兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管的制作方法

本实用新型涉及医疗监测技术领域，尤其涉及一种兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管。

背景技术：

在危重病人的一些心脏手术或其他重大手术时，常需要采用有创置管的方式来实现对动脉血管内的血压的实时监测，即将动脉穿刺导管通过穿刺的方式置于被测部位的血管内，动脉穿刺导管的外端直接与外部仪器相连，以获取血管内实时的压力变化动态。

动脉血的血氧饱和度作为反应血液循环系统的功能的重要参数，通过对血氧饱和度的监测分析可有助于预防和判别疾病，并对评价治疗效果也有一定的指导意义。然而现有的上述有创置管的方式一般仅可用于监测动脉血管内的血压，并不能直接监测患者的血氧饱和度。目前对患者的血氧饱和度进行监测的方式主要是通过对动脉穿刺采血，再将采取的血液注入到血气分析机内进行血气分析，以得到血氧饱和度的数据，但该监测方式常会同时分析出除血氧饱和度以外的其它十余种指标，这不仅使监测的成本增高，增加了患者的医疗成本，同时也增加医务人员的操作量和频繁接触血液样本带来的风险。

针对现有技术的不足，本领域的技术人员急需找到一种能够同时监测患者的血管内的压力和血氧饱和度的动脉穿刺导管，使其便于医护人员的操作，降低对患者和医护人员带来的风险，同时又能够节约患者的医疗成本。

技术实现要素：

为了有效节约患者的医疗成本的同时简化医护人员的操作流程，本实用新型提出了一种能够同时监测患者的血管内的压力和血氧饱和度的动脉穿刺导管。

根据本实用新型的兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管包括导管本体、设置在导管本体的外周壁上的至少一个光检测组件以及与光检测组件相连的数据输出部件，光检测组件包括光线发射部和光线接收部，其中，光线发射部发出的光经导管本体的外部的介质发生反射或折射后能够被光线接收部接收。

进一步地，光线发射部与光线接收部沿导管本体的轴向或周向间隔式设置或间隔式嵌入在导管本体的外周壁上。

进一步地，光线发射部与光线接收部沿导管本体的轴向间隔设置，光线发射部和光线接收部间隔设置的距离在1cm至2cm之间。

进一步地，导管本体的外周壁上形成有凹槽，光线发射部和光线接收部分别位于凹槽的相对的两个侧壁上。

进一步地，导管本体的外周壁上形成有沿导管本体的轴向延伸的相互平行的两个脊部，光线发射部和光线接收部分别位于两个脊部彼此相对的侧面上。

进一步地，各脊部的高度在沿导管本体的轴向方向上逐渐减小。

进一步地，兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管包括位于导管本体的外周壁上的不同区域的多个光检测组件。

进一步地，光线发射部设置成能够输出波长范围为600nm至1000nm的光。

进一步地，数据输出部件包括数据传输线，数据传输线、光线发射部以及光线接收部均构造成扁平状。

进一步地，兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管还包括用于覆盖兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管的保护层。

本实用新型的兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管不仅能够在有创置管血压监测的同时即可实时监测血氧饱和度的数据，便于医护人员的操作，还有效的降低对患者和医护人员带来的风险，同时又能够节约患者的医疗成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为根据本实用新型的兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管的第一实施例的结构示意图；

图2为图1所示的兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管的侧视图；

图3为图1所示的光线发射部的发光的电路原理图；

图4为根据本实用新型的兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管的第二实施例的结构示意图；

图5为根据本实用新型的兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管的第三实施例的结构示意图；

图6为图5所示的兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管的侧视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

图1和图2示出了根据本实用新型的兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100的结构。如图1所示，兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100包括导管本体1、设置在导管本体1的外周壁上的至少一个光检测组件2，以及与光检测组件2相连的数据输出部件3，光检测组件2包括光线发射部21和光线接收部22。其中，光线发射部21发出的光经导管本体1的外部的介质发生反射或折射后能够被光线接收部22接收。

本实用新型的兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100在应用于有创置管的方式进行血压监测时，设置在导管本体1的外周壁上的光检测组件2能够连同兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100一起被置入到动脉血管内，使光检测组件2的光线发射部21和光线接收部22能够与动脉血管内的血液接触。当数据输出部件3与外部的监护仪模块连接后，光线发射部21能够向动脉血管内的血液发出具有特定波长的光，特定波长的光线能够被血液中含有的具有吸收光能特性的吸光物质吸收，使该光线的光强减弱，光强减弱后的光线经反射或折射后，被光线接收部22接收，并通过数据输出部件3将实时的数据值传输到外部的监护仪模块上，再经过监护仪模块对数据的处理，即能够得出血液中该吸光物质的含量。例如，当该兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100应用在对动脉血管内的血氧饱和度的含量的监测时，光线发射部21可发出红光和红外光，红光和红外光照射到动脉血管中的血液后，血液中的还原血红蛋白和氧合血红蛋白能够对红光和红外光的光能进行吸收，从而使红光和红外光的强度减弱，强度减弱后的红光和红外光经反射或折射后，被光线接收部22接收，并通过数据输出部件3将实时的数据值传输到外部的监护仪模块上，再经过监护仪模块对数据的处理，即能够得出血液中的氧合血红蛋白和还原血红蛋白所占的比重，从而得到该血液中的血氧饱和度的含量。

