专利名称：使用非自主性反射性咳嗽试验评价压力性尿失禁(sui)的技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及医疗装置和检测的领域，更具体地涉及用于评价压力性尿失禁的设备和技术。
背景技术：
根据美国家庭医师学会(AmericanAcademy of Family Physicians)所述，尿失禁 (UI)仅在美国就影响大约一千二百万人。尽管尿失禁可在男性和女性均可发生，在年龄大于50的妇女中最常见。UI有许多原因，包括妇女绝经后生殖泌尿解剖学中年龄相关的萎缩性改变、男性前列腺的肥大以及骨盆底肌肉的整体衰弱、药物副作用、制动、泌尿道感染和各种基础医学共患病包括糖尿病和高钙血症(hypercalcemia)。有四种基本类型的尿失禁；功能性，充溢性，急迫性和压力性。当在下腹部肌群上存在突然的压力时，如通过咳嗽、喷嚏、大笑或举重物时，发生压力性尿失禁。压力性尿失禁常常部分继发于骨盆底肌群的衰弱，并且在分娩或腹部外科手术后常见。已经估计在三分之一的成年妇女中压力性尿失禁至少每周发生一次。另外的报道表明在美国女性失禁患者超过65%或830万妇女经历压力性尿失禁。 在这些妇女中，大约85%或700万患有主要由于膀胱出口的过度活动导致的失禁，和大约 15%或130万具有主要由于固有括约肌缺陷导致的失禁。不论何种病因的UI，对于受累的人它可能是非常窘迫和与社会隔离的原因。由于这种社会羞耻感，许多患者不愿通过他们的医生解决这种问题。大部分初级护理医师仅通过患者的口头或书面询问来“筛选”泌尿系尿失禁。另外的基本评价可包括自主性咳嗽应力试验，排泄日志，排泄后残留尿量和尿分析。经历尿失禁的患者必须适当诊断，以便鉴别患者罹患失禁的具体类型。治疗可以根据失禁的类型而不同。因此，至少因为该原因适当的诊断变得重要。压力性尿失禁(stress incontinence)可能由于丧失对盆腔器官和对膀胱颈的外部支持导致的主要发生在老年妇女中。骨盆和远侧尿道的组织含有雌激素和黄体酮受体。 绝经和激素降低之后，尿道的组织可丧失弹性并变得有些松弛。在那些情况下，腹内压的任何增加导致当尿道阻力被克服时膀胱中的尿向外挤出导致尿漏。这种病症称为压力性尿失禁，在膀胱逼尿肌没有收缩时发生。压力性尿失禁可对外源雌激素的治疗有反应，尽管这并非是对所有患者都有效的治疗，特别依赖于年龄。备选的治疗可包括骨盆肌肉锻炼，α-肾上腺素能药，如苯丙醇胺，其作用于沿尿道的α -肾上腺素能受体并增加尿道张力。然而，尿失禁的最常见的原因是逼尿肌反射亢进或逼尿肌机能亢进。认为这种类型的失禁是由于脑干中减少的逼尿肌反射导致缺少对逼尿肌的抑制所引起的。然而，在大多数受影响的老人中似乎没有基础的神经病学缺陷。在这种情况中，治疗可包括解痉药，其倾向于松弛膀胱壁。用于区别这两种类型的尿失禁的典型试验是这样的试验，其增加腹内压从而依次向膀胱施加压力。瓦尔萨尔瓦动作(Valsalva maneuver)是一种这样的试验。在这种技术中，患者在抵住闭合声门的用力呼气中产生胸、腹和膈的肌肉收缩。这增加胸腔并且也增加腹腔内的压力。瓦尔萨尔瓦动作也指闭嘴并且缩紧鼻孔用力呼气增加鼻咽中的压力，例如用于清除开放的咽鼓管。其它试验技术涉及使患者上下跳跃以推挤膀胱，或弯腰以便压缩腹部。又一种方法涉及使患者产生一个或多个强烈的自主性咳嗽。然而已知有些患者不能进行这些身体动作。例如，患者可能不能跳跃或弯腰或产生强烈的自主性咳嗽。另外，有些患者基于咳嗽试验不能正确诊断，可能因为他们的咳嗽不够强烈。因此，存在对辅助诊断泌尿器的压力性尿失禁的备选或补充试验的需要。2006 2 B JL Martin ^AIS @ ^,"Systematic Review and Evaluation of Methods of Assessing Urinary ^continence (评估尿失禁的方法的系统性综述和评价， 此后称为Systematic review(系统性综述))”的文章中可找到评价尿失禁的方法的相当完全的讨论。现有技术相关的一个问题是一些患者不能或者不愿进行所需程度的身体动作。例如，患者可能不能跳跃，或弯腰或产生强烈的自主性咳嗽。对于一些患者，他们可能能够进行这些动作，但是不愿这样做，因为非自主性的尿释放可能是令人为难的或有悖于社会中认为合适的认识。