一种触诊探头的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种触诊探头，用于腔道内壁及其周边组织病变的硬度、大小、形状、外观的检测，属医疗器械制作技术领域。
【背景技术】
[0002]人体疾病的诊断都是基于病情信息汇总分析得到的，无论是中医还是西医，疾病诊断方法都包含视诊和触诊，尤其是针对人体组织的实体肿瘤，触诊和视诊的作用尤其突出。以直肠触诊为例，具有悠久历史的肛门直肠触诊是检查直肠邻近器官，如阑尾、前列腺和子宫等病变，很实用而便捷的方法。如肛门直肠触诊检查不需任何辅助设备，检查时，术者戴上指套，用食指在病人肛门外部涂上凡士林、液体石蜡油等润滑剂。在病人膝胸式、侧卧式、仰卧式等体位状态下，术者以指尖轻轻地在肛门口处按摩片刻，使其适应，并嘱患者张口呼吸，全身放松，使肛门括约肌松弛，然后将食指徐徐插入肛门，触摸肛门、肛管和直肠的各部位，另外一只手也可置于耻骨上以配合检查子宫直肠窝或膀胱直肠窝内转移癌、宫颈和附件肿瘤、炎症等病变。尽管近年来CT、B超、各种内窥镜等检查方法都很先进，但都不应代替肛门直肠触诊。由于过度依赖CT、B超等影像设备，又忽视肛门直肠触诊检查而造成漏诊、误诊的病例，特别是对肿瘤的漏误诊，常有发生。内窥镜能看到腔道内壁病变的形态，但缺少病变硬度、移动度等肿瘤诊断必要的数据。因此，一次检查中尽可能多地收集待检区域的视诊、触诊信息，可极大提高病变的诊断率。鉴于直肠癌中低位直肠癌的发生率占60%_75%，即大多数直肠癌发生在直肠触诊的区域范围内，直肠触诊的意义重大。
[0003]然而，肛门直肠触诊需要术者具有多年的临床检查经验，且术者的主观性因素对结果影响较大，而且手指插入人体直肠既不卫生，也会造成医生与患者的尴尬情绪。为了解决上述肛门直肠触诊的技术问题，医疗器械研发人员亟需开发出一种触诊探头，它不仅能客观准确检测人体直肠壁及其下部周边组织的硬度、大小、外形、外观等更多的病变信息，还可以避免医护人员手指触诊的尴尬。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种触诊探头，该触诊探头不仅可以伸入人体直肠内部检测患者病情，还可以避免医护人员手指触诊的尴尬。
[0005]本实用新型提供一种触诊探头，包括:探头主体，所述探头主体整体为细棒状，探头主体能通过肛门、阴道等腔道进入人体体内，探头主体一端为探头头端，另一端为探头末端，中间部分为探头侧面，所述探头头端为圆弧凸起状，至少一部分的探头头端和/或探头侧面上设有压力传感器矩阵;探头把手，所述探头把手连接探头末端，整体形状适于人手把持，该探头把手末端设有与压力传感器矩阵连接的输出线缆;所述压力传感器矩阵以单晶硅为基础材料，包括弹性压力传感器单元，所述弹性压力传感器单元紧密固定于硬性定型背衬之上，该弹性压力传感器单元纵列、横列连接，纵列的弹性压力传感器单元通过经导线连接，横列的弹性压力传感器单元通过玮导线连接，经导线和玮导线由线缆导出。所述压力传感器矩阵以类似触觉小体的弹性压力传感器单元为感知单位，利用压电效应将组织弹性压力的差异转变为不同的电信号，然后将不同的电信号经过数模转换和电子分析，以二维和三维图像表现出待检组织弹性压力的差异。具体地，经导线、玮导线在末端的经压焊板片、玮压焊板片处分别由经线缆、玮线缆导出。具体地，所述弹性压力传感器单元的上极板为娃基材料，厚度为0.05-lmm，弹性压力传感器单元的上极板上面沉积的金属膜片为0.1-lmm的正方形单元，金属膜片厚度为0.0001-0.05mm。金属膜片下面是娃弹性薄膜，厚度为
