，所述主接头的外壁上固定有与第一子腔体连通的第一接头、与第二子腔体连通的第二接头和与第三子腔体连通的第三接头，所述第一接头上安装有第一阀门，所述第二接头上安装有第二阀门；所述管体上套设有与第一子腔体连通的第一球囊和与第二子腔体连通的第二球囊，所述第二球囊位于第一球囊和主接头之间；所述管体上设有位于第二球囊和主接头之间的监测探头，所述监测探头与第二球囊的距离不超过2cm；所述监测探头包括用于发射光信号的光发射元件和用于接收食道反射回的光信号并将该光信号转换为电信号的光电转换元件；还包括用于向光发射元件输入光信号的光源；用于与第一接头或第二接头连接并向相应子腔体注入气体或液体的注气接头；用于监测第一子腔体或第二子腔体内压力大小的测压元件，所述测压元件设置于注气接头内；用于显示监测数据的显示单元；以及微处理单元，所述微处理单元与光电转换元件、光源、显示单元和测压元件分别电连接。进一步地，所述第一球囊和第二球囊之间的距离为5-10cm。进一步地，还包括监测集成接口，所述光源和微处理单元集成于监测集成接口上，所述监测集成接口的接口端与显示单元电连接。进一步地，所述光源的输出端与光发射元件通过第一光纤连接，所述第一光纤依次穿过第三接头、第三子腔体到达光发射元件所在位置；所述微处理单元与光电转换元件通过第一导联线连接，所述第一导联线依次穿过第三接头、第三子腔体到达光电转换元件所在位置。优选地，所述光发射元件为与第一光纤一体连接的第二光纤。进一步地，所述管体由透明材料制成，所述监测探头封装于管体的壁内。进一步地，所述光发射元件的入射方向与管体横断面的夹角为10-30°，优选为15-20°。进一步地，所述光电转换元件为光电二极管。进一步地，阀门为仅可朝子腔体内打开的单向阀。单向阀设置于相应接头的入口端，注气接头可与单向阀对接并与相应子腔体连通。可选地，注气接头与单向阀螺纹连接。可选地，所述单向阀为多腔胃管或三腔胃管常用单向阀，如专利CN205759116U所述的多腔胃管。可选地，所述测压元件为常规微型压力传感器，如专利CN103534568B的微型高灵敏压力传感器。进一步地，所述第一球囊与管体远离主接头的一端的距离为10-20cm。进一步地，所述管体上设有若干与主腔体连通的侧孔，所述若干侧孔位于第一球囊远离主接头的一侧。可选地，还包括与微处理单元电连接的输入单元，以输入相关指令，微处理单元接收指令后再向其他元器件发出相关动作指令。微处理单元控制光源发出一定波长和强度的光信号，光信号传导至光发射元件射出，一部分光发生反射，被光电转换元件接收，转变为电信号；电信号进一步实时传送到微处理单元进行分析处理。光发射元件射出的光信号照射到食道内壁（即食道粘膜表面）时，一部分光透射通过粘膜组织，并被毛细血管血液中的血红蛋白等吸收，另一部分发生反射，反射光被光电转化元件接收形成一定强度的电信号，反射光的强度随毛细血管中的血流量变化而发生变化。当食道粘膜受到压迫，粘膜毛细血管中的血流减少，透射吸收的光能量减少，反射光强度增大，因而，食道壁受到的压强与反射光的强度在一定范围内存在正相关对应关系。一般来说，监测探头与第二球囊的距离越小，反射光强与食道压或胸腔压的对应关系越准确；而且无需担心监测探头安装部位凸起，而影响胃管正常使用。本专利技术通过食道压的监测，间接实现胸腔压的监测，大幅降低了胸腔压的测量难度，而且监测过程简单易行，可大幅降低胸腔压监测成本。附图说明图1是本专利技术第一种实施方式的胃管的结构示意图。图2是本专利技术第一种实施方式的监测探头的工作原理示意图。图3是本专利技术第一种实施方式的反射光强与压强的标定关系图。图4是本专利技术第一种实施方式的胃管的控制原理图。图5是本专利技术一种管体在主接头与第二球囊之间的区段的横截面示意图。图6是本专利技术又一种管体在主接头与第二球囊之间的区段的横截面示意图。图7是本专利技术的一种第二接头与注气结构的待连接状态图。图8是本专利技术的一种第二接头与注气结构的连通状态图。图9是本专利技术的一种第二单向阀的结构示意图。