一种智能颈部外置牵引辅助气管插管系统的制作方法

1.本发明涉及一种智能颈部外置牵引辅助气管插管系统，属于医疗器械技术领域。


背景技术：

2.目前在临床医疗中，对于较大颈部肿瘤挤压气道患者、中重度osa患者，虽然多数在站立、坐位清醒状态时基本上呼吸正常，但上述患者多存在不同程度的仰卧位憋气及呼吸困难、睡眠中气道塌陷和间断阻塞情况的发生，属于困难气道患者的范畴，在全身麻醉诱导后行气管插管的时候，往往难以显露声门，造成气管插管困难甚至插管不能，危及患者生命安全。


技术实现要素：

3.本发明针对现有技术存在的不足，提供一种智能颈部外置牵引辅助气管插管系统。
4.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种智能颈部外置牵引辅助气管插管系统。
5.本发明的有益效果是：一种智能颈部外置牵引辅助气管插管系统，包括与手术台活动连接的软轴连接器，所述软轴连接器远离手术台的端部设有中空的牵引盘，所述牵引盘一端开设有椭圆形的滑动槽，所述牵引盘设有至少一个可在滑动槽内滑动的大吸盘，所述牵引盘靠近大吸盘处开设有若干牵引孔，所述牵引盘在牵引孔处设有小吸盘。
6.采用上述方案的有益效果是：需对颈部肿瘤挤压气道插管困难的病人进行插管时，先将软轴连接器一端连接在手术台上，将牵引盘置于患者颈前上方合适位置后固定软轴连接器，再在滑动槽内将大吸盘滑动到需要位置，将大吸盘吸附在患者的肿瘤中间处，再将小吸盘分别吸附在患者的颈部靠近肿瘤处，大吸盘和小吸盘滑动，即可实现对患者肿瘤的牵引，减少了肿瘤对气道的压迫，便于显露声门，进而便于对肿瘤患者进行插管，降低了对患者生命安全的威胁。
7.在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
8.进一步的，所述大吸盘包括吸盘头一和连杆，所述连杆的外侧固定连接有套筒，所述套筒与牵引盘滑动连接，所述套筒外侧转动连接有导向轮，所述牵引盘在滑动槽处开设有与导向轮相适配的导向槽。
9.采用上述进一步方案的有益效果是：设置套筒且在套筒外侧设有导向轮，需在滑动槽内对吸盘头一的位置进行移动时，拨动套筒即可实现对连杆位置的移动，进而可实现对吸盘头一的位置移动，导向轮在导向槽内滑动，使套筒的滑动较为省力，同时可对套筒起到限位作用，减少了套筒从滑动槽内脱落的问题。
10.进一步的，所述连杆开设有通孔，所述连杆在通孔内设有牵引线一，所述牵引线一的一端设有牵引杆一，所述牵引杆一端部与吸盘头一相连，所述连杆远离吸盘头一的一端设有牵引电机，所述牵引电机的输出轴设有牵引轴，所述牵引线一缠设在牵引轴上。
11.采用上述进一步方案的有益效果是：对肿瘤患者的肿瘤进行牵引时，将吸盘头一吸附在肿瘤上后，启动牵引电机，牵引电机的输出轴旋转，可带动牵引线一缠绕在牵引轴上，进而可实现对吸盘头一的牵引，进而肿瘤可在吸盘头一的带动下，被牵引起来，从而便于进行插管作业。
12.进一步的，所述小吸盘包括吸盘头二、牵引线二和牵引杆二，所述牵引杆二固定连接在牵引线二与吸盘头二之间，所述牵引线二从牵引孔伸入牵引盘内部，所述牵引盘靠近牵引孔处设有收卷电机，所述收卷电机的输出轴设有收卷轴，所述牵引线二缠设在收卷轴上。
13.采用上述进一步方案的有益效果是：将吸盘头二吸附在患者颈部后，启动收卷电机，收卷电机带动收卷轴旋转，牵引线二缠设在收卷轴上，进而吸盘头二可在牵引线二的带动下对患者颈部进行牵引，进而便于声门更好的暴露出来，进而便于插管作业，牵引杆二可对吸盘头二和牵引线二起到连接作用。