通过上述设置，兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100在实时监测患者的血管内的压力的同时，通过光检测组件2的实时测量，还能够计算出血液中氧合血红蛋白和还原血红蛋白所占的比重，从而实现了监测人体血管内的血氧饱和度的目的。也就是说，本实用新型的动脉穿刺导管100能够同时实时监测患者的血管内的压力和血氧饱和度，这就在一定程度上有效地减少了医务人员的工作量，更便于医务人员的操作，还有效的降低了现有技术对患者和医护人员带来的风险，同时又能够节约患者的医疗成本。

在如图1所示的优选地实施例中，光线发射部21与光线接收部22可沿导管本体1的轴向或周向间隔式设置或间隔式嵌入在导管本体1的外周壁上。轴向的设置方式可使光线发射部21与光线接收部22沿导管本体1的外周壁相对或同方向的设置在动脉血管中，以使光线发射部21发出的光通过血液的反射或折射后能够被光线接收部22接收；周向的设置方式可使光线发射部21与光线接收部22沿导管本体1的外周壁相对的设置在动脉血管中，以使光线发射部21发出的光通过血液的折射后能够被光线接收部22接收；通过嵌入在导管本体1的外周壁上的固定方式，还能够使光线发射部21与光线接收部22的固定方式更为稳定安全。优选地，光线发射部21与光线接收部22可设置在靠近导管本体1的一端的位置。靠近导管本体1的一端可理解为导管本体1的置入动脉血管的一端。

在一个优选地实施方式中，光线发射部21与光线接收部22沿导管本体的轴向间隔设置，光线发射部21和光线接收部22间隔设置的距离可在1cm至2cm之间，优选地，距离可为1.5cm。这里需要说明是，该距离可理解为光线发射部21的发光点和光线接收部22的接收点的距离。通过该设置，即能保证光线发射部21发出的光经血液反射后能够容易被光线接收部22接收，又使需监测的血氧饱和度的数据不会因光线发射部21与光线接收部22之间间隔设置的距离较近或较远而对其测量产生误差，从而使测量的血氧饱和度的值更为准确。

根据本实用新型，兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100的光线发射部21和光线接收部22通过数据输出部件3与监护仪模块连接，光线发射部21优选够输出的波长范围为600nm至1000nm光的。进一步优选地，光线发射部21可输出波长范围为620nm至760nm的红光，或波长范围为770nm至1000nm红外光。通过该设置，光线发射部21发出的光与血液中还原血红蛋白和氧合血红蛋白的吸收特征更加匹配，从而使监测的血氧饱和度的数据更加的准确。

图3示出了兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100的光线发射部21输出不同的红光或红外光的电路原理图。如图3所示，当第一三极管211的一端215和第四三极管214的一端218为低电压，且第二三极管212的一端216和第三三极管213的一端217为高电压时，第一三极管211和第四三极管214导通，第二三极管212和第三三极管213截止，此时光线发射部21发出的光为红光；反之，则第一三极管211和第四三极管214截止，第二三极管212和第三三极管213导通，此时光线发射部21发出的光为红外光。

在如图4所示的优选地实施例中，导管本体1的外周壁上可形成有凹槽11，光线发射部21和光线接收部22分别位于凹槽11的相对的两个侧壁上。在制作导管本体1时，在导管本体1的外周壁上形成有凹槽11，使得光线发射部21与光线接收部22可固定在凹槽11内，同时至少光线发射部21在血液中发出的光通过血液的反射或折射后能够被光线接收部22接收。当兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100置入到动脉血管后，凹槽11能够一同被置入到动脉血管内，血液进入凹槽11内能够留存部分的血液，以形成光线的透射区，即光线发射部21能够向凹槽11内的血液发出光，光线发射部21发出的光经凹槽11内的血液中的还原血红蛋白和氧合血红蛋白的吸收后，衰减的光通过血液的折射能够被光线接收部22接收，并通过数据输出部件3连接的监护仪模块计算出血液中的还原血红蛋白和氧合血红蛋白的浓度，即可得到血氧饱和度的值。这里需要说明的是，凹槽11的深度可根据兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100的外周壁的厚度和光线发射部21以及光线接收部22的尺寸来设置，只需保证凹槽11能够在容纳动脉血管内的血液后形成光线的透射区，即能够实现通过该透射的方式对血液中的血氧饱和度的监测。

