一种医学用胚胎移植定量抽排装置的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种医学用胚胎移植定量抽排装置。


背景技术：

2.目前，在我国不孕不育发病率已升至7％-10％，人类辅助生殖技术(assistedreproductivetechnology，art)作为有效的一种治疗手段，可使不孕不育夫妇实现妊娠生子的愿望。art治疗过程中的一个重要环节是胚胎移植，即是将生殖实验室培养出的不孕不育患者精卵结合发育形成的胚胎移植置入女性宫腔内的医疗操作。此项操作极为关键，对移植胚胎的成功妊娠与否有重要影响，其操作流程可概括为：
3.1、女性患者进行术前准备。
4.2、护理人员超声探查患者子宫，为医生提供实时影像。
5.3、医生在实时超声检查配合下，手持移植管外管，经患者阴道、宫颈，最终插至宫腔内适宜位置，定位并保持。
6.4、胚胎实验室人员将移植管内管一端套接1ml注射器形成一体，后在显微镜下，通过控制注射器活塞柄将3037移植皿内井中的胚胎及部分移植液抽取进移植管内管前端，保持胚胎于内管中前端的位置不变。
7.5、胚胎实验室人员和医生在实时超声检查配合下，将移植管内管平稳插入外管中，至内管插出外管(内管比外管长约2.5cm)并进入宫腔内拟定的子宫内膜位置。
8.6、胚胎实验室人员在医生固定保持移植管(内外管)位置、护理人员提供实时超声检查的配合下，通过推动注射器活塞柄，平稳将内管前端的胚胎及移植液注入患者宫腔内。
9.7、胚胎实验室人员平稳将移植管(内外管)取离患者，于显微镜下观察内外管内有无胚胎存留，以及粘液、染血等情况，与医生评估本次胚胎移植是否顺利。
10.其中，控制注射器活塞柄抽取胚胎及部分移植液有一定细节要求。由黄国宁、孙海翔教授主编，人民卫生出版社出版的《体外受精-胚胎移植实验室技术》一书中指出常用的三段式液体，即前后两段为空液柱(不含胚胎)、中间一段液柱中含有胚胎，总液体量控制在20μl。例如，首先抽动注射器活塞柄至0.2ml刻度处，然后抽取0.3-0.5cm移植液液柱，抽取0.3cm空气柱，抽取0.5cm移植液再抽取胚胎再抽取0.5cm移植液，抽取0.3cm空气柱，最后抽取0.3-0.5cm移植液液柱。在实际操作中，这一步骤对胚胎实验室移植人员有较高的精准要求，因为一方面要求内管必须含有最少量的空气去增加胚胎到达着床位点的机会，另一方面要求移植液量的控制恰到好处，一旦掌握不好分寸就会造成抽取量过多或不足，不利于胚胎着床，最终影响移植的妊娠结局。
11.同时，自盛装有胚胎的移植皿从37℃培养箱中拿出进行装管操作，到胚胎移植结束的过程中须要尽力减少胚胎处于室温环境中的时间，包括胚胎装管时间、将内管传递给医生的时间、内管插入外管的时间等等，其中胚胎装管时虽然在超净工作台中进行(工作台面提供37℃温度)，但移植皿中胚胎所处的液体环境无法有效保证37℃，这就需要求胚胎实
验室人员装管动作迅捷。
12.胚胎装管动作的精准与迅捷才能为胚胎的成功着床妊娠提供保障，这对胚胎实验室人员的个人技术要求较高，需要长时间的操作练习积累、主观归纳技巧，不利于形成统一、客观、高效的“流水线”式质控操作。


技术实现要素：

13.为了解决上述问题，本实用新型提供了一种能够精准、迅捷对胚胎进行装管，可以有效减少胚胎实验室人员主观意识判断抽取液柱液体量、空液柱气体量的多少，减少胚胎实验室人员的装管培训时间以便于从事其他工作，提高胚胎装管效率，设计精简、操作简便的医学用胚胎移植定量抽排装置。
14.解决上述技术问题采用的一些实施方案包括：
15.一种医学用胚胎移植定量抽排装置，包括外壳以及设置于所述外壳的抽排嘴，所述外壳内设置有抽排机，所述抽排机与所述抽排嘴连通，所述外壳内还设置有控制所述抽排机工作的控制器，所述外壳设置有抽吸按键组和排出按键，所述抽吸按键组和排出按键均与控制器连接，并且，所述抽吸抽吸按键组和排出按键均通过控制器控制所述抽排机，所述抽吸按键组包括至少两个抽吸键，每个所述抽吸键包括至少两个使所述抽排机抽取不同体积介质的触发器。