14.进一步的，所述软轴连接器包括安装座、调节座和软轴，所述安装座与调节座固定连接，所述软轴内穿设有调节钢丝，所述调节钢丝靠近调节座的一端与调节座相连，所述软轴远离调节座的一端设有球状的旋转球，所述牵引盘端部设有连接筒，所述连接筒内开设有与旋转球相适配的旋转槽，所述连接筒远离牵引盘的端部开设有旋转孔，所述旋转球可从旋转孔伸入旋转槽内。
15.采用上述进一步方案的有益效果是：设置软轴连接器，便于对牵引盘安装在病床上，需将牵引盘安装在病床上时，将安装座连接在病床上即可，需对软轴的形状进行调节时，先通过调节座对调节钢丝进行放卷，然后对软轴的形状进行调节，调节软轴后，牵引盘靠近病人颈部时，即可通过调节座对钢丝进行收紧，进而可使软轴的形状固定，软轴与牵引盘之间通过旋转球和连接筒相连，在旋转槽内对旋转球的位置进行调节，进而可实现对牵引盘角度的调节，便于牵引盘靠近患者，进而便于对患者进行牵引以及插管作业。
16.进一步的，所述牵引盘与呼吸回路之间通过气道压力监测管线电性连接，所述牵引盘端部还设有电源线，所述牵引盘内设有与电源线电性连接的蓄电池，所述牵引盘内设有智能控制系统，所述智能控制系统与电源线电性连接，所述智能控制系统与气道压力监测管线相关联，所述智能控制系统与收卷电机和牵引电机电性连接。
17.采用上述进一步方案的有益效果是：在牵引盘内设置智能控制系统，便于接收呼吸回路通过气道压力监测管线传递而来的气道压力数据，同时智能控制系统与电源线、牵引电机和收卷电机电性连接，智能控制系统分析呼吸回路传递而来的气道压力信号后，便于对牵引电机和收卷电机进行智能控制启动或关闭，蓄电池便于对牵引盘内部的配件进行供电。
18.进一步的，部分所述吸盘头二与颈前皮肤相吸附时，此时吸盘头二的牵引力为f1，其余所述吸盘头二与颈侧皮肤相吸附时，此时吸盘头二的牵引力为f2，f2与重力方向的夹角为θ，所述吸盘头一的牵引力为f3，患者组织重力为g，牵引盘接收来自呼吸回路中的气道压力信号，气道压力信号包括清醒时气道压谷压、清醒时气道压峰压、麻醉诱导后气道压谷压、麻醉诱导后气道压峰压和即时气道压力，用数字和线性连续显示，牵引电机与收卷电机对患者组织进行牵引时，使清醒时气道压峰压＜f1＜麻醉诱导后气道压峰压，麻醉诱导后气道压谷压＜f2＜gcosθ，f3的大小与即时气道压力相关，智能自动调整。
19.采用上述进一步方案的有益效果是：对某一具体患者进行插管作业时，三种牵引力都是有一定的范围的，在适度和安全范围内对患者的组织进行牵引，可快速的实现将肿瘤和组织牵引后的声门暴露，同时可减少对患者牵引力不够，对组织牵引时间过长的问题。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21.1、本技术通过设置软轴连接器、牵引盘、大吸盘和小吸盘，便于对颈部肿瘤患者的肿瘤进行牵引，进而便于患者的声门的暴露出来，从而便于对患者进行插管作业；
22.2、本技术通过对f1、f2、f3进行设置，对患者肿瘤和组织进行快速牵引的同时可减少对患者组织牵引力过大或过小的问题，进而进一步便于对患者进行插管作业。
附图说明
23.图1为本技术实施例中一种智能颈部外置牵引辅助气管插管系统的结构示意图；
24.图2为本技术实施例中凸显牵引线二的结构示意图；
25.图3为本技术实施例中凸显粘结层的结构示意图；
26.图4为本技术实施例中凸显软轴连接器的结构示意图；
27.图5为本技术实施例中凸显安装座的结构示意图；
28.图6为本技术实施例中凸显旋转球的结构示意图。
