评估交感神经节后纤维功能的装置的制作方法

本实用新型涉及到医学领域，尤其涉及到一种评估交感神经节后纤维功能的装置。

背景技术：

目前测量躯体交感神经节后纤维功能的方法主要有直接法和间接法两类。直接法是指直接通过微小电极测定交感神经电流，它采用尖端直径0.1μm的硅碳微小神经电极，将其插入单个的神经细胞，在铜网屏蔽的环境下，直接引出交感神经的冲动发放并进行检测。采用该方法所获得的结果虽然准确，但设备过于复杂，操作对人体有创，测试条件难以实现，不利于广泛开展和应用。间接法是指通过监测汗腺、竖毛肌和血管等交感神经支配组织的反应来判断其功能的方法。例如，微量发汗测定法是通过监测皮肤的神经性微量汗腺分泌，及时反应判定机体的交感神经的紧张度；皮肤划痕试验是用竹签或指甲轻而快地划过皮肤，观察其（由）血管收缩所引起的白色划纹的时间；竖毛反射试验是将冰块或其他寒冷刺激物置于患者颈后或腋窝皮肤上数秒之后，观察不同部位竖毛肌收缩所致皮肤毛囊处隆起呈鸡皮样外观对交感神经功能障碍进行定位；以上方法的优点是简便易行，易于开展，而缺陷是测试方法受体内和体外各种因素影响较大，且该方法很大程度上依赖于测试者的主观判断，结果不能量化和标准化，测试者易产生主观判断偏差，因此采用这些方法检测所得出的结果往往不可靠。

在监测躯体交感神经节后纤维功能的间接方法中，能够获得比较客观量化的结果的方法主要有三类。一类是皮肤交感反应(Sympathetic Skin Reflex，SSR)测定法，它是通过在皮肤不同部位放置刺激电极和记录电极后测定给予相应强度的电刺激后出现的SSR潜伏期和最大波幅值神经电生理方法，通过观察这种由汗腺活动引起的表皮电位变化反映节后交感神经功能状态。另外一类是采用激光多普勒或毛细血管纤维成像（capillary microscopy）监测皮肤血流变化。此外，由于血流的变化会引起皮肤温度改变，采用红外热成像仪监测皮肤温度变化，也可以较精确的反映交感节后纤维的功能。然而，不管是皮肤交感反应监测，还是激光多普勒或红外热成像仪，这些设备都比较复杂昂贵，不利于大范围推广使用。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术存在的问题，提供一种评估结果客观准确、操作简便的评估交感神经节后纤维功能的装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种评估交感神经节后纤维功能的装置，包括测温仪和冷刺激机构，所述冷刺激机构包括储藏仓、硅胶垫和隔离仓，所述硅胶垫设于所述储藏仓底部，所述隔离仓自储藏仓的顶部贯穿至硅胶垫的底部，所述储藏仓上设有用于注入冷刺激物质的开关阀，所述测温仪位于所述隔离仓内，所述测温仪的底部设有用来探测皮肤温度的温度传感器，所述测温仪的顶部设有用来显示温度传感器探测数据的显示屏，所述温度传感器与显示屏相连。

作为对上述技术方案的进一步改进：

所述隔离仓和储藏仓均为圆柱体状，所述隔离仓的中心轴与储藏仓的中心轴重合。

所述测温仪也为圆柱体状，所述测温仪的半径为R，所述隔离仓为半径为r，R≤r。

所述开关阀设置于储藏仓的顶部。

所述储藏仓在自底部到顶部的方向上设有体积刻度。

所述装置还包括透明的保护套，所述测温仪和冷刺激机构均装设于保护套内。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型装置中的测温仪的底部设有用来探测皮肤温度的温度传感器，测温仪的顶部设有用来显示温度传感器探测数据的显示屏，通过打开冷刺激机构的开关阀向储藏仓内注入冷刺激物质，即可进行冷刺激。本装置利用皮肤的血管只接受交感神经的支配，皮肤的温度变化主要由皮肤局部的血流灌注调节，而交感神经功能异常时相应区域对外界温度刺激的反应性降低这一原理，通过对冷刺激前后皮肤温度变化数值及变化速率进行判定，本装置操作简便，成本低廉，减少了非交感因素或交感中枢和交感神经节因素，以及个体差异对温度的影响，使评估结果更加客观准确。