16.通过控制器控制排抽机工作，抽排机工作精度高，在实际操作过程中，无需医护人员对抽排机进行直接控制，仅需要通过操作抽吸按键组向控制器发送信号，控制器即可根据该信号控制抽排机工作，从而可以控制抽排机定量抽取一定容积的介质。医护人员操作排出按键，控制器即可控制抽排机匀速排出抽取的介质。
17.作为优选，所述抽吸键还包括使所述抽吸键恢复至未被操作时状态的复位机构。
18.通过设置复位机构，复位机构主要用于使抽吸键复位，为下一次使用做准备。
19.作为优选，所述抽吸键有三个，其中两个所述抽吸键包括两个所述触发器，另外一个所述抽吸键包括三个所述触发器，包括三个所述触发器的抽吸键位于两个包括两个所述触发器的所述抽吸键之间。
20.三个抽吸键由上至下设置，可以依次对应医护人员的食指、中指以及无名指，优化了抽吸键的操作性能，利于医护人员操作。
21.作为优选，所述抽吸键包括壳体以及滑动设置于所述壳体内的键体，所述壳体内设置有推动所述键体使所述键体恢复至未受力时状态的弹性件，所述弹性件的一端固定于所述壳体内，所述弹性件的另一端固定于所述键体。
22.通过设置弹性件，弹性件可以推动键体恢复至未受力时的状态，优化了键体的操作性能。
23.作为优选，所述壳体设置有与所述键体配合的滑道，所述键体包括与所述滑道配合的第一部分和设置于所述第一部分的第二部分，所述第二部分与所述滑道的侧壁之间具有间隙。
24.键体相对于壳体具有较高的位移精度，优化了键体的操作性能。同时，提高了抽吸键使用过程中的稳定性。
25.作为优选，所述触发器包括转动设置于所述第二部分的触发块和设置于所述滑道
侧壁且被所述触发块触发的触发体，所述触发体包括本体和设置于所述本体的触头，所述本体与的述触头之间设置有推动所述触头使所述触头的一部分凸出所述滑道的侧壁的弹簧，所述滑道的侧壁设置有安装所述触发体的安装槽。
26.触发器结构简单，易于加工，降低了触发器的应用成本。
27.作为优选，所述触发块设置有与所述触头配合的槽体，所述触头的形状为球形，所述槽体的深度小于所述触头的半径，所述触发块还设置有校正所述槽体相对于所述触头位置的通道，所述通道沿所述键体位移的方向设置。
28.通过设置通道，触发块相对于触头位移精度高，可以有效地避免触发块与触头错位，而造成触发块无法接触触头，提高了触发器的精度。
29.通过设置槽体，触发块被触发后触头的一部分位于槽体内，再次按压键体时，键体产生明显的阻力，以防止医护人员误操作。
30.作为优选，所述复位机构包括设置于所述滑道侧壁的第一复位块和第二复位块，所述触发块的两端分别设置有第一斜面和第二斜面，按压所述键体使所述键体位移至第一极限位置，所述第一复位块与所述第一斜面干涉使所述触发块旋转一定角度，所述触发块与所述触发体错开，弹性件推动所述键体位移至第二极限位置，所述第二复位块与所述第二斜面干涉使所述触发块向相反的方向旋转一定角度，所述触发块与所述触发体对应。
31.复位机构采用机械式复位结构，采用第一斜面、第二斜面以及第一复位块、第二复位块使得触发块复位精度高，有效地避免了触发块误动作而造成键体无法正常复位。
32.作为优选，所述抽排机包括与所述抽排嘴相通的腔体和设置于所述腔体内且相对于所述腔体往复直线位移的活塞杆，所述抽排机还包括驱动所述活塞杆相对于所述腔体位移的驱动器，所述外壳内设置有检测所述活塞杆位移距离的检测开关，所述检测开关与所述控制器连接。
33.通过设置驱动器，驱动器带动活塞杆位移，驱动器可以匀速带动活塞杆位移，进而使得活塞杆位移精度高，并且，排出介质时活塞杆位移速度均匀，进而使得介质排出速度均匀。
34.检测开关主要用于检测活塞杆的位置，并将活塞杆的位置信息反馈至控制器，提高了活塞杆的位移精度。
35.作为优选，所述驱动器包括丝杠和驱动所述丝杠旋转的电机，所述活塞杆设置有与所述丝杠配合的驱动片，所述驱动片与所述活塞杆为一体式结构，所述驱动片设置有与所述丝杠配合螺孔，所述丝杠通过安装座安装于所述外壳，所述丝杠与所述安装座之间设置有滚动轴承。