发明概述本发明多个方面涉及用于评价泌尿器的压力性尿失禁的设备和技术。具体地，本发明涉及使用反射性咳嗽试验(RCT)评价压力性尿失禁，该试验触发由患者做出的非自主性咳嗽。所述非自主性咳嗽克服现有技术的问题并且产生用于压力性尿失禁的更可靠的试验。系统和方法评价患者的压力性尿失禁。在患者中诱发非自主性反射性咳嗽事件， 其激活患者的疑核和内侧运动细胞柱(medial motor cell column)并且刺激患者骨盆中非自主性咳嗽激活的椎旁肌。获得来自于非自主性咳嗽激活的椎旁肌的肌电图(EMG)，并且确定其持续时间。鉴定在非自主性反射性咳嗽事件过程中出现的任何尿漏时间，并且在处理器中将所述尿漏时间和咳嗽事件的EMG和持续时间相关联，从而确定压力性尿失禁。在一方面，EMG取自L5/S1椎旁肌。患者在诱发非自主性咳嗽之前产生自主性咳嗽。在一个非限制性方面中，将任何尿漏时间与在非自主性反射性咳嗽事件过程中获得的尿漏时间相关联。确定在非自主性反射性咳嗽事件过程中的腹内压(intra-abdominal pressure, IAP)，并且将非自主性反射性咳嗽事件的腹内压和持续时间与尿漏时间相关联。 在一个非限制性方面中，确定峰值IAP。在非限制性方面中，还确定平均IAP。在另一个方面中，确定与在非自主性反射性咳嗽事件过程中获得的IAP样本相对应的曲线下面积。将这些曲线下面积与非自主性反射性咳嗽事件的IAP和持续时间相关联。给出了方法，系统和装置。装置包括配置用于手提使用的外壳和至少一个接口， 所述至少一个接口由所述外壳承载，并且配置用于接收来自所述患者骨盆中已经被非自主性反射性咳嗽事件激活的椎旁肌的肌电图(EMG)，和在所述非自主性反射性咳嗽试验的时间与任何尿漏相关的数据，所述非自主性反射性咳嗽事件激活患者的疑核和内侧运动细胞柱。在一个非限制性实例中，处理器由外壳承载，并且配置用于接收和处理EMG和尿漏时间，并且关联关于所述非自主性反射性咳嗽事件的持续时间的数据，从而确定压力性尿失禁。附图简述本发明的其它目的、特征和优点从本发明随后的详细描述与附图一起考虑时将是明显的，在附图中
图1显示技术的流程图，所述技术根据本发明的一个方面用于评价患者泌尿器的压力性尿失禁。图2显示技术的流程图，所述技术用于进行反射性咳嗽试验(reflexive cough test, RCT)。图3显示导管，其能够用于实施本发明的多个方面。图4是能够用于实施本发明的手提式装置的图示。图5是示例性处理装置的框图，所述处理装置如在可用于实施本发明各方面的手提式装置中使用。图6是软件的流程图，所述软件用于编程根据本发明一个方面的处理装置。图7A和7B说明比较自主性咳嗽试验和用于评估压力性尿失禁的非自主性咳嗽反射试验的试验结果。图8是类似于图5中所示框图的框图，显示手提式装置中的无线接口和无线模块， 其与无线传感装置无线通讯，所述无线传感装置连接至导管或其它输入，包括根据非限制性实例的EMG信号输入。图9和10是尿动力学描记图，显示根据非限制性实例当EMG取自会阴(图9)和当EMG取自L5/S1 (图10)时，非自主性咳嗽反射试验(iRct)的EMG、逼尿肌、腹部和囊泡 (膀胱)(vesicular)的压力。图11-13是结果的表格，显示关于平均腹内压(AIAP)(图11)，峰值腹内压(PIAP) (图12)，和曲线下面积(Area under Curve,AUC)(图13)以及比较非自主性反射性咳嗽试验(RCT)和自主性咳嗽试验(VCT)的统计量、相关性和样本。图14-16是显示去除气管套管的患者的类似于图9和10中所示那些的尿动力学描记图和显示自主性咳嗽试验(图14和15)和非自主性反射性咳嗽试验(图16)的结果的图。图17A-17C是在对于SUI的尿动力学试验研究中比较自主性咳嗽试验和非自主性反射性咳嗽试验的灵敏度、特异性、PPV和NPV的总结表。图18和19是类似于图9和10和14_16中所示的那些的关于尿动力学试验的图， 显示对侧卧患者和自主性咳嗽试验(图18)和非自主性反射性咳嗽试验(图19)的结果。图20是结果图，显示一系列试验和比较非自主性反射性咳嗽试验和自主性咳嗽试验的( x2(chi-squared)统计分析。图21是显示没有SUI病史的女性患者中自主性咳嗽试验和非自主性反射性咳嗽试验的尿动力学描记图，并且显示结果的总结。