在如图5所示的优选地实施例中，导管本体1的外周壁上可形成有沿导管本体1的轴向延伸的相互平行的两个脊部12，光线发射部21和光线接收部22分别位于两个脊部12彼此相对的侧面上。当兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100置入到动脉血管后，两个脊部12能够一同被置入到动脉血管内，血液进入两个脊部12之间同样能够形成光线的透射区，光线发射部21能够向两个脊部12之间内的血液发出光，该光经血液内的还原血红蛋白和氧合血红蛋白吸收后，衰减的光经血液折射后能够被光线接收部22接收，并通过数据输出部件3连接的监护仪模块计算出血液中的还原血红蛋白和氧合血红蛋白的浓度，即可得到血氧饱和度的值。

优选地，如图6所示，各脊部12的高度可在沿导管本体1的轴向方向上逐渐减小。各脊部12沿导管本体1的轴向延伸的长度可在0.5cm至1.5cm之间，优选为1cm。通过该设置，各脊部12在能够保证光线发射部21和光线接收部22的安装固定的同时，避免了因脊部12的两端的高度过高以及长度过长而增加了兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100的棱角，从而造成兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100置入过程中对血管的伤害。

在一个优选地实施方式中，兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100包括位于导管本体1的外周壁上的不同区域的多个光检测组件2。通过设置多个光检测组件2，不仅能够对测量的多个血氧饱和度值进行整合计算，从而能够获得更准确的血氧饱和度数据，同时监测动脉血管内多个区域的血氧饱和度数据还可以提供给医务人员更多的信息参考，以便于对患者的身体状况的观测。

优选地，多个光检测组件2可沿导管本体1的外周壁的周向或轴向间隔设置。具体的光检测组件2的数量可根据实际的导管本体1的直径的大小、导管本体1能够置入到动脉血管内的长度、光线发射部21和光线接收部22实际的大小以及具体的设计人员的需求来设置，这里不做具体限定。

还优选地，各光检测组件2可以是上述的包括一个光线发射部21和一个光线接收部22，即一个光线发射部21发出的光仅能够被一个光线接收部22接收；也可以是包括一个光线发射部21和多个光线接收部22，即一个光线发射部21发出的光能够被多个光线接收部22接收；还可以是包括多个光线发射部21和一个光线接收部22，即多个光线发射部21发出的光能够被一个光线接收部22接收。

根据本实用新型，数据输出部件3可包括数据传输线31，数据传输线31、光线发射部21以及光线接收部22均构造成扁平状。结合如图1所示，构造为扁平状的数据传输线31、光线发射部21以及光线接收部22贴附于导管本体1的外周壁上设置。通过该设置，构造为扁平状且贴附在导管本体1的外周壁上的数据传输线31、光线发射部21以及光线接收部22，能够使三者的厚度与导管本体1的直径的总和接近于导管本体1的直径，从而避免增加兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100的外表面的棱角，使兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100在置入动脉血管的过程中不会对血管的内壁造成伤害。

优选地，数据传输线3可嵌入在导管本体1的外周壁上。这里的嵌入在导管本体1的外周壁上，可理解为在制作导管本体1时，在导管本体1的外壁上开槽，使数据传输线3可固定在槽内。需要注意的是，位于槽内的数据传输线3可整体封闭在导管本体1的外周壁内，以避免因血液对数据传输线3的影响而降低数据传输线3的使用寿命。

优选地，数据输出部件3还可包括与数据传输线31相连，且用于与监护仪模块连接的连接插头，以实现对实时的血氧饱和度的数据的输出。

根据本实用新型，兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100还可包括用于覆盖光检测组件2和数据输出部件3的保护层(图中未画出)。保护层的材料可优选为聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯，进一步优选为聚乙烯。该保护层具有无毒、性状稳定不易融化以及比较柔软等特性，使该保护层能够容易随兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100的弯曲而发生弯曲，同时，该保护层的材料在覆盖光检测组件2后，光线发射部21发出的光仍然能够经导管本体1的外部的介质发生反射或折射，并被光线接收部22接收，并不会对光线发射部21以及光线接收部22的发光和接收光线的性能造成影响。因此，该保护层不仅可以避免因光线发射部21和光线接收部22的脱落而导致其成为体内异物的情况发生，还能有效避免在兼具血氧饱和度测量功能的动脉穿刺导管100置入到动脉血管过程中对血管的内壁造成伤害。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。