一种气胸治疗监测装置的制作方法

本发明总体上涉及医疗器械领域，更具体地，涉及一种医用气胸治疗监测装置。

背景技术：

胸膜腔由胸膜壁层和脏层构成，是不含空气的密闭腔隙。当由于外伤或肺部疾病等造成胸膜破损，空气会进入胸膜腔形成气胸。目前对于气胸的治疗主要是胸膜腔穿刺抽气法和胸腔闭式引流术，其基本原理均是将气体由腔室引流出胸腔外，但前者在手术过程中无直接的胸膜腔气压监测装置，后者采用的负压胸腔闭式引流瓶也不具有监测和报警装置。

因当前的医用引流装置没有报警功能，而患者需要引流治疗时间一般很长，有时可达数天甚至数周，仅依靠人工查看的方式进行监测耗费大量人力，尤其对夜间或者人员缺乏的时候不便于观察监测引流情况。更危险的是，临床中可发生引流气量短时间突然增多或胸膜腔压力突然增高，需要医护人员及时发现并且进行相应的处理，而此时如果护理巡视观察时间空档或患者和家属未及时发现，容易延误病情，造成严重后果甚至危及患者生命。

有鉴于此，期望提供一种气胸治疗监测装置，可对闭式引流操作中的气压和体积等数据进行监控，最大限度的降低医疗风险，做到发现、报警、记录和处理，从而减小了医护人员的工作负担，降低了由人为监测漏洞而可能导致的高危医疗风险。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种气胸治疗的监测装置，其可以实现对气胸治疗过程中的引流气体的气压、流量、气体体积等引流数据进行自动监控，有效地对相关数据进行收集、记录和在出现异常时及时报警。

根据本发明的一方面，提供了一种气胸治疗监测装置，包括：导管，其具有第一端和第二端，所述第一端与患者的胸腔连通，且所述第二端连接至引流容器或电动负压吸引装置；气压计，用于测量所述导管内的气压；流量计，用于测量流经所述导管的气体流量；监测模块，其与所述气压计和所述流量计相连接，用于接收并监测所述气压和所述流量。

在一实施例中，所述监测模块还基于所述气压和所述流量计算流经所述导管的气体的体积和流速。

在一实施例中，所述气压计安装在与所述导管连通的歧管上，所述流量计安装在所述导管上。

在一实施例中，所述导管的第一端通过引流管连接到患者的胸腔。

在一实施例中，所述导管的第二端在所述引流容器中水面下。

在一实施例中，所述导管由橡胶或塑料制成。

在一实施例中，所述监测模块包括：第一数据接收单元，用于接收来自所述气压计的气压数据和来自所述流量计的流量数据；数据处理单元，用于基于所述气压数据和所述流量数据计算流经所述导管的气体的体积和流速；第一显示单元，用于对所述气压、流量和体积中的至少一个进行实时显示；以及第一报警单元，用于在所述气压、流量和体积中的至少一个超过预定阈值时，发出警报信号。

在一实施例中，所述气胸治疗监测装置还包括：中央监控模块，用于实时监控多个所述监测模块的监测数据。

在一实施例中，所述中央监控模块包括：第二数据接收单元，用于接收多个所述监测模块以有线或无线方式发送的监测数据，所述监测数据包括所述气压、流量和体积中的至少一个；存储单元，用于存储所述监测数据；以及第二显示单元，用于同时显示多个所述监测模块的监测数据。

在一实施例中，所述中央监控模块还包括：第二报警单元，用于在多个所述监测模块中的任意一个的监测数据超过预定阈值时，发出警报信号。

在一实施例中，所述中央监控模块还包括：阈值设置单元，用于设置每个监测模块的监测数据的预定阈值。

在一实施例中，所述气压计和所述流量计通过无线或者有线方式与所述监测模块连接。

与现有技术相比，根据本申请实施例的气胸治疗监测装置，采用气压计监测胸腔气压，同时加入流量计记录引流气体总量便于判断引流状态和气胸病情变化情况，其能持续监测引流气体的气压、流量、气体体积等引流数据及数据变化，并能做到对引流数据的处理、记录和报警，减小了医护人员的工作负担，极大地降低了医疗风险；同时监测装置结构简单、便于安装，使用前不需要检校和调试，可直接进行使用，且操作过程简单便捷，监测过程全面电子化、灵敏度高。