图22是显示具有中度/重度SUI病史的女性患者中自主性咳嗽试验和非自主性反射性咳嗽试验的尿动力学描记图，并且显示结果的总结。图23和M是显示方法实例的流程图，所述方法用于处理来自门诊患者环境中患者在非自主性反射性咳嗽试验过程中获得的数据。图25和沈是显示方法实例的流程图，所述方法用于处理来自住院患者环境中患者在非自主性反射性咳嗽试验过程中获得的数据。图27是流程图，显示可用于手提式装置的实施方案中的多个组件，所述装置如前文与图5相关的描述。图28A-28D是可用于根据非限制性实例的手提式装置的情况或外壳的相应俯视图、正视图和侧视图。图四是根据非限制性实例的手提式装置的外壳盖的俯视图。图30是可根据非限制性实例使用的如图27所示的压力转换器电路的代表性实例的示意性电路图。图31是导管的简化平面图，所述导管可根据非限制性实例用于尿动力学和医学诊断试验。图32是导管的另一个实例的简化平面图，其与图31中所示的相似，可根据非限制性实例用于尿动力学和医学诊断试验。图33是尿失禁垫的实例，其可与尿动力学导管一起使用，显示了用于指示漏液的颜色变化的垫区域。图34和35是不完全视图，显示可根据非限制性实例使用的成套用具(kit)的实例。优选实施方案的详细描述现在将参照其中显示了本发明的优选实施方案的附图在下文中更全面的描述本发明。然而，本发明体现在不同的形式中并且不应当解释为局限于本文所述的实施方案。相比之下，提供这些实施方案从而本公开将是详细和完整的，并将向本领域技术人员全面传达本发明的范围。全文中相同的数字指示相同的元件。图1显示技术的流程图，所述技术根据本发明的一个方面用于评价患者泌尿器的压力性尿失禁。作为起始步骤，将压力传感导管插入到患者空的膀胱中(100)。然后用无菌水缓慢充盈患者的膀胱直至已经递送200ml (110)。然后要求患者进行自主性咳嗽(120)并通过记录作为时间函数的压力的变化和通过记录是否咳嗽诱发非自主性的排尿来记录自主性咳嗽的结果(130)。参见项目130。然后，进行反射性咳嗽试验(140)并以基本与步骤130类似的方式记录结果。结合图2更多地讨论反射性咳嗽试验的细节。。图2显示用于进行反射性咳嗽试验的技术的流程图。结合图1的项目100和110 所述将试验配置就位，不同之处在于不是要求患者进行自主性咳嗽，而是向患者施用药用载体中的L-酒石酸盐的喷雾组合物000)。然后记录通过步骤200诱发的非自主性咳嗽过程中发生的膀胱中压力的变化并作图展示010)。检查患者在非自主性咳嗽过程中发生的任何尿漏(220)。图3显示能够用于实施本发明的多个方面的导管。导管300包含压力传感器310和传导导线或通道，其将压力传感器310的电输出传导至外部电路。所述导线或通道下文称为压力传感器导线320。可利用导管管腔根据情况充盈或引流患者的膀胱。可根据本发明使用的导管的实例可以包括装有压力传感器的弗利氏导管(Foley catheter)。图4是能够用于实施本发明的手提式处理装置的图示。如装置显示屏上所显示的，显示了在自主性或非自主性咳嗽过程中作为时间函数出现的压力的变化。图5是示例性处理装置的框图，所述处理装置可用于实施本发明的方面。图5是框图，其阐明了在其上可实现本发明的实施方案的计算机系统500。计算机系统500包括总线502或其它用于通信信息的通信机制，和与总线502耦联的用于处理信息的处理器504。 计算机系统500还包括与总线502耦联的用于存储将被处理器504执行的信息和指令的主存储器506，如随机存取存储器(RAM)或其它动态存储装置。主存储器506也可用于存储在执行将被处理器504执行的指令过程中的临时变量或其它中间信息。计算机系统500还包括与总线502耦联的用于存储用于处理器504的静态信息和指令的只读存储器(ROM) 508 或其它静态存储装置。提供存储装置510如磁盘或光盘并耦联至总线502用于存储信息和指令。接口 518接收来自连接至通过尿道和/或直肠插入的导管的压力换能器的信号和其它信号，例如，EMG(肌电图)信号如取自椎旁肌的信号，如下文更详细解释的。EMG信号可在没有导管压力信号时单独处理。计算机系统500可经过总线502耦联至显示器512，如阴极射线管(CRT)，用于向计算机用户显示信息。