本发明专利技术属于医用人造脏器技术领域，提出一种智能仿生膀胱装置，包括人工膀胱本体及连接在该人工膀胱本体上的输尿管接口和尿道接口，输尿管接口上并在靠近该人工膀胱本体设置有输尿阀，尿道接口上并在靠近该人工膀胱本体设置有尿道阀，人工膀胱本体在背离人体前腹壁的背离侧上设置有弧状压片，还包括有在人体前腹壁外通过其吸引弧状压片对人工膀胱本体实施挤压的磁力件。本发明专利技术的智能仿生膀胱装置在将人体膀胱切除后，通过人工膀胱本体原位置入患者盆腔后重建膀胱贮存排空系统，当贮尿阶段时，输尿阀单向开启和尿道阀压力关闭，当排尿阶段时，磁力件作用弧状压片对人工膀胱本体实施挤压而打开尿道阀开始排尿。具有结构紧凑、安全可靠、生物相容性好。
【技术实现步骤摘要】
一种智能仿生膀胱装置
本专利技术属于医用人造脏器
，具体涉及一种智能仿生膀胱装置，适用于膀胱肿瘤，坏死性及间质性膀胱炎，膀胱外伤造成组织严重缺损，结核性膀胱挛缩及神经源性膀胱、膀胱发育不良等先天畸形等许多病理情况下需要进行膀胱重建的患者的智能型原位植入式人工膀胱。
技术介绍
目前，永久性尿流改道及膀胱重建术主要采用输尿管接口皮肤造口术及各种肠道代替膀胱手术，其缺点有：感染发生率高，由于梗阻、尿液返流、残余尿及感染可导致肾功能恶化；且不能自主控制排尿；还需外接集尿器，给患者生活上、心理上、社交上及性生活上带来严重影响。近年来虽然手术方式不断完善，但其固有的并发症仍难以克服，为此，许多学者探讨以高分子材料取代人体膀胱的可能性，但主要存在以下问题：所用人工膀胱不能与人体建立排尿反射，受者不能及时感知膀胱充盈与否，从而不能随意自主控制排尿。因此，膀胱作为一个具有复杂生理功能的器官，除了贮存及排空尿液外，还具有复杂的排尿反射及其他生理功能，如何满足人体膀胱的生理学要求是值得研究的。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种智能仿生膀胱装置，旨在解决贮存及排空尿的问题。本专利技术是通过以下技术方案来实现的：本专利技术提供一种智能仿生膀胱装置，包括人工膀胱本体及连接在该人工膀胱本体上的输尿管接口和尿道接口，输尿管接口上并在靠近该人工膀胱本体设置有输尿阀，尿道接口上并在靠近该人工膀胱本体设置有尿道阀，人工膀胱本体在背离人体前腹壁的背离侧上设置有弧状压片，还包括有在人体前腹壁外通过其吸引弧状压片对人工膀胱本体实施挤压的磁力件。进一步，输尿阀为单向阀，所述尿道阀为压力阀。进一步，人工膀胱本体上并在面对人体耻骨的对应面设置有压电式传感器。进一步，还包括有用于产生交流电的电能发射单元和用于与所述电能发射单元电场耦合产生交流电并将之转换输出直流电的电能接收单元，所述电能发射单元能置于人体前腹壁上，所述电能接收单元固定在人体耻骨上。进一步，电能发射单元包括逆变器和两块发射极板，两块所述发射极板电连接于所述逆变器的输出端；所述电能接收单元包括电能转换器和两块接收极板，两块所述接收极板电连接于所述电能转换器的输入端；两个所述接收极板分别与两块所述发射极板耦合。进一步，电能发射单元还包括有与逆变器电性连接的充电电池，磁力件为电磁铁，设置在电能发射单元内并与充电电池电性连接。进一步，电能发射单元上还设有与压电式传感器信号连接的报警器，报警器还与充电电池电性连接。进一步，压电式传感器与电能接收单元电性连接。进一步，弧状压片为弹性材料制成。本专利技术的优点在于：1、本专利技术的智能仿生膀胱装置在将人体膀胱切除后，通过人工膀胱本体原位置入患者盆腔后重建膀胱贮存系统，当贮尿阶段时，输尿阀单向开启和尿道阀压力关闭，当排尿阶段时，磁力件作用弧状压片对人工膀胱本体实施挤压而打开尿道阀开始排尿。具有结构紧凑、安全可靠、生物相容性好。2、本专利技术的智能仿生膀胱装置通过压电式传感器来反馈人工膀胱本体在贮尿阶段时的内部充盈情况，并利用磁力件和弧状压片对尿道阀进行控制而开启排尿，达到选择排尿的时机，并自主控制排尿。使的人工膀胱本体具有舒张和收缩功能，满足人体膀胱具有复杂的排尿反射及其他生理功能。本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。附图说明为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细描述，其中：图1为本智能仿生膀胱装置在充盈时的结构示意图；图2为本智能仿生膀胱装置在排挤时的结构示意图；图3为本智能仿生膀胱装置在充盈时的另一结构示意图；附图标记：前腹壁1，耻骨2，人工膀胱本体3，输尿管接口4，输尿阀5，弧状压片6，尿道阀7，尿道接口8，磁力件9，电能发射单元10，电能接收单元11，压电式传感器12。