36.驱动器结构简单、易于加工，降低了驱动器的使用成本。同时，仅需要改变电机的旋转方向即可方便地改变活塞杆的位移方向，简化了驱动器的结构。
37.丝杠与螺孔配合，有利于活塞杆匀速运动，进一步优化了驱动器的性能。
38.相对于现有技术，本实用新型提供的医学用胚胎移植定量抽排装置具有如下优点：
39.1、定量精准。由于大多数生殖中心使用的主流移植管基本为欧美同品牌产品，移植管尺寸参数基本一致，该装置默认设定的定量抽吸及推注(排出)参数满足使用要求，该装置可设计多种定量抽吸及推注(排出)参数，满足不同尺寸移植管配套使用，减少了胚胎
实验室人员主观意识判断抽取液柱液体量、空液柱气体量的多少，使胚胎装载操作变的统一、客观、精准，容易达到理想装载量。
40.2、工作效率提高。该装置明显提高胚胎实验室人员的胚胎装载效率，减少胚胎在室温环境下停留时间。同时，该装置大大缩减了胚胎实验室人员的移植操作训练，富裕时间便于从事其他工作。
41.3、设计精简，方便操作。按键的数量及档位设置，根据三段式液体要求进行设计，并且对应、符合日常工作中胚胎装载的操作流程、步骤，便于胚胎实验室人员的理解与掌握。
42.4、提高重复使用率。该装置可反复使用，相比目前每台移植手术均至少产生1只注射器医疗垃圾而更加环保。
43.5、实验人员不易误操作。杜绝了胚胎实验室人员在装载或移植过程中，误操作造成管道内的胚胎、空气柱、移植液液柱位置发生改变。
附图说明
44.出于解释的目的，在以下附图中阐述了本实用新型技术的若干实施方案。以下附图被并入本文本并且构成具体实施方案的一部分。在一些情况下，以框图形式示出了熟知的结构和部件，以便避免使本实用新型主题技术的概念模糊。
45.图1为医学用胚胎移植定量抽排装置的示意图。
46.图2为医学用胚胎移植定量抽排装置的内部结构示意图。
47.图3为抽吸键第一方向的爆炸图。
48.图4为抽吸键第二方向的爆炸图。图3、图4中为示出清楚壳体分为两个部，实际中壳体也可以为整体式。
49.图5为触发块的示意图。
50.图6为触发体的示意图。
51.图中：
52.1、外壳，11、抽排嘴。
53.2、抽排机，21、腔体，22、活塞杆，23、驱动器，24、检测开关，25、丝杠，26、电机，27、驱动片，28、安装座。
54.3、控制器，31、抽吸按键组，32、排出按键。
55.4、抽吸键，41、触发器，411、触发块，4111、槽体，4112、通道，412、触发体，4121、本体，4122、触头，4123、弹簧，42、壳体，43、键体，431、第一部分，432、第二部分，44、弹性件。
56.51、第一复位块，52、第二复位块，53、第一斜面，54、第二斜面。
具体实施方式
57.下面示出的具体实施方案旨在作为本实用新型主题技术的各种配置的描述，并且，不旨在表示本实用新型主题技术可被实践的唯一配置。具体实施方案包括具体的细节旨在提供对本实用新型主题技术的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员来说将清楚和显而易见的是，本实用新型主题技术不限于本文示出的具体细节，并且，可在没有这些具体细节的情况下被实践。
58.参照图1至图6所示，一种医学用胚胎移植定量抽排装置，包括外壳1以及设置于所述外壳1的抽排嘴11，所述外壳1内设置有抽排机2，所述抽排机2与所述抽排嘴11连通，所述外壳1内还设置有控制所述抽排机2工作的控制器3，所述外壳1设置有抽吸按键组31和排出按键32，所述抽吸按键组31和排出按键32均与控制器3连接，并且，所述抽吸抽吸按键组和排出按键32均通过控制器3控制所述抽排机2，所述抽吸按键组31包括至少两个抽吸键4，每个所述抽吸键4包括至少两个使所述抽排机2抽取不同体积介质的触发器41。
59.外壳1的上方可以设置挡板，方便操作时食指及大拇指倚靠，增加了装置操作时的稳固性及使用者手部的舒适性。