输入装置514，包括字母数字和其它键，耦联至总线502，用于向处理器504通信信息和命令选择。另一种类型的用户输入装置是光标控制516，如鼠标、轨迹球或光标方向键，用于向处理器104通信方向信息和命令选择，并用于在显示器512上控制光标移动。这种输入装置典型地在两个轴，第一轴(例如，χ)和第二轴(例如，y)具有两个自由度，允许该装置指定平面中的位置。计算机系统500响应处理器504执行包含于主存储器506的一个或多个指令的一个或多个序列而操作。此类指令可以从另一个计算机可读介质如存储装置510读入主存储器506。执行包含于主存储器506的指令的序列导致处理器504进行本文描述的方法步骤。 在备选实施方案中，硬接线电路可用于代替或与软件指令组合来实施本发明。因此，本发明的实施方案不限于具体硬件电路和软件的组合。术语“计算机可读介质”用于本文时是指任何介质，其参与向处理器504提供用于执行的指令。此类介质可具有许多形式，包括但不限于非-易失性介质，易失性介质和传输介质。非-易失性介质包括，例如光盘或磁盘，如存储装置510。易失性介质包括动态存储器，如主存储器506。传输介质包括同轴电缆，铜导线和光纤，包括包含总线502的导线。传输介质也可采取声波或光波的形式，如在无线电波和红外线数据通讯中产生的那些。常见形式的计算机可读介质包括，例如软盘，软磁盘，硬盘，磁带或任何其它磁介质，CD-ROM，任何其它光学介质，穿孔卡片，纸带，任何其它穿孔图案的物理介质，RAM, PROM 和EPROM，FLASH-EPR0M，任何其它存储芯片或盒式磁带，如下文描述的载波，或任何其它计算机能够读取的介质。各种形式的计算机可读介质可参与将用于执行的一个或多个指令的一种或多种序列传送至处理器504。例如，指令可最初承载在远程计算机的磁盘上。远程计算机可装载所述指令到其动态存储器中并将所述指令通过电话线使用调制解调器发送。计算机系统 500本地的调制解调器可接收电话线上的数据并使用红外线发射机将信号转换为红外线信号。红外线检测器可接收红外线信号中承载的数据并且适当的电路可将数据安置在总线 502上。总线502将数据传送至主存储器506，处理器504从其取回并执行指令。主存储器 506接收的指令可任选地在通过处理器504执行之前或之后存储于存储装置510上。图6是软件的流程图，所述软件用于对根据本发明一个方面的处理装置进行编程。处理装置被编程以便反复地从传感器对压力输出进行采样(600)。一旦收到起始或开始信号，处理器可以开始记录来自于压力传感器的数据(610)。可通过利用压力的快速增加，通过检测压力阈值被超过或通过接收由用户启动的触发信号产生开始信号。此类信号结合2004年2月20日提交的美国专利申请序列号10/783，442进行讨论，该申请名称为 Apparatus For Evaluating A Patient' s Laryngeal Cough Reflex And Associated Methods (用于评价患者的喉咳嗽反射的设备和相关的方法)，由W. RobertAddington, Stuart Miller 禾口 Robert Stephens 申请，参考上文。接收开始信号后，处理单元存储样本并显示压力样本值的曲线(620)。一旦完成咳嗽序列，软件被编程以便计算样本值曲线的曲线下面积(630)。曲线下面积(AUC)值通过用Simpson’ s 3/8-法则或Bode (或Boole’ s)法则计算膀胱内压力随时间变化的数字积分来进行。Simpson's 3/8-法则和Bode (或Boole’s)法则两者均是数字积分的方法，它们比梯形法产生对于AUC的更精确的结果。
3/8-法则进行计算。Bode’ s (Boole' s)法不十分擅长处理少数数据点(3)。该过程可选择性向用户显示计算的曲线下面积，其与样本值曲线一起显示或单独显示(640)。任选地，可以输出原始和计算数据用于处理装置外部的使用(650)。这可利用接口 518完成。图7A和7B说明比较自主性咳嗽和用于评估压力性尿失禁的非自主性咳嗽技术的
试验结果。
10
Simpson，s 3/8 法则
Γ
Bode，s (Boole，s)法则
"^5
f {X)d χ = ^ k (7 fi + 32 f2 + 12 + 32 f4 + 7 f5) - ^ k7 f[6]⑷.