附图说明

通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1为根据本发明一实施例的气胸监测装置的示意图；

图2为根据本发明另一实施例的气胸监测装置的示意图；

图3为根据本发明又一实施例的气胸监测装置的示意图；

图4为根据本发明一实施例的监测模块的结构框图；

图5为根据本发明一实施例的中央监控模块的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅是用于解释相关发明，而非对该发明的限定。

本发明针对气胸病人行胸腔闭式引流过程中，无胸膜腔内检测的现状，提出了一种专门针对气胸治疗的监测装置，以对引流过程中的各种引流数据进行监测、记录、处理，及时做出报警通知医护人员，从而降低了医疗差错和风险，便于实现充分引流减压排气。

图1是根据本发明第一实施例的气胸监测装置的示意图。如图1所示，监测装置包括：导管10，其具有第一端11和第二端12，所述第一端与患者的胸腔连通，且所述第二端12连接至引流容器50；气压计20，用于测量所述导管10内的气压；流量计30，用于测量流经所述导管10的气体流量；监测模块40，其与所述气压计20和所述流量计30相连接，用于接收并监测所述气压和所述流量。

所述导管10可以是医用引流管，即其第一端11直接流体连通于患者的胸膜腔。在由于创伤或肺部疾病而导致气体等流体泄漏至胸膜腔中而造成气胸等急症，胸腔内的正压或者患者在呼气、咳嗽时而使得胸腔压力大于大气压一定数值(例如大于3cm水柱)时，胸腔内气体便通过导管10排出腔外。

实际中对于不同的气胸需要使用不同的引流管，例如对于单纯气胸，通常使用深静脉置管或其他细小引流管道，而对于创伤性血气胸等，则需使用粗管，为适应不同的引流方式，在本发明的另一示例中，导管10也可以是另外设置的与引流管连接的匹配导管，即导管的第一端11通过引流管而连接到患者的胸腔，如此本发明的监测装置可适应于现有的各种不同直径的引流管，例如，导管10和引流管可通过t塔接头进行连接，两者具有良好的密封性。

导管10可由橡胶或塑料制成，优选由透明pvc硬质塑料制成，便于安装气压计、流量计等电子元件的传感器，同时便于观察导管内是否有引流的液体等情况发生。在一示例中，导管10的内径大于4毫米，优选大于6毫米，如此可适于安装超声波流量计等非接触式监测元件。

在一示例中，在导管10上可设置有固定夹(未示出)等固定装置，以将导管10固定在病床或其它设备上，以加强装置的整体结构的稳固性，同时防止病人的翻身等动作导致设置在其上的气压计20、流量计30出现晃动而出现数据偏差或引发误报警。

导管10的第二端12可采用单向阀门装置，在一示例中，其可流体连通至引流容器50内，引流容器50为引流袋或引流瓶，通过设置在其上的连通管51而与外界大气连通。在一示例中，所述导管10的第二端12延伸到引流容器50中水面下1-2cm，通过水隔绝胸腔与外界空气，从而防止当胸腔恢复负压时外界气体重新进入胸腔。

在出现张力性气胸等危险的紧急状态时，必须要加快减压快速排气。在一示例中，如图2所示，导管10的第二端可与引流瓶50分离，并通过吸引管接头连接至负压吸引装置60，负压吸引装置可由电力驱动，其能快速产生负压，从而能对胸腔内的气体进行快速排气。在一示例中，负压吸引装置60可直接利用病床旁的医用负压吸引器。例如患者在经长时间引流后未明显康复的情况下，本发明的监测装置将发出报警信号，医护人员可快速响应并将导管10连接至负压吸引器60进行负压吸引操作，进而提高治疗的有效性。