60.挡板可以为实体的挡板，或者，挡板也可以为符合人体工程学的外壳1形状形成的挡板。挡板结构在图中未示出，外壳1的具体形状可以自由设置，符合人员的操作习惯即可。
61.控制器3为现有技术中普通的控制元件。控制器3主要实现的功能是：操作一次抽吸键4，控制器3控制抽排机2抽取一定量的介质。操作一次排出按键32，控制器3控制抽排机2排出所有抽取的介质。
62.参照图2至图6所示，在一个或多个实施例中，所述抽吸键4还包括使所述抽吸键4恢复至未被操作时状态的复位机构。由于每个抽吸键4至少向控制器3输出两次信号，因此，抽吸键4应设置复位机构，以为下一次使用做准备。
63.所述抽吸键4有三个，其中两个所述抽吸键4包括两个所述触发器41，另外一个所述抽吸键4包括三个所述触发器41，包括三个所述触发器41的抽吸键4位于两个包括两个所述触发器41的所述抽吸键4之间。
64.每个抽吸键4按压一定行程形成一个档位，每个档位对应一个触发器41，参照图1，三个抽吸键4由上至下依次设置，三个抽吸键4实现如下功能：
65.抽排嘴11连接移植管内管，此时抽排嘴11与内管相通，形成一体式连接管道，以下简称“管道”。
66.位于最上方的抽吸键4实现的功能：
67.1、内管不接触移植液，按压最上方的抽吸键4对应档位1，此时管道吸入0.2cm空气柱。
68.2、内管管口浸入移植液，且管口远离胚胎，按压最上方的抽吸键4对应档位2，管道吸入0.3cm移植液液柱。
69.位于中间的抽吸键4实现的功能：
70.3、内管管口移出移植液，按压中间的抽吸键4对应档位1，管道吸入0.3cm空气柱。
71.4、内管管口浸入移植液，且管口远离胚胎，按压中间的抽吸键4对应档位2，管道吸入0.5cm移植液液柱。保持管口浸入状态，将管口移至胚胎一侧，管口与胚胎处于同一水平线上，而又不触碰到胚胎以避免损伤胚胎，按压中间的抽吸键4对应档位3，管道吸入0.6cm含胚胎的移植液液柱。
72.位于最下方的抽吸键4实现的功能：
73.5、内管管口移出移植液，按压最下方的抽吸键4对应档位1，管道吸入0.3cm空气柱。
74.6、内管管口浸入移植液，按压最下方的抽吸键4对应档位2，管道吸入0.3cm移植液液柱。
75.7、将内管插入外管，定位完成后，操作排出按键32，抽排机2用2s的时间将内管中的液柱及空气柱推注完毕。
76.8、依次操作抽吸键4将抽吸键4复位，操作排出按键32使排出按键32复位，或者，排出按键32操作一次后不需要再次操作而自动复位，以便下一次使用。
77.具体地说，抽吸键4的每次操作都由触发器41向控制器3输出一个信号，然后，控制器3根据该位置控制抽排机2抽取一定量的介质。控制器3接收信号后可以用虚拟的时间继电器控制抽排机2工作一定时间后自动停止工作。实现该功能的控制器3可以为单片机等具有数据处理能力的控制元件。
78.而通过控制器3实现上述控制的控制逻辑为现有技术中普通的控制逻辑。可以参照《电动机的单片机控制(第3版)》的相关介绍，本书的作者：王晓明，出版社：北京航空航天大学出版社，出版时间：2011-3-1。
79.参照图3至图6所示，在一个或多个实施例中，所述抽吸键4包括壳体42以及滑动设置于所述壳体42内的键体43，所述壳体42内设置有推动所述键体43使所述键体43恢复至未受力时状态的弹性件44，所述弹性件44的一端固定于所述壳体42内，所述弹性件44的另一端固定于所述键体43。弹性件44可以为压簧。弹性件44的一端可以粘接于壳体42内，弹性件44的另一端可以粘接于键体43。
80.所述壳体42设置有与所述键体43配合的滑道，所述键体43包括与所述滑道配合的第一部分431和设置于所述第一部分431的第二部分432，所述第二部分432与所述滑道的侧壁之间具有间隙。第一部分431与第二部分432可以为一体式结构。