附图说明

图1为本实用新型实施例1中评估交感神经节后纤维功能的装置的立体结构图。

图2为本实用新型实施例1中冷刺激机构的俯视图。

图3为本实用新型实施例1中冷刺激机构的仰视图。

图4为本实用新型实施例1中测温仪的立体结构图。

图5为本实用新型实施例1中测温仪的仰视图。

图6为本实用新型实施例2中评估交感神经节后纤维功能的装置的俯视图。

图7为本实用新型实施例2中评估交感神经节后纤维功能的装置的主视图。

图8为本实用新型实施例5的双侧肢体温度变化图。

图9为本实用新型实施例5的ROC曲线。

图例说明：

1、测温仪；11、显示屏；12、温度传感器；2、冷刺激机构；21、储藏仓；211、体积刻度；22、硅胶垫；23、开关阀；24、隔离仓；3、保护套；31、开口。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做进一步阐述。

除非另有定义，所有本文所用的技术性及科学性术语，对于属于本实用新型领域的具有通常知识者而言，皆具有与其所习知者相同意义。

实施例1

如图1至5所示，本实用新型的一种评估交感神经节后纤维功能的装置，包括测温仪1和冷刺激机构2，冷刺激机构2包括储藏仓21、硅胶垫22和隔离仓24，硅胶垫22设于储藏仓21底部，隔离仓24自储藏仓21的顶部贯穿至硅胶垫22的底部，储藏仓21上设有用于注入冷刺激物质的开关阀23，测温仪1位于隔离仓24内，测温仪1的底部设有用来探测皮肤温度的温度传感器12，测温仪1的顶部设有用来显示温度传感器12探测数据的显示屏11，温度传感器12与显示屏11相连。本实用新型装置中的测温仪1的底部设有用来探测皮肤温度的温度传感器12，测温仪1的顶部设有用来显示温度传感器12探测数据的显示屏11，通过打开冷刺激机构2的开关阀23向储藏仓21内注入冷刺激物质，即可进行冷刺激。本装置利用皮肤的血管只接受交感神经的支配，皮肤的温度变化主要由皮肤局部的血流灌注调节，而交感神经功能异常时相应区域对外界温度刺激的反应性降低这一原理，通过对冷刺激前后皮肤温度变化数值及变化速率进行判定，本装置操作简便，成本低廉，减少了非交感因素或交感中枢和交感神经节因素，以及个体差异对温度的影响，使评估结果更加客观准确。

本实施例中，显示屏11可直接显示实时温度数据以及温度随时间变化趋势，温度传感器12为实时感知皮肤温度的贴片式温度传感器，显示屏11和温度传感器12均与内置电源连接并由可更换或充电的内置电源供电。

本实施例中，隔离仓24和冷刺激机构2均呈圆柱体，隔离仓24的中心轴与冷刺激机构2的中心轴重合。

测温仪1也为圆柱体状，测温仪1的半径为R，隔离仓24的半径为r，R≤r。本实施例中，R=r。

本实施例中，硅胶垫22为同心圆形状，硅胶垫22的一面粘合在储藏仓21上，另一面与人体皮肤接触，硅胶垫22具有一定的可塑性以适应人体不同部位使用的需要。

本实施例中，储藏仓21为中空同心圆柱体，储藏仓21底部面积大小和硅胶垫22相同。

在其他实施例中，测温仪1和冷刺激机构2可呈长方体、立方体等其他形状。

开关阀23设置于储藏仓21的顶部，可开启和关闭。在其他实施例中，开关阀23的位置可根据实际需要位于储藏仓21的其他位置。

本实施例中，储藏仓21在自底部到顶部的方向上设有体积刻度211，用于对冷刺激物质进行定量。

实施例2

本实施例的装置与实施例1相同，不同之处在于：

本实施例的装置还包括透明的保护套3，测温仪1和冷刺激机构2均装设于保护套3内，如图6和图7所示。

保护套3其中一端设有放置测温仪1和冷刺激机构2的开口31。

本实施例中，保护套3为一次性的无毒透明薄膜塑料（例如聚乙烯）材质，使用时套在冷刺激机构2构成的同心圆柱体外面，使用完毕后可抛弃，在满足卫生的前提下，方便对温度数据进行读取。

