专利名称：检查身体内部器官的管子的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及监测危重疾病和麻醉病人的医学装置，包括监测换气病人的医学装置。更具体地说，本发明是监测病人器官和体腔的装置。
背景技术：
插入管子到病人身体器官，体腔和束在急救和危重疾病治疗中是常规的手段。气管导管可以插入到严重呼吸衰竭或接受全身麻醉的病人气管中。必须快速和准确地放置气管导管并使它的尖端定位在病人气管的中部以防止偶然滑脱并形成正确的密封和两个肺的换气。类似地，鼻饲管通常经鼻或口插入到需要人工喂养或排空胃中内含物的病人胃中。在紧急治疗期间经常插入到体腔中的另一种管子是导尿管。这种导尿管通过尿道进入到膀胱中。正确地放置这些管子和导管在整个使用过程中是极其重要的。
危重疾病和接受全身麻醉的许多病人需要人工换气。在过去的40年中，提供人工换气的最普通方法是泵浦压缩空气经气管导管进入病人的两个肺。这种导管插入病人的口或鼻并通过声带进入气管。或者，可以利用气管切开手术使导管插入气管。在口腔插管技术中，操作员往往利用由把手和叶片构成的喉镜。操作员把叶片插入到病人口中，并向前推进直至它的尖端到达舌根之外的咽喉。然后，把手用于操作叶片并推开舌头直至可以看见会厌和声带。然后，可以瞄准气管导管的尖端并推进它经过声带进入气管。这种插管方法用在大多数插管技术中，但是它要求训练有素的专业人员，并仅仅可以由专业医生和有执照医务人员完成。
另一种常用方法是在预期插管很困难的情况下利用光纤支气管镜。首先，支气管镜连接到光源以提供面向其尖端的照明区。支气管镜的轴插入通过气管导管并尽可能地向前推进。支气管镜的尖端插入到病人的气道并通过支气管镜目镜或声带之间视频显示器在可视的条件下进入到气管。现在可以推进气管导管到支气管镜轴以下并移动通过声带进入气管。现在可以固定气管导管并去除支气管镜以开放气管导管的空腔。虽然支气管镜方法比喉镜方法安全，但所需的设备很昂贵，精密和较麻烦，在现场或急救车上很少配置这种设备。在使用中固定气管导管并防止它非有意运动对于避免dire事件是极其重要的。对其尖端附近的导管周围缚带充气可以闭塞导管外壁与气管内壁之间的空间以形成气密密封。缚带通过管壁中的细通道连接到气管导管的外部末端。该通道连接到单向阀，通过单向阀可以注入空气使缚带充气到所需的压力和体积。缚带还有助于使导管定位，但在头部周围通常利用附加的夹持器以防止导管滑动或脱离。
一旦插入导管，必须验证它的正确位置。意外地把导管插入到食道或放置在导气管深处，使它的尖端停留在一个主干支气管而不是气管，可以导致灾难性结果和窒息。验证气管导管的位置可以有许多方法。通常可以听诊两侧胸部以验证对称的空气进入两个肺。胸部X射线是验证导管位置的另一种常用方法。X射线照片显示气管导管尖端与气管第一杈(隆凸)之间的关系。每当放置或重新放置气管导管时，可以和应当拍摄X射线照片。此外，通过光纤支气管镜，利用抽吸球，或通过发送和接收声信号，可以验证导管的位置。这些方法用于验证气管导管的最初位置。目前还没有可以连续监测导管实际位置的装置。
在几个专利文献和科学文章中公开光学目测的优点与简单设计喉镜的组合。此外，还描述了在气管导管插入时利用目测探针，它包含可以看见导气管的装置。然而，还没有已知的任何方法，可以使目测装置永久地固定在气管导管的前端面，从而在插入期间和插入之后可以连续地观察导气管。
图1是包含三种类型导管的本发明检查管的等角示意图；
图2是描述本发明部分检查管前端面的等角示意图，其中包含小型电视摄像机；图3是沿本发明检查管交换的各项示意图，它涉及检查任务的性能。
具体实施例方式