81.所述触发器41包括转动设置于所述第二部分432的触发块411和设置于所述滑道侧壁且被所述触发块411触发的触发体412，所述触发体412包括本体4121和设置于所述本体4121的触头4122，所述本体4121与所述触头4122之间设置有推动所述触头4122使所述触头4122的一部分凸出所述滑道的侧壁的弹簧4123，所述滑道的侧壁设置有安装所述触发体412的安装槽。本体4121可以粘接于安装槽内。触发块411通过轴承转动连接于第二部分432。触发块411与轴承的外圈过盈配合，第二部分432与轴承的内圈过盈配合。
82.所述触发块411设置有与所述触头4122配合的槽体4111，所述触头4122的形状为球形，所述槽体4111的深度小于所述触头4122的半径，所述触发块411还设置有校正所述槽体4111相对于所述触头4122位置的通道4112，所述通道4112沿所述键体43位移的方向设置。
83.按压键体43，触头4122进入槽体4111前触头4122被触发一次，再次沿同一方向按压键体43，触头4122脱离槽体4111后触头4122不会被再次触发。也就是说，槽体4111沿键体43位移方向的两侧具有不同的高度，以防止一次操作触头4122被多次触发。
84.所述复位机构包括设置于所述滑道侧壁的第一复位块51和第二复位块52，所述触发块411的两端分别设置有第一斜面53和第二斜面54，按压所述键体43使所述键体43位移至第一极限位置，所述第一复位块51与所述第一斜面53干涉使所述触发块411旋转一定角度，所述触发块411与所述触发体412错开，弹性件44推动所述键体43位移至第二极限位置，所述第二复位块52与所述第二斜面54干涉使所述触发块411向相反的方向旋转一定角度，所述触发块411与所述触发体412对应。
85.第一斜面53和第二斜面54可以将施加于触发块411上的作用力分为两个分力，其
中一个分力使触发块411旋转一定角度，以使弹性件44推动键体43位移时，触发块411与触头4122错开。而键体43复位到位后触发块411再次旋转一定角度，使触发块411与触头4122对应，为下一次操作做准备。
86.该复位机构可以防止医护人员误操作，仅有在抽吸键4被操作完成后再次操作才可以使键体43复位。
87.参照图2所示，在一个或多个实施例中，所述抽排机2包括与所述抽排嘴11相通的腔体21和设置于所述腔体21内且相对于所述腔体21往复直线位移的活塞杆22，所述抽排机2还包括驱动所述活塞杆22相对于所述腔体21位移的驱动器23，所述外壳1内设置有检测所述活塞杆22位移距离的检测开关24，所述检测开关24与所述控制器3连接。腔体21和活塞杆22为现有技术中普通的结构，类似于现有技术中的注射器。
88.所述驱动器23包括丝杠25和驱动所述丝杠25旋转的电机26，所述活塞杆22设置有与所述丝杠25配合的驱动片27，所述驱动片27与所述活塞杆22为一体式结构，所述驱动片27设置有与所述丝杠25配合螺孔，所述丝杠25通过安装座28安装于所述外壳1，所述丝杠25与所述安装座28之间设置有滚动轴承。
89.安装座28可以与外壳1为一体式结构。安装座28也可以通过螺钉固定于外壳1上。检测开关24可以为现有技术中的行程开关，检测开关24主要用于检测活塞杆22的位置。当采用虚拟时间继电器控制电机26的工作时间时，检测开关24也可以由虚拟的时间继电器替代。
90.以上对本实用新型主题技术方案以及相应的细节进行了介绍，可以理解的是，以上介绍仅是本实用新型主题技术方案的一些实施方案，其具体实施时也可以省去部分细节。
91.另外，在以上实用新型的一些实施方案中，多个实施方案存在组合实施的可能，各种组合方案限于篇幅不再一一列举。本领域技术人员在具体实施时可以根据需求自由结合实施上述实施方案，以获得更佳的应用体验。
92.本领域技术人员在实施本实用新型主题技术方案时，可以根据本实用新型的主题技术方案以及附图获得其它细节配置或附图，显而易见地，这些细节在不脱离本实用新型主题技术方案的前提下，这些细节仍属于本实用新型主题技术方案涵盖的范围。