其中，1-管体，2-第一球囊，3-第二球囊，4-监测探头，5-侧孔，6-第一子腔体，7-第二子腔体，8-主接头，9-第一接头，10-第一阀门，11-第二接头，111-外螺纹，12-第二阀门，13-第三接头，14-第一导联线，15-监测集成接口，16-第二导联线，17-注气接头，171-内螺纹，172-第三单向阀，173-硬质环，174-硬质筒，18-测压元件，19-第三子腔体，20-主腔体，21-微处理单元，22-光源，23-显示单元，24-输入单元，25-食道壁，I0-反射光强，I1-反射光强，I2-透射光强。具体实施方式以下说明描述了本专利技术的可选实施方式以教导本领域普通技术人员如何实施和再现本明。为了教导本专利技术技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于监测胸腔压的胃管，包括管体（1），所述管体（1）的一端连接有主接头（8）；其特征在于，所述管体（1）具有相互独立的主腔体（20）、第一子腔体（6）、第二子腔体（7）和第三子腔体（19），所述主接头与主腔体（20）连通，所述主接头（20）的外壁上固定有与第一子腔体连通的第一接头（9）、与第二子腔体连通的第二接头（11）和与第三子腔体连通的第三接头（13），所述第一接头（9）上安装有第一阀门（10），所述第二接头（11）上安装有第二阀门（12）；/n所述管体（1）上套设有与第一子腔体连通的第一球囊（2）和与第二子腔体连通的第二球囊（3），所述第二球囊（3）位于第一球囊（2）和主接头（8）之间；/n所述管体上设有位于第二球囊（3）和主接头（8）之间的监测探头（4），所述监测探头（4）与第二球囊（3）的距离不超过2cm；所述监测探头包括用于发射光信号的光发射元件（401）和用于接收食道反射回的光信号并将该光信号转换为电信号的光电转换元件（402）；/n还包括用于向光发射元件输入光信号的光源（22）；/n用于与第一接头或第二接头连接并向相应子腔体注入气体或液体的注气接头（17）；/n用于监测第一子腔体或第二子腔体内压力大小的测压元件（18），所述测压元件（17）设置于注气接头（17）内；/n用于显示监测数据的显示单元（23）；以及/n微处理单元（21），所述微处理单元（21）与光电转换元件（402）、光源（22）、显示单元（23）和测压元件（18）分别电连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于监测胸腔压的胃管，包括管体（1），所述管体（1）的一端连接有主接头（8）；其特征在于，所述管体（1）具有相互独立的主腔体（20）、第一子腔体（6）、第二子腔体（7）和第三子腔体（19），所述主接头与主腔体（20）连通，所述主接头（20）的外壁上固定有与第一子腔体连通的第一接头（9）、与第二子腔体连通的第二接头（11）和与第三子腔体连通的第三接头（13），所述第一接头（9）上安装有第一阀门（10），所述第二接头（11）上安装有第二阀门（12）；
所述管体（1）上套设有与第一子腔体连通的第一球囊（2）和与第二子腔体连通的第二球囊（3），所述第二球囊（3）位于第一球囊（2）和主接头（8）之间；
所述管体上设有位于第二球囊（3）和主接头（8）之间的监测探头（4），所述监测探头（4）与第二球囊（3）的距离不超过2cm；所述监测探头包括用于发射光信号的光发射元件（401）和用于接收食道反射回的光信号并将该光信号转换为电信号的光电转换元件（402）；
还包括用于向光发射元件输入光信号的光源（22）；
用于与第一接头或第二接头连接并向相应子腔体注入气体或液体的注气接头（17）；
用于监测第一子腔体或第二子腔体内压力大小的测压元件（18），所述测压元件（17）设置于注气接头（17）内；
用于显示监测数据的显示单元（23）；以及
微处理单元（21），所述微处理单元（21）与光电转换元件（402）、光源（22）、显示单元（23）和测压元件（18）分别电连接。


2.根据权利要求1所述的胃管，其特征在于，所述第一球囊（2）和第二球囊（3）之间的距离为5-10cm。

【专利技术属性】
技术研发人员：杨兵厂，龚妮，唐四元，秦春香，焦晶晶，杨明施，胡桂，
申请(专利权)人：中南大学，中南大学湘雅三医院，
类型：发明
国别省市：湖南;43