所有AUC值使用Bode，s (Boole's)法则进行计算，除了患者#1，其使用Simpson，s
产生显示于图7A和7B中结果的试验如下描述。目的本研究的目的是1)评价反射性咳嗽试验(RCT)相比于自主性咳嗽在确认女性受试者中压力性尿失禁中的有效性，所述受试者具有由失禁生活质量工具(Incontinence Quality of Life Instrument, I-QOL)确定的轻度尿失禁病史；和2)如果指示有的话，将囊泡内压力测量值与RCT后的尿漏相关联。材料和方法在6位女性的尿动力学试验过程中进行了自主性和非自主性(RCT) 咳嗽激发动作。四位女性具有轻度压力性尿失禁的病史，两位是正常对照。咳嗽激发程序的顺序是随机的。尿动力学评估之前，指示受试者排空膀胱(经过超声确认)。使用无菌技术，安置标刻度的膀胱和直肠导管并进行连续双通道压力记录，并且用无菌水缓慢充盈受试者的膀胱直至递送200mL。用200mL的膀胱体积评估咳嗽漏液点压力(Cough Leak Point Pressure, CLPP)。 漏液通过研究者在咳嗽过程中目检会阴来确定，并且在打印输出上电子标记。如果受试者在半卧位的任一咳嗽动作中均无漏液，则使用直立位。通过充盈至容量完成尿动力学试验以便观察逼尿肌功能不稳定。在指示后，受试者进行最大有力的自主性咳嗽(VC)和非自主性咳嗽。非自主性咳嗽通过在患者的鼻子保持闭合时进行RCT经过刺激喉咳嗽反射来引起。RCT涉及吸入通过喷射喷雾器递送的溶解在无菌生理盐水这的浓度为20%的L-(+)_酒石酸(N印hron Pharmaceuticals，Orlando，FL) 0独立的评论者使用每个受试者的连续压力记录来确定峰值压力，测量咳嗽事件的持续时间，计数压力尖峰的数目，和获得曲线下面积(AUC)数目。结果当比较自主性咳嗽与RCT时峰值压力相似(图7A和7B)。相对于自主性咳嗽，RCT的咳嗽事件的持续时间，AUC，和尖峰数目均增加。对于两种咳嗽动作，2位正常受试者均无漏液。患有轻度压力性尿失禁(通过I-QOL诊断)的4位受试者中，使用RCT有 3位漏液，使用VC有2位漏液。当评估被随机化在VC前经历RCT试验的受试者时鉴定了可能的移行效应(carryover effect)。当自主性咳嗽试验在RCT之后，而不是在RCT之前进行时，对于VC试验似乎存在AUC，峰值压力，持续时间，和尖峰数目的相对增加(图7A和 7B)。注意对于自主性咳嗽有漏液的两位受试者均被随机化为先进行RCT。在患有压力性尿失禁的受试者中RCT提供相当的“应力”，并且似乎是在患有这种病症的受试者中弓丨发漏液的有用的非自主性动作。尚未有其它非自主性动作在评价这种病症中进行研究。数据表明RCT可能比自主性咳嗽在患有压力性尿失禁的受试者中更有效地激发漏液。图8是类似于图4中所示的作为手提式装置的一部分的处理装置500的框图，但是显示无线模块550和天线552，其与无线传感装置560无线通信。所述无线传感装置包括无线收发器562，处理器564和接口 566，接口 566连接至导管或其它输入装置，如例如在优选实施方案中通过EMG垫和位于脊柱旁的相关组件获得的EMG信号输入。数据使用无线通信信号经收发器562和天线570传输至结合有处理装置500的手提式装置。数据处理在手提式装置中使用如上所述的适当电路完成。
下文是根据非限制性实例的不仅用于评估压力性尿失禁，而且用作医学诊断工具的非自主性反射性咳嗽的更多细节。下文是激活疑核(Nucleus Ambiguus)的非自主性反射性咳嗽试验(iRCT)的生理学的一般描述。iRCT选择性激活脊髓的内侧运动细胞柱(medial motor cell column, MMCC)而非(外侧)LMCC来激动(fire)肌肉，预先确定该肌肉在胚胎学上是骨盆中将被非自主性咳嗽激活的肌肉。在过去，泌尿科医师不能选择性激活MMCC，而不明显激活LMCC。磁力刺激或电脊髓刺激将两种细胞柱均激活，因此不能用这些进行病理学分类。磁力刺激或来自CNS激活的其它方式激发两种细胞柱。典型地被MMCC咳嗽激活的骨盆肌肉包括腰骶的L5/S1脊柱旁轴肌肌群，其促进对住院患者自控能力的筛选。一个实例是通过MMCC iRCT肌肉激活，获得L5/S1脊柱旁激动但不是L5/S1侧腓肠肌激活，因为腓肠肌是肢体肌肉，其主要通过LMCC激活。L-S脊柱旁更易于通过安置在正中线上骶骨上方的含有组合的激活电极、参比电极和接地电极的大垫子接近。对于神经根病确定象针式EMG那样的活动单侧化不重要，而只有在下述情况下是重要的，即，在起始潜伏期处于腹部如肛提肌的压力激活控制下时激活反射性地发生。