由于排气过程中可能也会排出液体，此时容易造成水面上升而导致排气困难，在另一示例中，如图3所示，采用双瓶结构，两个引流瓶50、52通过管道53连通，引流瓶50既可引流气体，也可引流液体，引流瓶52上的连通管51流体连接到大气或与负压吸引装置60连接。在一优选实施例中，引流容器50还配置有液位计，从而便于对引流容器50内的液面进行监控。通过以上描述，可见本实施例的监测装置既可适用单纯气胸的闭式引流操作，也适用于在例如当患者经过一段时期的闭式引流后肺仍无明显复张时，需要采用负压吸引进行辅助引流的情况，使得患者肺组织重新张开而恢复功能。

为了对引流气体进行监测，在导管10上设置有气压计20和流量计30，其分别用于测量所述导管10内的气压和测量流经所述导管10的气体流量。相比于现有的在引流容器或负压吸引装置上设置监测部件的方式，本发明在导管上设置气压计和流量计，其监测的气压等数据更接近于患者胸腔内的状态，从而为治疗决策提供更真实有效的信息。

气压计20可采用现有的各种压力传感器，例如电容式、压阻式硅压力传感器等，传感器连接到用于指示压力的处理器。气压计20可安装于导管10上，在一示例中，如图1-3所示，气压计20安装在与所述导管10连通的歧管13上。具体地，该歧管13可具有形形状，其包括与导管10连通的横向管路、以及与横向管路连通的竖向管路，并且将气压计20安装在该竖向管路上且安装位置要高于歧管13与导管10的连接位置，如此可避免在引流过程中排出的液体对气压计造成污染。

流量计30安装在所述导管10上，其可采用基于压差或热扩散的流量计，流量计的传感器固定安装于导管10内。在一示例中，可使用涡街式气体流量计，其具有压力损失小、量程范围大、精度高等优点，在测量工况体积流量时几乎不受流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响，能较好地应用于本发明的气体流量检测。

如图1所示，气压计20和流量计30连接到监测模块40，例如气压计和流量计可通过无线或者有线方式与所述监测装置连接，从而可将气压和流量数据发送到监测模块40，监测模块40基于接收的数据监测引流情况。例如气压计和流量计与一处理器相连，处理器接收表示压力和流量的信号，并将相应信号无线传输至监测模块40。在一示例中，如图2-3所示，监测模块40与负压吸引装置60通过数据线连接，监测模块40可基于接收的气压等数据控制负压吸引装置60的负压操作参数从而防止负压过大而对肺部造成损伤。

在一示例中，如图4所述，监测模块40包括第一数据接收单元41、数据处理单元42、第一显示单元43和第一报警单元44，所述第一数据接收单元41与气压计20、流量计30以有线或无线方式连接，用于接收气压数据和流量数据，并将接收的数据传送至数据处理单元42，数据处理单元42可对相关数据进行运算，例如其可基于所述流量数据计算流经导管10的气体的流速，数据处理单元42还可基于接收的气压、流量数据利用玻义耳定律将流经导管10的气体换算成大气压下的气体总体积，从而可以对从患者胸腔内排出的空气体积进行量化。第一显示单元43可对所述气压、流量和体积中的至少一个进行实时显示，因为引流容器多置于病床底部或被遮盖，通过对引流数据的实时显示，可使得对引流速度或者引流气体体积的观察更加方便。

第一显示单元43显示的内容可根据具体的需要进行选择，其个数也可根据需要而调整，可设置一个显示单元，也可设置多个显示单元，例如分别设置在病床旁和护士站。第一显示单元43可以是各种形式的显示单元，如液晶显示屏、光柱、数字显示可调节仪表等等，并且可以是一体式的，也可是分体式的。在一实施例中，第一显示单元43还可以是手持式pda等操作设备，引流数据无线传输至该设备以供医务人员随时查看。第一显示单元43与数据处理单元42以有线或无线方式进行连接，例如引流数据可通过蓝牙传输到第一显示单元43，以达到远程实时监测的目的。