29.图中，1、牵引盘；11、内弧板；111、滑动槽；112、牵引孔；12、外弧板；13、端板；2、大吸盘；21、吸盘头一；22、连杆；23、套筒；24、牵引线一；25、粘结层；26、导向轮；27、牵引电机；28、牵引轴；29、牵引杆一；3、小吸盘；31、吸盘头二；32、牵引线二；33、收卷电机；34、收卷轴；35、正吸盘头；36、侧吸盘头；37、牵引杆二；4、软轴连接器；41、安装座；411、底座；412、锁紧螺栓；42、调节座；421、调节架；422、调节螺栓；43、软轴；44、调节钢丝；45、旋转球；46、连接筒；461、旋转槽；462、旋转孔；5、控制开关一；6、控制开关二；7、显示屏；8、气道压力监测管线；88、电源线；9、把手；91、蓄电池；92、挡环；93、滑动环；94、锁紧柄。
具体实施方式
30.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
31.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。
32.如图1和4所示，一种智能颈部外置牵引辅助气管插管系统，包括软轴连接器4和牵引盘1，软轴连接器4一端与手术台或者病床相连，另一端与牵引盘1相连，软轴连接器4可对牵引盘1起到安装作用，牵引盘1中空设置，牵引盘1包括一块内弧板11、一块外弧板12和四块端板13，内弧板11与外弧板12均为弧面形，内弧板11活动设有一个大吸盘2和六个位于大吸盘2周围的小吸盘3，当需对颈部肿瘤患者进行插管时，将大吸盘2吸附在患者肿瘤的中部，将小吸盘3吸附在肿瘤周围的皮肤上，在内弧板11内活动大吸盘2和小吸盘3，进而可对患者的肿瘤和颈部皮肤进行牵引，进而便于对患者进行插管作业。
33.如图1、2和3所示，内弧板11开设有椭圆形的滑动槽111，大吸盘2包括吸盘头一21、连杆22和套筒23，套筒23固定连接在连杆22的外侧，连杆22开设有通孔，连杆22在通孔内设有牵引线一24，牵引线一24的一端与吸盘头一21之间设有牵引杆一29，牵引杆一29一端与吸盘头一21固定连接，另一端与牵引线一24固定连接，吸盘头一21远离牵引线一24的一端固定连接有黏性的粘结层25，套筒23滑动连接在滑动槽111内，需对肿瘤患者的肿瘤的进行牵引时，先在滑动槽111内对套筒23进行移动，当吸盘头一21靠近肿瘤后，将粘结层25与肿瘤处的皮肤的粘接在一起后，然后拉动牵引线一24的端部，使吸盘头一21对患者的肿瘤进行牵引，将肿瘤提起后，肿瘤不压迫声门，从而声门显露，进而便于对患者进行插管作业。
34.如图1、2和3所示，套筒23外侧转动连接有导向轮26，牵引盘1在滑动槽111处开设有与导向轮26相适配的导向槽，在滑动槽111内对套筒23的位置进行挪移时，导向轮26在导向槽内滑动，设置导向轮26便于更加省力的对套筒23进行挪动，同时导向轮26与导向槽配合，可使套筒23不易从内弧板11上脱落。
35.如图1、2和3所示，连杆22远离吸盘头的一端设有牵引电机27，牵引电机27的输出轴设有牵引轴28，牵引线一24缠设在牵引轴28上，使用该辅助插管系统时，先将粘结层25粘附在患者的肿瘤处，再启动牵引电机27，牵引电机27的输出轴旋转，可带动牵引线一24旋转，吸盘头一21可在牵引线一24的带动下缠设在牵引轴28上面，进而牵引线一24可带动吸盘头一21位移，进而可实现对患者肿瘤的牵引，待患者的声门显露，便于进行插管作业时，关闭牵引电机27即可。
36.如图1、2和3所示，牵引杆一29端部固设有挡环92，两挡环92之间设有滑动环93，滑动环93与牵引杆一29滑动连接，通孔的中间的内径大于两端的内径，通孔端部的内径大于挡环92的外径，但小于滑动环93的外径，因此当对牵引线一24进行放卷或收卷时，牵引杆一29只能在一定范围内进行调节，此范围可完全满足对患者的牵引距离，同时可提高该设备的实用性。
