支气管内环境微型无创压力温度监测系统

摘要

支气管内环境微型无创压力温度监测系统，主体由气管导管构成，气管导管前端管壁中设有微型温度、压力监测装置。微型温度、压力监测装置由微型温度探头和微型压力探头连接构成，微型压力探头体部嵌合在气管导管管壁中，头部设在气管导管内侧，微型温度探头嵌合在气管导管管壁中，头部设在气管导管外侧，微型温度探头的外侧表面覆盖封装膜，膜周边与气管导管外侧面连接，微型温度压力监测装置上接有导线，导线埋设在气管导管管壁内并从气管导管尾端引出与数据采集装置、数据处理装置连接。微型温度、压力监测装置随气管导管一并置入人体气管，可避免额外附加损伤。温度探头可直接测定中心温度，同时压力监测探头可直接测定气道内压力并反应动态变化。

说明书

技术领域：

本发明涉及医疗器械，尤其涉及医疗监测装置，特别涉及气道内温度和压力的传感装置，具体的是一种支气管内环境微型无创压力温度监测系统。

背景技术：

现有技术中，监测气道内温度和压力的连续变化对于病理生理过程的准确把握和呼吸参数的调整具有重要的意义。其中，体温的监测装置目前已经有电子体温计、红外线温度传感器和液晶温度仪在临床上应用，电子体温计、红外线温度传感器和液晶温度仪用于测量人体鼻咽部、食道远端、膀胱及直肠、心脏、颈静脉、鼓膜、前额和颈部皮肤的温度，通常医护人员将人体鼻咽部、食道远端、膀胱及直肠、心脏、颈静脉、鼓膜、前额和颈部皮肤的温度作为中心体温的代表，但以这些部位监测中心温度存在诸多缺陷，容易造成附加损伤。同时更为重要的是：在急性肺损伤(以SARS为代表)早期出现肺内和气道内温度的变化，且随病程动态演变。因而监测气道内温度的变化对于急性肺损伤的早期诊断和病程观察具有重要意义。但是目前没有任何温度监测装置能够直接测定气道局部的温度及其动态变化。此外，呼吸力学的监测可反映胸肺的弹性特性和流量阻力特性，对观察呼吸系统阻力的演变和肺实质疾病的诊断和治疗效果有重要帮助，而现有技术中的呼吸力学监测装置位于呼吸机内，通过很长的螺纹管、气管导管与患者相连，所以监测到的压力并不是患者气道内的原始压力变化，而是经过很长的管道缓冲后测得的压力，尽管经过校正努力消除机械无效腔的影响，但是与气道内测得的原始压力仍然存在很大的误差，因而严重影响了对于呼吸力学参数的准确判断和呼吸参数的合理调整。气道内监测压力变化能够减少由于水和粘液阻塞管道引起的气道压力假性增加，减少气道扭折的机会；能够更加快速，灵敏地监测机械通气引起地气道压力变化；直接监测小支气管内的压力、结合流量和容量得出肺泡的压力-容积曲线(P-V曲线)，以便调整最佳PEEP值。

发明内容：

本发明所要解决的现有技术中的技术问题是：由于现有技术中的体温监测装置只能测量人体鼻咽部、食道远端、膀胱及直肠、心脏、颈静脉、鼓膜、前额和颈部皮肤的温度，而监测人体鼻咽部、食道远端、膀胱及直肠、心脏、颈静脉、鼓膜、前额和颈部皮肤的温度均存在诸多缺陷。具体的，食管部位的温度易受留置位置的影响；前额温度在CPB期间迅速降温和升温时与颈静脉血温度相差较大；膀胱温度在CPB期间少尿时难以反映中心温度，尤其是下腹部手术时意义更小；直肠温度在低温期间变化较食道温度、主动脉温度慢。鼓膜温度虽能反应下丘脑温度，但测量过程中易损伤耳道，易受皮肤温度的影响。同时，皮肤温度除受中心体温的控制外，机体代谢率、皮肤血流量、皮下组织的绝缘性、室温、风速等都会对其造成影响，因而影响了温度测量的准确性。同时，现有技术中的呼吸力学监测装置位于呼吸机内，通过很长的螺纹管、气管导管与患者相连，所以监测到的压力并不是患者气道内的原始压力变化，而是经过很长管道缓冲后测得的压力，尽管经过校正努力消除机械无效腔的影响，但是与气道内测得的原始压力仍然存在很大的误差，因而严重影响了对于呼吸力学参数的准确判断和呼吸参数的合理调整。气道内压力测定能够减少由于水和粘液阻塞管道引起的气道压力假性增加，减少气道扭折的机会，能够更加快速，灵敏地监测机械通气引起的气道压力变化；直接监测小支气管内的压力，结合流量和容量得出肺泡压力-容积曲线(P-V曲线)，以便调整最佳PEEP值。

本发明为解决现有技术中的上述技术问题，所采用的技术方案是提供一种支气管内环境微型无创压力温度监测系统。所述的这种支气管内环境微型无创压力温度监测系统，其主体由一根气管导管构成，其中所述的气管导管的前端管壁中设置有一个微型温度、压力监测装置，所述的微型、温度压力监测装置由一个微型温度探头和一个微型压力探头连接构成，所述的微型温度探头和微型压力探头上分别连接有导线，所述的导线从所述的气管导管的尾端引出。