对于这些目的来说这是不优选的肌肉，因为人们对其进行训练，以便如果感受到任何腹内压升高则激活和固定他们的骨盆。另外，难以将垫子贴附到存在毛发、出汗、真菌感染或肠/膀胱失禁和其它因素的区域。已经开发并研究了一些实例，包括正常CNS患者，所述患者带有Lumax膀胱和肠导管和在L5/S1脊柱旁的垫以及单独的EMG机器和在骨盆底以标准3:00和9:00点钟布置的电极，用于证明使用iRCT同时的非自主性激活。这激发骨盆底的肌肉。因此，获得正常气道保护数据和至Ll (脊髓在此处结束)的正常CNS数据。布置包括不能导致排泄的完整T12 并且采用相同的布置需要间歇插管，从而证明关于正常气道的数据，而非通过MMCC激活的 L5/S1EMG，以及通过该算法证明不安全膀胱所必需的所有其它数据。四肢瘫痪者可以采用根据该算法得到的不安全膀胱测量值证明异常气道保护和在脊柱旁和骨盆底肌肉处的异常EMG激活。应当理解iRCT是非自主性动作，其激活预先确定的在胚胎学上用于气道保护和自控能力的肌肉，其主要通过脊髓中的MMCC穿行。为了一般筛选的目的捕获不同种类的损伤并且用总力口区间数据法(summated interval data approach)确定。下文是关于SUI的iRCT试验结果的初步研究，随后是详细的实例，显示对于用 iRCT确定SUI和用于神经生理学分析的支持，并且显示对iRCT的有利应用的渐进的理解。已知喉咳嗽反射(LCR)是强的脑干介导的反射，其通过阻止吸气，或分泌物、食物和/或流体进入真声带(声门裂)水平以下的气道，通过诱发非自主性咳嗽保护上呼吸道。 LCR通过刺激喉前庭中的咳嗽受体而被激活。完成它的一种方式是通过吸入化学刺激剂，如酒石酸。研究已经显示如果LCR是完整的，受试者在吸入含有TA的溶液时会非自主性咳嗽 (正常LCR)。在一个非限制性实例中，iRCT涉及吸入雾化的L_TA(酒石酸)的20%生理盐水溶液。要求受试者进行1-3次有效、完全的吸入(对戴鼻夹的潮式呼吸用嘴进行大约15-20 秒暴露)，从氧壁柜(oxygen wall unit)或氧气筒由产生1_2微米或更低的平均小滴直径的具有至少50psi的标准喷射喷雾器进行该吸入。喷雾器输出是0. 58mL/min。在任何一次吸入之后非自主性咳嗽反射的开始是该程序的终点。喷雾的TA是化学致咳剂，其刺激喉口粘膜中的刺激性受体。这些受体的中度刺激导致神经冲动，其被喉上神经内支(ibSLN)运送到脑干的延髓中枢。这种神经构成LCR弧的传入感觉成分。LCR的传出成分通过迷走神经，膈神经，肋间神经和胸腹部神经介导。吸入的TA选择性刺激声门上区中的快速适应性(“刺激性的”)受体(RARs)。在人中，双侧麻醉ibSLN消除TA-诱发的咳嗽并且允许潮式呼吸喷雾的蒸气而不咳嗽，支持 RARs负责TA-诱发的咳嗽的观点。正常受试者中对于吸入TA的生理学反应是短时间的突然、有力的咳嗽。使用20% 的吸入喷雾TA溶液是评估声门上喉区的感觉和随后的LCR的神经学线路的安全、可靠的方式。另外，已经研究了在患有中风的受试者中iRCT预测保护性LCR的完整性的能力。作为气溶胶的20%的TA溶液通过刺激喉上皮中和上皮下的感觉神经导致咳嗽。 这些神经已经被组织学上鉴定，并且它们导致的反射已经被鉴定。感觉神经可通过非-等渗的和酸溶液两者刺激。酒石酸可通过两种方式作用，但它们之间的平衡尚不确定。神经通过打开神经末梢中的膜通道而被刺激。现在已经鉴定了超过20种通道，其打开将允许钙流入神经(并且还有钠，同时钾流出)，结果为建立动作电位，其移动至中枢神经系统(CNS)的脑干，并反射性地诱发咳嗽。在喉中已经鉴定了数种类型的感觉神经末梢，它们可能介导咳嗽和其它防御反射。它们被广泛研究，主要是在实验动物中通过记录它们神经纤维中的动作电位进行。对于咳嗽的可能候选者是RARs或“刺激性(irritant)”受体。这些对机械刺激、高渗溶液和酸高度敏感。一旦被刺激，感觉神经将诱发多种防御反射，其保护肺免于有害物质的侵入。这些包括咳嗽(吸气，随后是针对闭合声门的有力呼气，随后是随着呼气气流的声门的打开)； 喉咳嗽呼气反射(LCER，随着声门打开的强力呼气动作)；和声门闭合反射。在一些例子中可产生反射性呼吸暂停。这些反射的平衡可取决于刺激的性质和强度。在TA的情况下， LCER似乎是占优势的，可能随后是声门闭合，这种反应在阻止吸气中的病理生理学优势是明显的。存在患有压力性尿失禁的受试者中的临床经验。