37.如图1、2和3所示，内弧板11在设置小吸盘3处开设有牵引孔112，小吸盘3包括吸盘头二31、牵引线二32和牵引杆二37，牵引杆二37可对吸盘头二31和牵引线二32起到连接作用，牵引孔112的内径大于牵引杆二37的外径，吸盘头二31上同样设有黏性的粘结层25，牵引线二32从牵引孔112处伸入牵引盘1内，牵引盘1靠近牵引孔112处设有收卷电机33，牵引电机27与收卷电机33均为伺服电机，收卷电机33的输出轴设有收卷轴34，牵引线二32缠设在收卷轴34上，对患者进行插管作业时，可将吸盘头二31上的粘结层25根据患者肿瘤的位置吸附在患者肿瘤周围的皮肤上，启动牵引电机27时，可同时启动收卷电机33，收卷电机33的输出轴旋转可带动收卷轴34旋转，收卷轴34可对牵引线二32进行收卷，进而吸盘头二31可在牵引线二32的牵引下对患者的组织进行提拉，吸盘头一21和吸盘头二31配合，便于使患者的声门充分显露，进而便于对患者进行插管。
38.如图1、2和3所示，牵引孔112的内径同样端部内径小于中间的内径，牵引杆二37同样也设有挡环92和滑动环93，结构与牵引杆一29处相同，作用和所达到的效果也相同。牵引杆一29和牵引杆二37均为弹性材料制得，具有一定的刚性，同时也具有一定的形变能力，可进行一定范围内的弯曲，进而便于对患者在不同角度进行牵引。
39.如图1、4和5所示，软轴连接器4包括安装座41、调节座42和软轴43，安装座41包括底座411和锁紧螺栓412，对患者进行插管作业前，需将软轴连接器4安装在病床上时，将底
座411卡接在病床上，再调节锁紧螺栓412，即可将安装座41与病床连接在一起，调节座42包括调节架421和调节螺栓422，调节架421一端与安装座41固定连接，另一端与软轴43固定连接，调节螺栓422转动连接在调节架421上，软轴43内穿设有调节钢丝44，调节钢丝44靠近调节座42的一端缠设在调节螺栓422上，需对需对软轴43的形状进行调节时，先通过调节座42对调节钢丝44进行放卷，然后对软轴43的形状进行调节，调节软轴43后，牵引盘1靠近病人颈部时，即可通过调节座42对钢丝进行收紧，进而可使软轴43的形状固定。
40.如图1、4、6所示，软轴43远离调节座42的一端设有球状的旋转球45，牵引盘1端部设有连接筒46，连接筒46内开设有与旋转球45相适配的旋转槽461，连接筒46远离牵引盘1的端部开设有旋转孔462，旋转球45可从旋转孔462伸入旋转槽461内，在旋转槽461内对旋转球45的位置进行调节，进而可实现对牵引盘1角度的调节，便于牵引盘1靠近患者，进而便于对患者进行牵引以及插管作业，旋转孔462的直径小于旋转球45的直径，进而旋转球45不易从旋转槽461内脱落。连接筒46上螺纹连接有锁紧柄94，锁紧柄94端部与旋转球45相抵触，旋转牵引盘1，将牵引盘1调节到需要角度后，将锁紧柄94拧紧，可进一步对牵引盘1起到限位作用，减少对患者进行牵引时，出现的牵引盘1晃动的问题。
41.如图1、3和4所示，牵引盘1远离软轴43的一端设有把手9，通过把手9便于对牵引盘1的位置和角度进行调节。牵引盘11内设有智能控制系统，智能控制系统包括交互模块、电机管理模块、信号接收处理模块和感应模块，交互模块用于参数设置和界面显示，电机管理模块用于控制牵引电机27和收卷电机33的开启和关闭，信号接收处理模块用于接收呼吸机传递而来的气道压力数据，并对数据处理，再将处理后的数据传递至电机管理模块，感应模块可感应牵引杆一29和牵引杆二37的角度，并将数据传递至交互模块，进行数据显示。
