[發明專利]一種用于人體組織壓力監測的傳感器

在審

• 申請號: 201510384046.2
• 申請日: 2015-07-03
• 公開（公告）號: CN104983413A
• 公開（公告）日: 2015-10-21
• 發明（設計）人: 林昌軍
• 申請（專利權）人: 林昌軍
• 主分類號: A61B5/03
• 分類號: A61B5/03
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及醫療器械領域，尤其設計一種用于人體組織壓力監測的傳感器。

背景技術

對人體或動物器官組織的監測在疾病治療中具有重要的意義,?如對腦、膀胱、心臟等組織進行壓力、溫度、代謝等的監測，可以早期發現病癥，并且可以衡量治療方案的效果和評估預后，為醫護工作者提供準確的數值。對于顱腦損傷的患者顱內壓力監測尤為重要，顱內壓持續增高，可導致腦組織受壓移位而發生腦疝；若顱內壓增高超過3.33kPa（25mmHg）即可引起嚴重的腦功能喪失，甚至造成腦死亡。

當前顱內壓監測方法分為有創監測和無創監測。無創監測如采用誘發電位（如閃光視覺誘發電位）技術的無創顱內壓監護儀。這些產品由于準確率低，操作復雜，如果患者視神經受損或頭部纏有紗布，將無法對患者進行監測。有創監測產品如強生公司的codman顱內壓傳感器和法國Sophysa公司的顱內壓傳感器均采用壓電感應芯片采集顱內壓力數據；?Integra公司的camino顱內壓傳感器采用光纖光干涉原理采集顱內壓力和溫度數據。由于有創顱內壓監測得到的是直接的真實地顱內壓力數值,?數據更加準確，因此有創顱內壓監測一直都被國內外醫護人員視為顱內壓監測的“金標準”。

現有產品如強生公司的codman顱內壓傳感器和Sophysa公司的pressio顱內壓傳感器存在的共同特點：傳感器金屬探頭上的監測窗口處安裝有壓力芯片，壓力芯片都是采用表壓芯片，傳感器在結構上都有一個氣道使壓力芯片底部的氣孔與外界大氣連通，這個氣道包括傳感器金屬探頭內部氣道和傳感器導線內部氣道兩部分組成；使用時，傳感器的金屬探頭植入到腦組織當中，腦組織對監測窗口下的壓力芯片敏感面給予壓力，當這個壓力大于大氣壓時，壓力芯片敏感面產生形變，從而使芯片的電阻發生變化，使芯片輸出的電壓發生變化，這種電壓的變化信號經處理就得到顱內相對壓力數值。因此，傳感器中的氣道對于現有產品有著重要的作用，如果氣道堵塞、通氣不暢，采集的壓力信號將不能正確地反映患者顱內壓，這樣會極大的誤導醫生對患者病情變化的判斷?，F在在實際的臨床使用當中，為減少感染的風險，絕大部分傳感器均采用皮下隧道方式植入，因此在植入時需要醫生用手術鉗彎折傳感器導線，并且在植入后導線或多或少都有打折的情況。所以由于手術鉗對導線的夾閉以及傳感器導線固定后的打折常常導致氣道的折閉或閉塞，造成芯片內部氣壓與實際大氣壓不等，引起監測的數據出現異常。另外，由于傳感器金屬探頭內必須要預留氣道，使其內部結構復雜，極大地增加了生產成本；而且由于導線內部必須保留氣道，使得導線體積不能過細，這也增加了患者顱內感染的風險。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種用于人體組織壓力監測的傳感器，可有效避免表壓型傳感器氣道堵塞導致的監測誤差，使監測數據更加可靠、準確；同時能減小傳感器尺寸，降低患者顱內感染的風險；另外能顯著簡化生產工藝，降低生產成本。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種用于人體組織壓力監測的傳感器，它包括傳感器探頭、信號導線、傳感器插口和大氣壓力監測單元，所述的傳感器探頭內部設置有用于監測人體組織絕對壓力的絕對壓力監測單元；所述的絕對壓力監測單元采集的信號依次通過信號導線、傳感器插口傳輸給外部信號處理單元，大氣壓力監測單元采集的信號也傳輸給外部信號處理單元。

所述的外部信號處理單元對大氣壓力監測單元采集的壓力信號進行處理，并將處理的結果作為零點對絕對壓力監測單元采集的壓力信號進行計算，獲得相對于當前大氣壓的人體組織壓力數值。

一種用于人體組織壓力監測的傳感器還包括一個記憶單元，所述的記憶單元記錄所述的傳感器的特征參數，所述的記憶單元與外部信號處理單元連接。

所述的大氣壓力監測單元設置于傳感器插口內部，或者是一個設置于傳感器插口外部的獨立的結構，其中優選為大氣壓力監測單元設置于傳感器插口內部。

所述的絕對壓力監測單元為將壓力轉變為電信號的壓力監測單元，或者將壓力轉變為光信號的壓力監測單元，其中優選為將壓力轉變為電信號的壓力監測單元。

所述的絕對壓力監測單元包括應變式、壓阻式、電容式、壓電式絕對壓力芯片，其中優選壓阻式絕對壓力芯片。

所述的傳感器用于人體顱內壓力監測。

所述的傳感器探頭為圓柱狀、長方體、正方體、圓球形、橄欖形，其中優選圓柱狀。

本發明的有益效果是：