进一步的，所述的气管导管的尾端边缘处固定设置有数据采集装置，所述的数据采集装置与所述的导线连接。

再进一步的，所述的数据采集装置通过电缆与一个数据处理装置连接，或者所述的数据采集装置中设置有无线信号发射装置，所述的数据采集装置通过无线信号通道与一个无线信号接受装置相连，所述的无线信号接受装置通过电缆与一个数据处理装置连接。

进一步的，所述的气管导管是双腔气管导管。

进一步的，所述的气管导管的外侧设置有至少一个气管套囊。

进一步的，所述的微型压力探头的体部嵌合在所述的气管导管的管壁中，所述的微型压力探头的前端设置在所述的气管导管的内侧，所述的微型温度探头的体部嵌合设置在所述的气管导管的管壁中，所述的微型温度探头的头部设置在所述的气管导管的外侧，所述的微型温度探头的外侧表面覆盖设置有一个表面封装膜，所述的表面封装膜的周边与所述的气管导管的外侧面连接，所述的导线埋设在所述的气管导管的管壁内。

进一步的，所述的微型温度探头设置在所述的气管导管的管壁中，所述的微型温度探头的外侧表面呈抛物面状。

进一步的，所述的气管导管是双腔气管导管，所述的双腔气管导管的前端管壁中设置有两个所述的微型、温度压力监测装置，其中一个微型、温度压力监测装置设置在所述的双腔气管导管的左侧前端，另一个微型、温度压力监测装置设置在所述的双腔气管导管的右侧导管前端。

具体的，本发明中所述的微型温度探头、微型压力探头、双腔气管导管、数据采集装置、数据处理装置、无线信号接受装置和无线信号发射装置均可采用现有技术中的公知技术，有关微型温度探头、微型压力探头、双腔气管导管、数据采集装置、数据处理装置、无线信号接受装置和无线信号发射装置在现有技术中的公知技术方案，本领域的普通技术人员均已熟知，所以在此不再赘述。例如，所述的无线信号接受装置和无线信号发射装置可以采用蓝牙模块，所述的微型温度探头可以采用温度传感器，所述的微型压力探头可以采用压力传感器，所述的数据处理装置可以采用计算机。

本发明的工作原理是：微型温度探头和微型压力探头随插入的气管导管一并置入人体气管，可以避免监测装置本身带来的额外附加损伤。同时由于插管位置比较深，可充分发挥功能残气量的缓冲作用，避免了由于通气造成的温度波动；此外，微型温度探头和微型压力探头直接整合在气管导管的管壁内，对气管导管管径截面积的影响小，不会增加通气的气道阻力。

本发明与已有技术相对照，其效果是积极和明显的。本发明一种支气管内环境微型无创压力温度监测系统利用微传感器技术，可以实现对中心温度的动态、连续和实时测定；能够实现局部气道内温度的动态、连续和实时测定。能够监测气管内甚至支气管内的压力变化，避免了监测呼吸机环路和气道近端压力所造成的压力衰减和误差，对于机械通气参数的调整具有重要的指导意义，并且可以实现动态、连续和实时监测。本监测装置对气管导管管径截面积的影响小，数据可以通过无线信号传递和接受。

附图说明：

图1是本发明的支气管内环境微型无创压力温度监测系统的功能模块结构示意图。

图2是本发明的支气管内环境微型无创压力温度监测系统的结构示意图。

图3是本发明的支气管内环境微型无创压力温度监测系统中的气管导管末端的剖面结构示意图。

具体实施方式：

如图1、图2和图3所示，本发明的支气管内环境微型无创压力温度监测系统，由一个气管导管1构成，其中，所述的气管导管1的前端15的管壁中设置有一个微型温度压力监测装置10，所述的微型温度压力监测装置10由一个微型温度探头11和一个微型压力探头12连接构成，所述的微型温度探头11和微型压力探头12上分别连接有导线13，所述的导线13从所述的气管导管1的尾端16引出。

进一步的，所述的气管导管1的尾端边缘处固定设置有数据采集装置2，所述的数据采集装置2与所述的导线13连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述的数据采集装置2设置有无线信号发射装置3，所述的数据采集装置2通过无线信号通道与一个无线信号接受装置4相连，所述的无线信号接受装置4通过电缆与一个数据处理装置5连接。

进一步的，所述的气管导管1是双腔气管导管。

进一步的，所述的微型压力探头12的体部嵌合设置在所述的气管导管1的管壁中，所述的微型压力探头12的前端设置在所述的气管导管1的内侧，所述的微型温度探头11的体部嵌合设置在所述的气管导管1的管壁中，所述的微型温度探头11的头部设置在所述的气管导管1的外侧，所述的微型温度探头1的外侧表面覆盖设置有一个表面封装膜17，所述的表面封装膜17的周边与所述的气管导管1的外侧面连接，所述的导线13埋设在所述的气管导管1的管壁内。

进一步的，所述的微型温度探头11设置在所述的气管导管1的管壁中，所述的微型温度探头11的外侧表面呈抛物面状。

进一步的，所述的气管导管1的前端的管壁中设置有两个所述的微型温度压力监测装置10，其中一个微型、温度压力监测装置10设置在所述的双腔气管导管的左侧导管前端，另一个微型、温度压力监测装置10设置在所述的双腔气管导管的右侧导管前端。在所述的两个微型、温度压力监测装置10之间的气管导管1的外侧设置有一个气管套囊14。