最初设计了作为单中心、单盲研究的先导性研究，用于评价iRCT在诱发非自主性咳嗽中的有效性，iRCT将确认具有轻度 SUI病史的女性受试者中的尿漏。施用达3次的吸入经过在50psi氧时递送< 1 μ m的小滴的超声喷射喷雾器递送的20% TA无菌水溶液来产生反射性咳嗽。初级终点是观察到具有轻度SUI病史的受试者在iRCT过程中尿失禁和正常受试者中没有尿失禁。次级终点是膀胱和腹部压力和iRCT的耐受性的文件记录。初始入选人数是6位女性(18-75的年龄)，包括通ahcontinence Quality of Life Instrument失禁生活质量工具，IQ0L)确定的4位具有轻度SUI病史的女性和2位没有SUI病史的健康对照。然而，对方案进行修改，增加总入选人数从6位到9位受试者(7 位患有SUI和2位健康对照)。研究方案对每位受试者评估了两种咳嗽激发动作(自主性咳嗽试验和iRCT)。咳嗽激发的顺序是随机的，但是每位受试者完成两种试验。随后修改方案，从研究中去除盲法和随机化，所有随后入选的受试者经历VCT，然后为iRCT，然后是第二次VCT。受试者在筛选
1的30天内经历激发动作，然后具有两次随访第一次是治疗后1至5天；第二次是治疗后5 至7天。在每次咳嗽动作过程中进行尿动力学评价。在这种评价过程中确定的参数包括最大尿道压力(MUP)，最大腹部压力(MAPP)，最大逼尿肌压力(MDPP)，最大腹部漏液点压力 (MALPP)，最大逼尿肌漏液点压力(MDLPP)，和CLPP。总共评价了 9位受试者，2位没有SUI，7位具有轻度SUI病史。本研究入选的所有受试者是白人，并且没有西班牙和拉丁美洲背景。受试者年龄范围31至71岁。平均受试者年龄是48. 4岁对于健康对照是51. 0，对于患有SUI的受试者是47. 7岁。两位(22% ) 受试者抽烟1 (50% )位健康对照和1位(14% )患有SUI的受试者。剩余7位(78% )受试者不抽烟。个体受试者对咳嗽激发试验的反应总结于表1中。对于VCT或iRCT，两位对照受试者(#2和#3)没有漏液。剩余7位患有轻度SUI的受试者中，仅有2位受试者(#8和#4) 对于VCT或iRCT均未产生漏液。两位其他受试者(#5和#6)对于VCT和iRCT均产生漏液。 剩余3位受试者(#1，#7，和#9)对于VCT未产生漏液，但是对于iRCT产生漏液。表1 个体受试者对于iRCT和VCT的反应方案PNEU-01-00权利要求
1.一种评价患者压力性尿失禁的方法，包括在患者中诱发非自主性反射性咳嗽事件，所述非自主性反射性咳嗽事件激活患者的疑核和内侧运动细胞柱并且刺激患者骨盆中非自主性咳嗽激活的椎旁肌；在诱发非自主性反射性咳嗽事件并且确定其持续时间的同时获得来自于非自主性咳嗽激活的椎旁肌的肌电图(EMG)；鉴定在非自主性反射性咳嗽事件过程中出现的任何尿漏时间，并且在处理器中将所述尿漏时间与所述咳嗽事件的所述EMG和持续时间相关联，从而确定压力性尿失禁。
2.根据权利要求1的方法，还包括获得来自于L5/S1椎旁肌的EMG。
3.根据权利要求1的方法，还包括使患者在诱发非自主性咳嗽之前产生自主性咳嗽。
4.根据权利要求3的方法，还包括在自主性咳嗽过程中获得EMG并且鉴定任何尿漏时间，并且将任何尿漏时间与在非自主性反射性咳嗽事件过程中获得的尿漏时间相关联。
5.根据权利要求1的方法，还包括确定在非自主性反射性咳嗽事件过程中的腹内压 (IAP)，并且将所述IAP与所述非自主性反射性咳嗽事件的持续时间和尿漏时间相关联。
6.根据权利要求5的方法，还包括确定峰值IAP并且将其与非自主性反射性咳嗽事件的所述IAP和持续时间相关联。
7.根据权利要求6的方法，还包括确定平均IAP并且将其与非自主性反射性咳嗽事件的所述峰值IAP和持续时间相关联。
8.根据权利要求7的方法，还包括确定对应于在非自主性反射性咳嗽事件过程中获得的IAP样本的曲线下面积，并且将其与非自主性反射性咳嗽事件的所述IAP和持续时间相关联。
9.一种评价患者压力性尿失禁的方法，包括使所述患者产生自主性咳嗽并且鉴定在自主性咳嗽过程中的任何尿漏时间；在所述患者中诱发非自主性反射性咳嗽事件，所述非自主性反射性咳嗽事件激活所述患者的疑核和内侧运动细胞柱并且刺激患者骨盆中非自主性咳嗽激活的椎旁肌；和鉴定在非自主性反射性咳嗽事件过程中出现的任何尿漏时间，并且在处理器中将自主性咳嗽和非自主性咳嗽事件两者的尿漏时间和它们的持续时间相关联，从而确定压力性尿失禁。
10.根据权利要求9的方法，还包括确定在自主性咳嗽和非自主性反射性咳嗽事件过程中的腹内压(IAP)，并且将所述IAP与非自主性反射性咳嗽事件的持续时间和尿漏时间相关联。