0.01-0.1mm。娃弹性薄膜的正下方为0.15_lmm见方的空腔，高度为0.05_lmm。在娃基上极板背面沉积的金属膜片厚度为0.0001-0.003mm，经过金属的湿法腐蚀，形成硅基上极板背面金属膜片焊接单元-0.02-0.5mm宽，外边长为0.19_2mm的金属方框。
[0006]所述弹性压力传感器单元为边长l_5mm的正方形，厚度为0.2-3mm。所述压力传感器矩阵的下极板为柔性印刷电路板，柔性印刷电路板厚度为0.05- 1mm，下极板上面覆盖的下电极单元为0.19-2mm正方形单元，下电极单元厚度为0.0001-0.05mm。娃基上极板上面的上电极单元通过相同材料的金属导线纵向连接，柔性印刷电路板下极板上面的下电极单元也通过相同材料的金属导线横向链接。上极板背面的金属膜片焊接单元与下极板上面的下电极单元键合焊接后，在娃基材料上极板内形成高度为0.05-lmm的空腔。
[0007]所述弹性压力传感器单元之间采用单面微距切割展裂的方式，通过硅片晶向裂解的方法，沿裂片槽展裂弹性压力传感器单元上极板，并将弹性压力传感器单元紧密粘接固定于单一轴向硬性定型背衬之上，进而由弹性传感器单元纵横并列连接成为单一轴向弯曲的压力传感器矩阵。
[0008]所述纵列弹性压力传感器单元为奇数列，奇数列的弹性压力传感器单元数量至少为7个;横列弹性压力传感器单元为偶数列，偶数列的弹性压力传感器单元数量至少为8个。将偶数列弹性压力传感器单元以单一轴向方式进行均匀曲面化处理。即将偶数列压力传感器单元通过紧密背衬于单一轴向硬性背衬的方式，进行均匀曲面柔性处理，实现曲面硅基MEMS压力传感器矩阵。
[0009]所述连接弹性压力传感器单元的经导线、玮导线为转印石墨烯导丝、铜导丝、金导丝中的一种，经导线、玮导线相互绝缘，并分别终止于经压焊板片、玮压焊板片。从经压焊板片、玮压焊板片分别引出的经线缆和玮线缆，相互绝缘并进行屏障防护处理，最后汇聚为总线缆。总线缆接入控制电路，联通至数模转换器进行计算分析。所述弹性压力传感器单元的密度最高达250个/cm2，单点采样频率为250Hz，压力传感器矩阵的量程为0-1000kPa之间，压力综合测量误差<5%F.S。
[0010]所述探头主体上设有LED光源和/或摄像头，探头主体通过肛门、阴道等腔道进入人体体内时，实时观察并记录人体体内的病变情况。所述摄像头位于探头头端与探头侧面相接近的一侧，探头头端与探头侧面相接近的另一侧设置LED光源。所述探头把手上设有摄像记录键和触诊记录键，通过摄像记录键控制LED光源和/或摄像头开启关闭；通过触诊记录键控制压力传感器矩阵是否记录检测病变部位的组织弹性和肿块硬度。利用弹性压力传感器矩阵来检测人体待检区域正常和病变组织的组织弹性和硬度，并结合CMOS快速成像的摄像头，将探头伸入人体体内，在LED光源的照明下，利用CCD镜头采集图像，通过光纤传输图像至CMOS快速成像系统，从而对人体腔道内壁进行实时观察和图像记录。
[0011]所述探头把手外周设有数个凹陷，所述凹陷可以是半圆形、方形、倒三角形、倒梯形中的至少一种。所述凹陷深度为l_3mm，宽度为2-10mm，两个凹陷的间隔在5-12mm之间。凹陷可以用于固定探头外部套设的隔离袋，防止污染探头。
[0012]所述探头主体与探头把手之间设有转向轴和/或延长轴，所述转向轴调节探头主体与探头把手之间的角度，延长轴用于延长探头主体进入人体体内的深度。所述延长轴外表面设有刻度，该刻度用于指示探头主体进入人体体内的深度和病变在管腔内的角度，方便三维定位病变的部位。利用转向轴和延长轴可以使探头更便捷的到达需要检测的病变部位，刻度可以标示探头整体伸入人体内部的深度和病变在管腔内的角度，以方便三维定位病变部位，防止探头与需要检测的病变部位发生错位。
[0013]在探头主体设置压力传感器矩阵相对的一侧设置