专利名称：用于确定胃肠道的血流量、以及用于记录肠蠕动的测量元件和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种测量元件，以用于测量存在于胃肠道中的血液的 体积变化，其中，所测量的体积变化是及时对胃肠道的血流及其过程 进行的测量。在医疗领域，对由于血流量导致的器官和/或身体局部中 的体积变化进行的测量以术语体积描记术为人所知。
技术背景用于确定胃肠道中血流量的方法本身是已知的，即靛氰绿清洁 (indocyanine green clearing)、 胃压力观J量法、舌头血流的视频示波 器、以及确定大肠的氧饱和度。这些方法的最显著的缺点是，或者是 非直接的方法，其最终结果只能在一些时间之后在实验室中获得，或 者是还未批准的实验方法。另外，这些方法的可靠性不是很高，当然 在涉及对身体部位和/或器官的确定时，其和胃肠道的直接关系是不令 人信服的。然而，在严重情况下，重要的是能够立即知道胃肠道的血流量如 何。此外，例如，人们可以想到不论由什么原因造成的休克病人。在 休克情况下，流到诸如脑、心脏和肌肉之类的生命器官的血液会重新 分布，造成在包括胃肠道的其他器官中的血流量降低。如果这种情况 持续得太久，这可对胃肠道的功能造成重大伤害，其可进一步导致伤 害病人的一般身体状况。所述的过程可非常迅速地进行，并可造成病 人死亡。该过程可受到药物的影响，然而，其中，最重要的是可以立 即确定所述药物的一种(或多种)效果。除了所述休克的情况之外，在许多其他情况下，也非常重要的是 能够实时监视胃肠道中的血流量。这里，人们可以想到手术室和重病 监护，在此，可立即将胃肠道的血流量与心脏性能(心输出量)相比， 且治疗医生可基于这些数据直接且充分地采取行动。 发明内容为了允许实现立即确定胃肠道的血流量，本发明提供一种测量元 件，其包括在远端或远端附近设有支承体的肠探针，至少一个压力传 感器安装在所述支承体上。依照进一步发展，优选将支承体设置为可 充气的柔性本体。在多数情况下，将具有测量元件的肠探针用胃与十二指肠及空肠观察器(gastroduodenojejunoscope)穿过口腔置于肠中，其在胃肠病 学家的标准设备中。安装有压力传感器的支承体将毗邻肠壁，在支承 体为可充气的柔性本体的情况下，可通过对支承体充气来完成。可充 气的柔性本体的优点在于，其可恰好置于所需的压力下，这样压力传 感器将毗邻肠壁，而不会挤压或者影响该位置的肠壁的血流量。所述肠探针可以是探针，其大致上用于插入测量元件。然而，这 种探针可设计为同时用作营养探针(nutritional probe)。相反的情况 也是可以的，也就是说，测量元件安装在诸如空肠探针(jejenum probe)之类的营养探针上，其结果是，插入营养探针的同时提供了监 控胃肠道的血流量的可能性。后者在重病病人的情况下尤其重要，其 必须人工喂入肠内因此无需不必要地另外装入。此外，所述测量元件也可安装在营养探针上，该营养探针不通过 口腔插入，而是直接通过腹壁置于小肠内。特别是对于也用作营养探针的探针，重要的是在使用可充气的柔 性本体时，其不受所述可充气的柔性本体的张紧的挤压。为此，依照本发明所提供的，设置可充气的柔性本体与肠探针的外侧接合并在其 部分长度上将其包围。此外，其设置为只有所述可充气的柔性本体的 外周至少部分是柔性的，即，以这种方式，在可充气的柔性本体与探 针接合的位置不可能发生变形。重要的是，在所需压力下，可充气本体将只在压力探针安装在可 充气的柔性本体上的位置毗邻肠壁。为此，从肠探针的纵向看，可充 气的柔性本体的横截面设置为大致为椭圆形。优选地，在横向于肠探