按照本发明，提供一种多功能检查管，用于收集与检查管插入体内有关的病人或动物身体内腔和空间的信息。多功能检查管是一种改进的医疗管，例如，气管导管，导尿管，饲胃管。按照本发明，多功能检查管配置检查插入期间和插入之后检查管相对于身体器官位置和身体机能特征的装置。因此，本发明的检查管不但可以完成传送气体或液体进出穿透器官的常规内科治疗任务，而且还可以考察对这种治疗的反应以及穿透器官状态的检查任务。本发明的多功能检查管包含接收与穿透器官状态有关信号的装置，例如，利用放置在检查管前端面或附近的合适传感器接收视频或音频信号。传感器产生的信号经沿检查管长度到连接器的导线或通信光纤或标准连接器附近的检查管后端部分的无线发射器发射到换气源，胃管喂食器或尿液收集装置。该信号被有合适信号调节装置的接收器接收，用于随后的处理，显示，记录和/或监测。参照图1可以更好地解释本发明的结构性概念。图1表示本发明多功能检查管包含前端面22的一部分20。通道和导体是与管壁相联系。完全埋入的通道24沿着检查管壁内的长度方向，与它并排的是开放的凹形通道26。导电元件28沿检查管的长度，但它没有埋入在管壁内，而是粘附到管壁并占用管口径的空间。导管可以部分地埋入检查管，或者，它可以插入在凹形通道内，或者，它可以穿过完全埋入的通道，而不粘附到检查管。即使在检查管口径包含上述粘附到管壁的实施例中，检查管口径仍然有足够大的空间，可以沿双向传输液体或气体。考虑到这个特征，通道和导电元件埋入或完全插入管壁的实施例是优选的。
多功能检查管的典型特征是采集身体的内部图像。为了采集图像，可以利用图像传感器，例如，采用CCD或CMOS芯片的小型电子摄像机，它包含在检查管的前端面。在一个实施例中，摄像机包含在参照图2所描述的管壁凹槽内。图2画出在内侧面40内的部分检查管，摄像机42插入到凹形通道，并从检查管的前端面44伸出。摄像机的信号是由导电元件46传输，它通常是铜导线或光纤。摄像机的透镜远离检查管。从摄像机到达的信号随后馈送到接收器并可以显示在屏幕上，它可以是独立的小型屏幕，普通电视屏幕，或通常用于监测病人生理参数和状态的部分显示屏幕。在本发明的一些实施例中，沿检查管长度的光纤元件用于传送光以照明检查管前端面之前的视场。或者，光源可以与检查管的近端面相联系。光源的例子是小型卤素灯，发光二极管(LED)，激光器，或任何其他类型的合适尺寸发光源。另一种照明方法是构造光导材料制成的检查管。在本发明的一些实施例中，利用保持摄像机透镜和/或其他传感器清洁和清晰的装置。危重病人的导气管，胃或膀胱往往充满粘稠的分泌物。因此，这种分泌物很可能停留在透镜上，使它的视场变得不清晰，或停留在其他的传感器上，从而改变它的响应度。为了克服这种障碍，恒定或间隙流动的空气或生理溶液经通道泵浦进入管壁，使通道出口直接对准透镜或传感器激活面及其周围。这种流动可以由简单的溶液源或某种装置产生，在来自手动施药器，定时器或软件程序的命令下被触发射出溶液，软件程序监测信号并确定何时需要采取清洗动作。
一般地说，检查管用作各种单元的双向传送平台，要求完成它的检查任务。现在描述参照图3中的示意图。检查管52在它的后端接收一种或几种类型的激励能54，并在相同端下载原始或处理后信息56。在管的前端58，检查管接收一种或几种类型的信号60并消耗能量62，如以下详细描述的。
在本发明的一些实施例中，在检查管中采用微音器。这种微音器可以包含在管壁中。这种微音器至少从管前端邻近接收声信号，并转移原始或处理后信号到管的后端，可以下载或作进一步处理。