42.如图1、3和4所示，呼吸机与牵引盘1之间设有气道压力监测管线8，智能控制系统通过气道压力监测管线8与呼吸回路相连，智能控制系统分别与一个牵引电机27和六个收卷电机33电性连接，把手9上设有具有触摸功能的显示屏7，交互模块与显示屏7相关联，通过显示屏7可对牵引电机27和收卷电机33的参数进行设置，同时显示屏7还可进行数据显示，医护人员对患者进行插管作业时，便于从显示屏7上对患者的气道压力情况进行随时观察。对某一特定患者进行插管作业前，可通过四维对患者的需牵引组织的重量进行估算，进而可计算出组织重力，将组织重力表示为g，与颈前皮肤相吸附的吸盘头二31的牵引力为f1，与颈侧皮肤相吸附的吸盘头二31的牵引力为f1的牵引力为f2，f2与重力方向的夹角为θ2，吸盘头一21的牵引力为f3，患者组织重力为g，牵引盘1接收来自呼吸回路中的气道压力信号，气道压力信号包括清醒时气道压谷压、清醒时气道压峰压、麻醉诱导后气道压谷压、麻醉诱导后气道压峰压和即时气道压力，用数字和线性连续显示，牵引电机27与收卷电机33对患者组织进行牵引时，使清醒时气道压峰压＜f1＜麻醉诱导后气道压峰压，麻醉诱导后气道压谷压＜f2＜gcosθ，f3的大小与即时气道压力相关，智能自动调整。
43.如图1、3和4所示，对患者进行插管作业前，将吸盘头一21和吸盘头二31黏合在患者皮肤上后，可先通过显示屏7对牵引电机27和收卷电机33的参数进行设置，使牵引力f1值为清醒时气道压峰压与麻醉诱导后气道压峰压之间的中点值，使牵引力f2大小为麻醉诱导后气道压谷压与gcosθ之间的中点值，并将牵引力f3的大小设置在10-20cmh2o之间，具体情况可根据患者的即时气道压力与声门显露情况进行设置，当患者声门封闭比较严重或即时气道压力较大时，可适当将f3设置大一些，对f1、f2和f3的大小进行设置时，具体是通过显
示屏7对牵引电机27和收卷电机33转矩进行设置。
44.如图1、2和3所示，牵引盘1端部还设有电源线88，牵引盘1内设有与电源线88电性连接的蓄电池91，蓄电池91与牵引电机27、收卷电机33和显示屏7电性连接，同时可为牵引电机27、收卷电机33、显示屏7供电，当蓄电池91电量不足时，可通过电源线88外接外部电源对蓄电池91进行充电。牵引电机27电性连接有控制开关一5，收卷电机33电性连接有控制开关二6，控制开关一5与控制开关二6均设置在把手9上，当患者没有使用呼吸机时，可手动开启牵引电机27和收卷电机33，当患者的声门充分显露后，可手动将牵引电机27与收卷电机33关闭；当患者使用呼吸机时，需智能对牵引电机27和收卷电机33进行控制时，也需先将控制开关一5和控制开关二6开启。
45.本技术实施例一种智能颈部外置牵引辅助气管插管系统的实施原理为：当需对患者进行插管作业时，先把呼吸机的面罩戴在患者面部，再将呼吸机的信号输出端连接在牵引盘1上，然后将吸盘头一21上的粘结层25粘在肿瘤的中部，然后将吸盘头二31上的粘结层25粘在肿瘤周围的组织皮肤上，打开控制开关一5和控制开关二6，牵引电机27和收卷电机33启动，当显示屏7显示的气道压力与预设压力值相同时，手动关闭收卷电机33和牵引电机27，然后观察声门的开启状况，并对患者进行插管，插管结束后，将吸盘头一21和吸盘头二31与患者分离即可，整个牵引插管过程基本可以在1-5min内结束，不会对患者造成不利影响。
46.本技术实施例一种智能颈部外置牵引辅助气管插管系统还适用于肥胖、中重度osa等困难气道患者。
47.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
48.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。