针的纵向方向上，可充气的柔性本体的横截面也设置为大致是圆形的。 利用这种设计，可充气的柔性本体通常在外周与肠的内侧接触。可充 气的柔性本体安装有至少一个压力传感器。因此，血流受到毗邻肠壁 的测量元件的最小阻碍，且压力传感器可以可靠地测量胃肠道的血流 中的压力差。能够采用几种压力传感器，其中，单独的信号可用来检 查测量的可靠性。应用在柔性本体上的压力因此必须不高于排出血管中的平均压力 或者腹腔中的压力。通常，这意味着可充气的柔性本体中的压力将不高于大约5cm的H20。依照另一个实施例，提供一种可充气的柔性本体，其沿着横向于 肠探针的纵向的横截面为近似椭圆形。在这个实施例中，可充气的柔 性本体通常与肠壁具有两个相对的接触点或者切平面。至少在这些位置中的一个安装压力传感器。因此，血流受到毗邻肠壁的测量元件的 最小阻碍，并且，压力传感器能够可靠地测量血流中的压力差。能够 采用两个相对的压力传感器，其中，单独的信号用来检查测量的可靠 性。依照进一步的发展，可充气的柔性本体也用作建立和/或测量肠蠕 动。通过测量可充气的柔性本体中的压力变化，可以立即建立肠蠕动 是否运行，并且如果存在蠕动的情况，其力和频率如何。除了胃肠道 的血流之外，这是肠功能的另一个重要参数。此外，本发明提供一种与测量元件配合的设备，该设备设有用于 记录压力传感器所实时测量的压力的装置和以图表或以其他方式再现 所测压力的装置。依照进一步发展，已经设置了用于从实时记录的压 力计算胃肠道的血流量的装置。这可通过以实时测量的压力过程的曲 线以下的表面来作为胃肠道的血流的测量值来实现。优选地，提供其他装置，以将胃肠道的计算血流量与预定值和/ 或通过测量血流压力在体内其它位置确定的值进行比较。该后一个值 可以是由直接在心脏或者一个主血管中测量的血压直接计算的值。依照本发明的设备还设有用于使可充气的柔性本体具有预定压力 的装置。所需的器具(例如，气泵)可以是设备的一部分；然而，也 能够提供一种装置，通过该装置可使外部器具运转。依照本发明的设 备还包括实时记录可充气的柔性本体中的压力的装置，以及用于以图 表或以其他方式再现所测压力的装置。可通过可充气的柔性本体中的压力变化来仔细地监控肠蠕动。这 里，也可设置信号装置用来发出频率和压力超出阈值的信号。肠蠕动也使得压力传感器所测量的压力变化。然而，蠕动频率和 压力传感器所测量的压力信号频率相互不同，因而由蠕动所造成的压 力传感器的测量变化可简单地通过软件滤出。这种作用的装置也是该 设备的一部分。
本发明还可通过附图中所给出的示例进一步叙述，其中图1示意性地示出具有测量元件的探针和测量元件与之连接的设备；图2以放大比例示出测量元件和探针的横截面；图3以放大比例示出探针的横截面；以及图4示出直接测量的血压和用体积描记器测量的压力的两条曲线。
具体实施方式
图l示意性地示出肠探针l的视图，可充气的柔性本体2安装在 该探针1的远端上或者安装在其远端附近。空气管道3从所述可充气 的柔性本体延伸，经过肠探针到达设备4，该空气管道3用于给可充 气的柔性本体充气。空气管道3连接到图中未进一步示出的气泵，该 气泵可以是并入设备4的气泵或者可由设备4驱动的外部气泵。同时， 一起使用空气管道3和可充气的柔性本体2，以用于记录可充气的柔 性本体2中因肠蠕动或者缺乏蠕动而导致的任何压力变化的出现-压力传感器5安装在可充气的本体2上，并通过连接件6连接到 设备4。优选地，压力传感器5是电子传感器，其产生与压力或压力 变化相应的电子信号。柔性的可充气本体2在纵向上是椭圆形的，并