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。实施例一如图1、2所示，本实施例中提及的一种智能仿生膀胱装置，包括人工膀胱本体3及连接在该人工膀胱本体3上的输尿管接口4和尿道接口8，输尿管接口4为两个，分别与人体两输尿管或肾部连接，并各自在靠近该人工膀胱本体3设置有输尿阀5，该输尿阀5采用单向阀，尿道接口8上并在靠近该人工膀胱本体3设置有尿道阀7，该尿道阀7采用压力阀，人工膀胱本体3在背离人体前腹壁1的背离侧上设置有弧状压片6，该弧状压片6采用弹性材料制成，还包括有在人体前腹壁1外通过其吸引弧状压片6对人工膀胱本体3实施挤压的磁力件9。这样，在将人体膀胱切除后，通过人工膀胱本体原位置入患者盆腔后重建膀胱贮存排空系统，当贮尿阶段时，因输尿阀为单向阀，具有单向开启功能，使得肾部排尿可以通过输尿管接口4流经输尿阀5而进入到人工膀胱本体3内，而人工膀胱本体3内的尿液则会被输尿阀5阻隔而无法逆流进入到输尿管接口4内，尿道阀7则受压力条件而关闭，即尿道阀7始终处于关闭状态，只有人工膀胱本体3的内部压力大于尿道阀的压力条件后才能被开启，从而保证了人工膀胱本体的贮尿功能；当排尿阶段时，磁力件9作用于患者人体外，通过靠近来磁吸作用于弧状压片6对人工膀胱本体实施挤压，即带有弧状压片6一侧的人工膀胱本体向无弧状压片6一侧的人工膀胱本体运动，且无弧状压片6一侧的人工膀胱本体则受人体前腹壁1的抵挡而完成人工膀胱本体的收缩挤压，使得人工膀胱本体3的内部压力增大而打开尿道阀7，从而开始排尿，当人工膀胱本体3内尿液排出后，移走磁力件9，此磁力件的磁吸对人体无害，弧状压片6因其自身弹性力恢复，缓慢自动回复弹性而舒张撑开人工膀胱本体3，进行下一次的人工膀胱本体3内的贮尿阶段。在本示例中的人工膀胱本体3使用生物材料，并具有较好的弹性和顺应性，生物相容性好，具有良好的充盈容量，即可分别设置100ml，200ml，300ml，500ml容量，以适应不同年龄人群的需求。实施例二如图3所示，本实施例与实施例一不同之处在于：本智能仿生膀胱装置还包括有在人工膀胱本体3上并在面对人体耻骨2的对应面设置有压电式传感器12、用于产生交流电的电能发射单元10和用于与电能发射单元10电场耦合产生交流电并将之转换输出直流电的电能接收单元11，电能发射单元10置于人体前腹壁1上，电能接收单元11固定在人体耻骨2上。具体的，电能发射单元10包括逆变器和两块发射极板，两本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种智能仿生膀胱装置，包括人工膀胱本体(3)及连接在该人工膀胱本体上的输尿管接口(4)和尿道接口(8)，所述输尿管接口上并在靠近该人工膀胱本体设置有输尿阀(5)，所述尿道接口上并在靠近该人工膀胱本体设置有尿道阀(7)，其特征在于，所述人工膀胱本体在背离人体前腹壁(1)的背离侧上设置有弧状压片(6)，还包括有在人体前腹壁外通过其吸引弧状压片对人工膀胱本体实施挤压的磁力件(9)。/n
【技术特征摘要】
1.一种智能仿生膀胱装置，包括人工膀胱本体(3)及连接在该人工膀胱本体上的输尿管接口(4)和尿道接口(8)，所述输尿管接口上并在靠近该人工膀胱本体设置有输尿阀(5)，所述尿道接口上并在靠近该人工膀胱本体设置有尿道阀(7)，其特征在于，所述人工膀胱本体在背离人体前腹壁(1)的背离侧上设置有弧状压片(6)，还包括有在人体前腹壁外通过其吸引弧状压片对人工膀胱本体实施挤压的磁力件(9)。
2.根据权利要求1所述的智能仿生膀胱装置，其特征在于，所述输尿阀为单向阀，所述尿道阀为压力阀。
3.根据权利要求1所述的智能仿生膀胱装置，其特征在于，所述人工膀胱本体上并在面对人体耻骨(2)的对应面设置有压电式传感器(12)。
4.根据权利要求3所述的智能仿生膀胱装置，其特征在于，还包括有用于产生交流电的电能发射单元(10)和用于与所述电能发射单元电场耦合产生交流电并将之转换输出直流电的电能接收单元(11)，所述电能发射单元能置于人体前腹壁上，所述电能接收...
【专利技术属性】
技术研发人员：张德迎，何大维，
申请(专利权)人：重庆医科大学附属儿童医院，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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