在本发明检查管前端面，可以有效地利用多个传感器，其中包括照相机，电视摄像机，微音器，压力换能器和热敏传感器。还可以利用气体传感器，例如，氧气或二氧化碳气体的传感器。激励这种传感器所需的能量是由管道能量提供，例如，包含在管子中的电导线。此外，辅助能量可以提供到检查管前端面邻近，用于清洁和清洗传感器激活面，其中利用通过管壁中通道的清洁媒体，例如，气体，加湿空气或氧气，或通常是生理溶液的液体，冲洗传感器激活面。用于冲洗的液体和/或气体被激励并引导通过完全埋入的通道。本发明的检查管可以单独使用或与其他的导管或管子组合使用，这些管子通常插入到身体中器官，束或体腔，例如，食管，胃，肠，结肠，膀胱，胸腔，肺气管和/或腹腔。本发明技术可用于各种医学实践和治疗，例如，肺的人工换气，胃的喂食或去除胃的内含物，从膀胱中排出尿，从结肠中派出气体和粪便，和排出或注入到外科手术切开的体腔，例如，胸腔或腹腔。
检查管的传感器发射一种或多种信号类型，这些信号类型是在CCD芯片上的传感器中进行预处理，或可以发送原始信号到模拟或数字电路进行处理，用于产生与被检查器官或体腔状态有关的信息。接收和/或处理装置，例如，监测器，显示器，存储装置，分析器，DSP处理器，计算机和报警信号发生器，通常借助于一个或多个连接器连接到检查管。本发明的检查管可用于插入通过诸如鼻，口，尿道口，直肠，或外科手术切口的管口。
通过沿检查管的导体，例如，导线或光纤，可以传输原始或处理后信号，它们连接到检查管后端的连接器。无线发射器或收发信机可以放置在检查管的合适位置，通常是在管的后端，它可以与包含接收器和处理器和/或控制模块的操作台进行通信。
本发明的检查管还可用于检测病人生命机能指征的变化。因此，可以检测图像和声信号，对它们进行处理，并与基准图片或声结构比较。只要指征的某些变化超过预定的阈值，就立刻发出报警信号。例如，分泌物的积累，或者，过大或过小肺噪声的发展异常。
权利要求
1.一种检查身体内部器官的管子，其中至少一个传感器包含在所述管子所述前端面，且其中激活所述至少一个传感器的至少一个管道能量是与所述管壁相联系；至少一个导电元件用于传输所述至少一个传感器的信号到所述管子后端；和所述信号的至少一个接收器。
2.按照权利要求1检查内部器官的管子，其中所述管壁包含通道。
3.按照权利要求2检查内部器官的管子，其中所述管壁包含完全埋入的通道。
4.按照权利要求2检查内部器官的管子，其中所述管壁包含凹形通道。
5.按照权利要求1检查内部器官的管子，其中照明元件是与所述管子所述前端面相联系。
6.按照权利要求5检查内部器官的管子，其中所述照明元件是沿所述管壁的光纤。
7.按照权利要求5检查内部器官的管子，其中所述照明元件是发光源。
8.一种检查身体内部器官的方法，其中至少一个传感器包含在管子前端面，且其中能量提供给所述管子所述前端面，借助于沿所述管子的至少一个导体，至少激活所述至少一个传感器；信号是从所述至少一个传感器传输到所述管子后端；和所述信号馈送到所述信号的接收器。
9.按照权利要求8检查身体内部器官的方法，其中提供给所述管子所述前端面的一些所述能量用于保持传感器清晰。
10.按照权利要求8检查身体内部器官的方法，其中所述信号是原始信号。
11.按照权利要求8检查身体内部器官的方法，其中所述信号是预处理信号。
12.一种检测病人生命机能指征变化的方法，其中所述病人中检查管子的传感器发送信号，在该信号超过预定的偏差阈值时，设定发出报警。
全文摘要
一种用于医学实践的检查管子(20)，其中诸如小型电子摄像机的传感器包含在管子的远端面。传感器接收经沿管子长度延伸导管(24，26，28)提供的能量，这些导管最好是埋入管壁内。传感器的信号传输到管子的后端，信号在该处被馈送到接收器。在一些实施例中，引导清洗剂通过管壁中的通道，可以完成传感器的清洗。通过检测图形与基准图形的比较并确定与基准的临界偏差，可以实施报警过程。
文档编号A61B1/05GK1705452SQ200380101369
公开日2005年12月7日 申请日期2003年10月3日 优先权日2002年10月3日
发明者奥伦·加夫里莱 申请人:Et视觉有限公司