11.根据权利要求10的方法，还包括确定峰值IAP并且将其与所述IAP相关联。
12.根据权利要求11的方法，还包括确定平均IAP并且将其与所述峰值IAP相关联。
13.根据权利要求12的方法，还包括确定对应于IAP样本的曲线下面积。
14.根据权利要求9的方法，还包括在诱发非自主性反射性咳嗽事件和确定所述咳嗽事件的持续时间的同时获得来自于非自主性咳嗽激活的椎旁肌的肌电图(EMG)，并且将所述咳嗽事件的所述EMG和持续时间与尿漏时间相关联。
15.根据权利要求14的方法，还包括获得来自于L5/S1椎旁肌的EMG。
16.一种评价患者压力性尿失禁的系统，包括含有药剂的喷雾器，所述药剂在患者中诱发非自主性反射性咳嗽事件，所述非自主性反射性咳嗽事件激活所述患者的疑核和内侧运动细胞柱并且刺激患者骨盆中非自主性咳嗽激活的椎旁肌；至少一个肌电图(EMG)垫，其配置用于贴附到所述患者背部的腰区并且获得来自于非自主性咳嗽激活的椎旁肌的EMG信号；尿漏检测装置，其配置用于检测尿漏；和处理装置，其接受所述EMG并且将非自主性反射性咳嗽事件的所述EMG和持续时间与尿漏时间相关联，从而确定压力性尿失禁。
17.根据权利要求16的系统，其中所述处理装置包括便携的手提式装置，包括，外壳，其配置用于手提使用；至少一个接口，其由所述外壳承载并且配置用于接收所述EMG和与尿漏时间相关的数据；和处理器，其由所述外壳承载并且配置用于将非自主性反射性咳嗽事件的所述EMG和持续时间和尿漏时间相关联，从而确定压力性尿失禁。
18.根据权利要求16的系统，其中所述至少一个EMG垫配置用于获得来自于L5/S1椎旁肌的EMG。
19.根据权利要求16的系统，还包括导管，所述导管配置用于用流体充盈膀胱并且测量在非自主性反射性咳嗽事件过程中的腹内压(IAP)。
20.根据权利要求19的系统，其中所述处理装置配置用于确定峰值IAP并且将其与非自主性反射性咳嗽事件的所述IAP和持续时间相关联。
21.根据权利要求20的系统，其中所述处理装置配置用于确定平均IAP并且将其与非自主性反射性咳嗽事件的所述峰值IAP和持续时间相关联。
22.根据权利要求21的系统，其中所述处理装置配置用于计算对应于在非自主性反射性咳嗽事件过程中获得的IAP样本的曲线下面积，并且将其与非自主性反射咳嗽事件的所述IAP和持续时间相关联。
23.一种评价患者压力性尿失禁的装置，包括外壳，其配置用于手提使用；至少一个接口，其由所述外壳承载并且配置用于接收来自于所述患者骨盆中已经被非自主性反射性咳嗽事件激活的椎旁肌的肌电图(EMG)数据，和与非自主性反射性咳嗽试验过程中的尿漏时间相关的数据，所述非自主性反射性咳嗽事件激活所述患者的疑核和内侧运动细胞柱；和处理器，其由所述外壳承载并且配置用于接收和处理所述EMG和尿漏时间，并且关联关于所述非自主性反射性咳嗽事件的持续时间的数据，从而确定压力性尿失禁。
24.根据权利要求23的装置，其中所述至少一个接口配置用于接收关于在非自主性咳嗽反射试验过程中获得的腹内压(IAP)的压力读数，并且所述处理器配置用于将所述IAP 与所述咳嗽事件的所述EMG和尿漏时间和持续时间相关联，从而确定压力性尿失禁。
25.根据权利要求M的装置，其中所述处理器配置用于确定平均IAP并且将其与非自主性咳嗽反射事件的峰值IAP和持续时间相关联。
26.根据权利要求25的装置，其中所述处理器配置用于确定平均IAP并且将其与非自主性反射性咳嗽事件的峰值IAP和持续时间相关联。
27.根据权利要求沈的装置，其中所述处理器配置用于计算对应于非自主性反射性咳嗽事件过程中获得的IAP样本的曲线下面积，并且将其与非自主性反射性咳嗽事件的所述 IAP和持续时间相关联。
全文摘要
系统和方法评价患者的压力性尿失禁。在患者中诱发非自主性反射性咳嗽事件，其激活患者的疑核和内侧运动细胞柱并且刺激患者骨盆中非自主性咳嗽激活的椎旁肌。从非自主性咳嗽激活的椎旁肌获得肌电图(EMG)并且确定其持续时间。鉴定在非自主性反射性咳嗽事件过程中出现的任何尿漏时间并且在处理器中使所述尿漏时间和咳嗽事件的EMG和持续时间相关联，从而确定压力性尿失禁。
文档编号A61B5/20GK102325493SQ200980157171
公开日2012年1月18日 申请日期2009年12月21日 优先权日2008年12月22日
发明者斯图尔特·米勒, 玛丽·布里甘蒂, 罗伯特·斯蒂芬斯, 罗伯特·阿丁顿, 迈克尔·菲利帕 申请人:纽莫弗莱克系统有限责任公司