在横向于该纵向的方向上的横截面为圓形的(也可参考图2),因此， 在测量元件插入肠内时，压力传感器5必定毗邻肠壁。此外，可充气 的柔性本体2以这种方式形成，即，其在与肠探针l接合的位置或者 其固定连接件的位置是不可变形的，因此肠探针l不被挤压。因此， 肠探针l可同时继续用作营养探针。图3示出肠探针1的横截面，该肠探针1上安装有所述可充气的 柔性本体2的空气管道3和所述压力传感器5的连接件6。例如可通 过胶接或者以其他方式粘接，或者通过将肠探针1、空气管道3和连 接件6以紧配合安装且在外部密封，从而将空气管道3和连接件6固 定地连接到肠探针l上。图4示出可在设备4上获得的图形图像的一个示例，例如通过管 子在动脉上测量的血压7和用体积描记器测量的压力8,该体积描记 器例如是紧靠肠壁设置的压力传感器5。测量的压力曲线之下的表面 表示血流量的测量值，其用曲线8的阴影9表示。阴影9在附图中延 伸穿过整个示出的曲线8，但是，这种血流量的测量可以在任意所需 的时间间隔内进行。根据测量方法和进行测量的位置，必须采用修正 系数，以能够从压力的测量进程中来计算实际的血流。这种修正系数 可通过软件应用于测量数据。
权利要求
1.一种用于确定胃肠道的血流量的测量元件，所述测量元件包括在远端或远端附近设置支承体的肠探针，并且至少一个压力传感器安装在该支承体上。
2. 如权利要求1所述的测量元件，其特征在于，支承体是可充气 的柔性本体。
3. 如权利要求2所述的测量元件，其特征在于，可充气的柔性本 体与肠探针的外侧接合，并在其部分长度将其包围。
4. 如权利要求3所述的测量元件，其特征在于，只有可充气的本 体的外周至少是部分柔性的。
5. 如权利要求1所述的测量元件，其特征在于，沿着肠探针的纵 向看，可充气的柔性本体具有近似椭圆形的横截面。
6. 如权利要求5所述的测量元件，其特征在于，在横向手肠探针 的纵向看时，可充气的柔性本体具有近似圆形或椭圆形的横截面。
7. 如权利要求2-5所述的测量元件，其特征在于，在可充气的柔 性本体的情况下， 一个或多个压力传感器安装在距肠探针最远的一个或多个位置上。
8. 如权利要求2-7所述的测量元件，其特征在于，用于一个或多 个压力传感器的一个或多个连接件和用于可充气的柔性本体的空气管 道沿着肠探针的外侧设置，并固定地连接到该肠探针上。
9. 如权利要求l-8所述的测量元件，其特征在于，至少一个压力 传感器是电子压力传感器。
10. 用来与如权利要求1-9所述的测量元件配合使用的设备，其 特征在于，其包括用来记录由压力传感器所实时测量的压力的装置以 及用于以图表或以其他方式再现被测压力的装置。
11. 如权利要求10所述的设备，其特征在于，其包括用来实时记 录可充气的柔性本体中的压力的装置和用于以图表或以其他方式再现 被测压力的装置。
12. 如权利要求11所述的设备，其特征在于，其设有使可充气的 柔性本体具有预定压力的装置。
13. 如权利要求10-12所述的设备，其特征在于，提供用来根据 实时记录的压力来计算胃肠道的血流量的装置。
14. 如权利要求13所述的设备，其特征在于，提供另外的装置，以用于将胃肠道的计算血流量与预定值和/或通过测量血压而确定的 身体其它部位的值进行比较。
全文摘要
本发明涉及一种用于确定胃肠道的血流量的测量元件和设备，所述测量元件包括肠探针，在其远端设有柔性的可充气本体，并且在该支承体上安装至少一个压力传感器。在使得可充气的柔性本体具有预定压力之后，压力传感器将毗邻肠壁，测量的压力发展状态将在设备的帮助下转换成图形图像和/或转换成胃肠道的血流量的实际值，该测量的压力发展状态表示了胃肠道的血流量的测量。而且，测量元件测量可充气的柔性本体内的压力发展，其表示对肠蠕动的测量。
文档编号A61F2/958GK101119678SQ200680005170
公开日2008年2月6日 申请日期2006年2月8日 优先权日2005年2月17日
发明者扬·伯特 申请人:扬·伯特