实施例3

本实用新型装置在单侧肢体或躯干的使用方法：

S1、将实施例1或实施例2的装置紧贴待测区域皮肤，测温仪1的温度传感器12探测皮肤温度，测温仪1的显示屏11显示实时温度数据和温度随时间变化趋势。测量过程中，储藏仓21内不注入冷刺激物质，此时的测量值反映的是皮肤温度的基础值。

S2、向储藏仓21内注入冷刺激物质，冷刺激物质对测量温度的局部皮肤周围给予冷刺激，然后得到皮肤温度的实时变化和变化趋势。

本实施例中，冷刺激物质为冷水。

交感神经节后纤维功能正常时，冷刺激兴奋交感神经导致皮肤血管收缩，局部皮肤温度出现较大幅度下降，且温度下降速度较快。若测量区域内的交感神经功能不全，冷刺激不能促使交感神经调节皮肤血管有效收缩，则该区域内皮肤温度下降幅度相对较小，且温度下降速度较慢。通过比对冷刺激前后温度的实时数值变化以及通过比对随时间变化趋势所反映的温度下降速度，可反映交感神经节后功能是否正常。

实施例4

本实用新型装置在双侧肢体或躯干的使用方法：

本实施例与实施例3大致相同，不同之处在于：

在进行双侧比对时，取实施例2两套相同的装置，分别放置双侧肢体或躯干相同评估测量区域，先同时测量两侧皮肤温度的基础值，通过对比皮肤温度的基础值，对双侧交感神经节后纤维功能进行初步评估。

在两装置内分别注入相同体积和相同温度的冷刺激物质，同时分别对双侧评估测量区域周围给予冷刺激，观察温度数值变化和随时间变化趋势。

如果怀疑单侧肢体或躯干交感神经节后纤维功能异常，可以通过将该侧肢体或躯干的温度变化同正常侧肢体或躯干的温度变化作对比，客观的反映出该侧的交感神经节后纤维功能。

本实施例中，冷刺激物质为冷水。

实施例5

对29位个体进行单侧腰丛神经阻滞麻醉的测试。腰丛神经位于腰大肌深面，由第12胸神经前支的一部分、第1至第3腰神经前支和第4腰神经前支的一部分组成。腰丛的交感神经节后纤维与脊神经混合后，支配包括髂腰肌、腰方肌、腹股沟区及大腿的前部和内侧部范围内的皮肤和肌肉血管。腰丛神经阻滞麻醉可抑制其支配区域内交感神经节后纤维功能，因此我们在这些个体上测试可检测本实用新型装置的有效性和特异性。

这些测试个体年龄在18-65周岁之间，排除患有严重心脏疾病、外周血管疾病以及糖尿病等可能合并外周神经损伤疾病的个体。所有参与测试的个体均已签署知情同意书。

测试时，维持室温在24-26℃之间，测试环境安静。

S1、将实施例2中两相同装置的测温仪1分别放置于测试个体的双侧肢体或躯干相同评估测量区域，紧贴皮肤。记录5分钟后皮肤温度的基础值T0；

S2、随后立即向冷刺激机构2内均注入相同体积的4℃冷水给予冷刺激，持续冷刺激5分钟后记录温度值T5，移除冷刺激机构2，继续观察并记录5分钟后的温度值T10；

S3、对测试个体进行单侧腰丛神经阻滞麻醉，在麻醉后5分钟、10分钟和15分钟分别记录两测温仪1的温度值TB5、TB10、TB15；

S4、在麻醉后15分钟立即向两冷刺激机构2内均注入相同体积的4℃冷水给予冷刺激，持续冷刺激5分钟后记录温度值TB20，移除冷刺激机构2，继续观察并记录5分钟后的温度值TB25。