作为示例，数据处理单元42可以用单片机、处理器等实现对引流数据的计算处理。在一示例中，监测模块40还包括第一报警单元44，所述第一报警单元34用于在确定的气压、流量和体积中的至少一个超过预定阈值时发出警报信号，例如数据处理单元42可将气体压力或总体积与一预定阈值进行比较，当其超过设定阈值后从而判断出可能出现气胸病情恶化等情况，并据此触发第一报警单元44生成警报信号。依据监测数据的变化还可进一步判断气胸等病情的变化情况，如检测发现气压增加可能为病情恶化转化为高危张力性气胸，如检测发现引流气体总量大于胸膜腔可容纳气体量，需警惕可能为交通性气胸，从而为治疗提供决策依据。

该预定阈值可在数据处理单元42中固定设置，也可通过阈值设置单元46进行输入设置，从而可根据不同患者体征设置不同的阈值。警报信号可以是诸如声光之类的警报信号，从而引起患者及其家属或者医护人员的注意，提醒是否需要进行负压吸引操作或者立即进行手术，从而减轻了医护人员的工作负担。还例如在临床中可能会发生胸膜腔压力突然增高或者引流气量短时间突然增多等情况，如果不能及时发现极易延误最佳治疗时期，通过本发明的监测装置可及时发现这类异常情况，避免了由于监控过程中医护人员的缺乏或疏忽等原因而造成的医疗风险。

在一示例中，第一数据接收单元41还可接收测量引流容器50的液位水平的液位计的数据，并通过第一显示单元43进行显示；在需要进行负压吸引操作时，由监测装置40发送控制信号控制负压吸引装置，进而可调节负压操作参数。

如图5所示，监测装置还包括中央监控模块70，其可作为护士站的监控中心、或者医院的监控管理中心的监控功能的一部分，用于实时监控多个监测模块40的监测数据，各监测模块的数据处理单元42可将引流数据与对应患者的标识信息(姓名、床号、年龄等)相关联，并通过通信单元45将相应数据以有线或无线方式发送至中央监控模块70，其包括：第二数据接收单元71，用于接收多个监测模块40以有线或无线方式发送的监测数据，所述监测数据包括所述气压、流量和体积中的至少一个；存储单元72，用于记录存储所述监测数据，以及第二显示单元73，用于同时显示多个监测模块的监测数据，例如可显示患者标识信息、引流数据等内容，并通过图像显示气压和/或体积随时间变化的曲线图等数据。基于上述功能，中央监控模块40可集中监控医院病房的某一层或全部床位上的胸腔闭式引流患者的相关数据，方便统一调度管理。

在一示例中，中央监控模块70还可包括：信息处理单元76，其配置为对接收到的标识信息和引流数据进行处理，通过信息处理单元76和存储单元72，可以对患者的标识信息和引流数据进行编辑处理，从而方便医院工作人员查询每个患者的历史引流数据。中央监控模块70还可以包括阈值设置单元75和第二报警单元74，其分别用于设置每个监测模块的监测数据的预定阈值，以及用于在多个监测模块中的任意一个的监测数据超过预定阈值时，发出警报信号。可以理解，前述第一报警单元44和第二报警单元74可分别警示患者本人/家属和护士/医生引流出现异常等情况，提醒医务工作人员采取必要的措施，因此能最大限度地降低医疗风险。

本发明的气胸治疗监控装置可应用于不同类型的气胸病症，包括单纯气胸、创伤性血气胸等，通过对引流气体的气压、流量、体积的及时监测和报警功能，可减轻患者和医疗工作人员的工作负担，并最大限度地降低医疗风险，成本低廉，可产生良好的经济效益。

为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本申请的实施例限制到在此公开的形式。任何熟悉本技术领域的技术人员在不脱离本发明的范围和思想的情况下，可以进行形式和细节上的各种变化和修改。即本发明的范围由所附权利要求及其等价物定义。