在麻醉后的TB5、TB10、TB15、TB20和TB25这5个时间点同时采用针刺皮肤痛觉消退法评估测量区域痛觉改变情况。由于交感神经节后纤维混合在脊神经内，麻醉可导致该混合神经内各种不同神经纤维的功能受到抑制，因此我们将测量区域内针刺痛觉消失作为评估该区域神经纤维功能受抑制的参照指标。

如图8所示，在麻醉前的各个时间点T0、T5和T10，双侧肢体温度无明显差异。麻醉后，麻醉侧肢体的温度逐渐高于对照侧肢体（即非麻醉侧肢体）的温度。TB5，麻醉侧为32.71±1.15℃，对照侧为32.16±1.21℃；TB10，麻醉侧为32.56±1.16℃，对照侧为31.92±1.17℃；TB15，麻醉侧为32.36±1.16℃，对照侧为31.47±1.11℃；TB20，麻醉侧为31.54±1.66℃，对照侧为30.51±1.52℃；TB25，麻醉侧为31.87±1.63℃，对照侧为30.41±1.52℃；采用配对T检验统计学分析，双侧肢体温度在以下时间点出现明显统计学差异：TB5，p < 0.05；TB10，p < 0.01；TB15，p < 0.001；TB20，p < 0.001；TB25，p < 0.001（与对照侧相比，*p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001）。以上结果说明，单侧肢体神经阻滞麻醉可明显导致该侧肢体温度升高，双侧肢体进行冷刺激可进一步扩大麻醉侧肢体与非麻醉侧肢体的温度差。

为了明确本装置对交感神经节后纤维功能进行评估的有效性和特异性，我们将测量区域内针刺痛觉消失作为评估参照，这是评估麻醉效果的一种经典方法。这29例测试者中，除了2例痛觉一直无明显改变提示麻醉无效外，其余27例测试者在麻醉后不同时间点均出现了痛觉消失。

在麻醉前，测试者双侧肢体的温度总体上差异不明显，而具体到每一个测试个体，双侧肢体之间则存在一定程度的差异。因此我们需要通过将每个测试者麻醉后各个时间点（TB5、TB10、TB15、TB20和TB25）的双侧肢体温度差值减去麻醉前（T0）的双侧肢体温度差值，从而对所获得的麻醉后单个时间点的温度差值进行校正（Normalize, N）。采用校正后的温度差值（NTB5、NTB10、NTB15、NTB20和NTB25）与相应时间点的针刺痛觉减退结果相比对，我们对每个时间点结果的灵敏度（sensitivity）和特异度（specificity）进行评估。

如图9所示，各个时间点的ROC曲线下面积（AUC）分别如下：NTB5，AUC = 0.554；NTB10，AUC = 0.547；NTB15，AUC = 0.75；NTB20，AUC = 0.935；NTB25，AUC= 0.898。因此，诊断准确性最高的是NTB20时间点，其次是NTB25时间点。通过ROC曲线获得最大约登指数(Youden index)以反映诊断临界值，NTB20时间点的最大约登指数为0.889，其所对应的温度差值为0.05℃；NTB25时间点的最大约登指数为0.741，其所对应的温度差值为0.85℃。

NTB5、NTB10和NTB15分别反映的是神经阻滞麻醉后5分钟、10分钟和15分钟导致的双侧肢体温度差异，NTB20反映的是神经阻滞麻醉并继续冷刺激后5分钟双侧肢体温度差异，NTB25反映的是神经阻滞麻醉后移除冷刺激后5分钟双侧肢体温度差异。综合以上的结果，神经阻滞麻醉后进行单纯的温度评估相比，神经阻滞麻醉并继续冷刺激后5分钟以及神经阻滞麻醉并移除冷刺激后5分钟对交感神经节后纤维功能评估的准确性更高。

应当说明的是，本实用新型方法通过局部皮肤温度测量和其对冷刺激的反应性可以反映局部血管的舒缩活动进而反映该区域内交感神经张力的原理，应用于交感神经节后纤维功能的评估，所述的实施方式仅仅是其优选方式，对属于本实用新型技术方案而仅仅是显而易见的改动，均应属于本实用新型的保护范围之内。