一种柔性绳式膀胱配流阀

本发明属于医疗器械，尤其涉及一种柔性绳式膀胱配流阀。

背景技术：

1、神经源性膀胱病因多见于脊髓外伤、先天性发育不良及中枢神经系统病变等，常伴有括约肌无力导致的尿失禁、输尿管返流和逼尿肌无力导致的排尿无力、尿潴留等症状；尿失禁会导致会阴部、骶尾部皮炎及压力性溃疡等并发症；膀胱尿液经输尿管返流至肾脏会引发肾脏感染造成肾脏损害，甚至导致肾衰竭等。对于重度尿失禁和输尿管返流患者，临床上通常采取保守治疗、手术治疗或身体护理、心理护理等措施，但因疗效不佳难以从病源上解决问题，因此从工程学角度，研制具有人工尿道括约肌和输尿管括约肌功能的膀胱配流阀具有重要的现实意义。

2、中国专利公开了一种膀胱配流阀，包括包覆于膀胱外壁上的阀体、设于所述阀体上使输尿管常开而尿道口常闭的阀芯、能够改变阀芯的状态使输尿管闭合而尿道口打开的驱动机构，所述阀芯上设有供膀胱上的输尿管通过的输尿管孔、以及供膀胱上的尿道通过的尿道孔，所述输尿管孔常开且所述尿道孔常闭，所述驱动机构与所述阀芯的连接处位于所述输尿管孔与尿道孔之间，能将所述阀芯与驱动机构的连接处朝向所述输尿管孔提起，所述阀芯为包覆于膀胱上的弹性件。

3、但是上述方案中，由于阀芯设置为包覆在膀胱上的球面状硅胶或橡胶，且在阀芯上开设供输尿管和尿道口通过的输尿管孔和尿道孔，因此驱动元件带动阀芯运动时，容易造成阀芯拱起或偏转，变形效果难以保证，且驱动元件的能量大部分没有应用于压闭输尿管，而是转化为了材料的变形势能，导致输尿管的压闭效果不太理想，不能满足病人的排尿控制需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种柔性绳式膀胱配流阀，可以对输尿管和尿道进行精确开闭，改善输尿管和尿道的压闭效果，解决阀芯变形效果不易控制的问题。

2、本发明是这样实现的：一种柔性绳式膀胱配流阀，包括：包覆于膀胱外壁上的阀体、开设于所述阀体且供膀胱上输尿管通过的输尿槽口以及供膀胱上尿道通过的尿道槽口、内部中空且与每个所述输尿槽口和每个所述尿道槽口一一对应连接的多个弹性阀芯以及安装于所述阀体且与每个所述弹性阀芯相连的驱动组件，所述驱动组件用于对弹性阀芯施加力以使其收缩并夹紧内部的输尿管或者尿道，从而控制输尿管常开而尿道常闭，或者输尿管口关闭而尿道打开。

3、本发明的一种柔性绳式膀胱配流阀，通过设置阀体便于包覆在人体的膀胱外壁上，由于患者的排尿功能缺失一般表现为输尿管返流或者括约肌无力导致的尿失禁，因此在阀体上开设输尿槽口和尿道槽口并安装弹性阀芯，可以分别包覆住输尿管和尿道，并利用驱动组件带动弹性阀芯收缩或者复原，从而可以分别实现输尿管和尿道的精确开闭，控制输尿管常开而尿道常闭可以辅助膀胱控制排尿，控制输尿管口关闭而尿道打开可以防止尿液返流，更加真实模拟人体的储尿和排尿过程；输尿管处弹性阀芯和尿道处弹性阀芯分别进行控制，改善了输尿管和尿道的压闭效果，弹性阀芯变形效果更加方便控制，储尿和排尿过程的可靠性更高，另外，弹性阀芯的生物相容性较好，更加贴合患者的身体需求。

4、优选地，所述驱动组件包括：与每个所述弹性阀芯一一对应且绕设在弹性阀芯外侧的多个柔性绳组、活动安装于所述阀体且一端与所述柔性绳组相连的传动杆以及与所述传动杆另一端连接用于驱动传动杆运动的驱动单元，所述传动杆用于带动柔性绳组对弹性阀芯施加力以使其收缩或复原。

5、优选地，所述柔性绳组包括：一端交叉穿接在所述弹性阀芯外侧的第一牵引件和第二牵引件，所述第一牵引件远离弹性阀芯的一端连接有固定在所述阀体上且与所述弹性阀芯对应设置的支撑模块，所述第二牵引件远离弹性阀芯的一端与所述传动杆相连。

6、优选地，所述支撑模块包括：固设于所述阀体的支撑架、开设于所述支撑架内部且供第一牵引件穿过的两个通孔、以及固设于所述阀体的限位卡勾，所述限位卡勾位于所述支撑架旁侧且用于扣住所述第一牵引件。

7、优选地，所述传动杆设置为转动安装于所述阀体的环形杆，且所述传动杆固设有供第二牵引件穿过的绕接件。

8、优选地，所述驱动单元包括：固设于传动杆远离柔性绳组一端的抵接件、固定于所述阀体且与所述抵接件相对设置的限位件、两端固定连接于所述抵接件和所述限位件的sma弹簧、绕设于所述sma弹簧外侧的漆包线、设于体内且与所述漆包线串联的接收线圈、以及设于体外且用于控制sma弹簧伸缩的外驱模块，当所述sma弹簧处于压缩状态时，所述传动杆拉紧尿道相应的柔性绳组并使输尿管相应的柔性绳组松弛以实现输尿管常开而尿道常闭；当所述sma弹簧处于拉伸状态时，所述传动杆拉紧输尿管相应的柔性绳组并使尿道相应的柔性绳组松弛以实现输尿管关闭而尿道打开。

9、优选地，所述外驱模块包括：用于输出高频电信号的信号发生器、与所述信号发生器电性连接的功率放大器以及用于产生磁场的发射线圈。

10、优选地，所述输尿槽口设于所述阀体顶部且数量为两个，所述尿道槽口设于所述阀体底部且数量为一个。

11、优选地，所述弹性阀芯设置为内部中空的圆柱状弹性管，且所述弹性阀芯的内径大于输尿管和尿道的外径。

12、优选地，所述阀体可固定安装在人体耻骨上且材质为钛合金，所述弹性阀芯的材质为医用硅橡胶。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、1、在阀体上开设输尿槽口和尿道槽口并安装弹性阀芯，可以分别包覆住输尿管和尿道，并利用驱动组件带动弹性阀芯收缩或者复原，从而控制输尿管常开而尿道常闭可以辅助膀胱控制排尿，控制输尿管关闭而尿道打开可以防止尿液返流，更加真实模拟人体的储尿和排尿过程；且由于尿管处弹性阀芯和尿道处弹性阀芯分别进行控制，可以对输尿管和尿道进行精确开闭，改善了输尿管和尿道的压闭效果，弹性阀芯变形效果更加方便控制。

15、2、利用弹性阀芯自身的弹力来控制尿道和输尿管的形状回复，弹性阀芯对于软组织可以起到保护作用，生物相容性较好，可以减少患者的不适感，提升病人的舒适性。

16、3、利用与人体生物相容性较好的柔性绳，可以更加精准地对弹性阀芯进行收紧和复原，操控精度较高，输尿和排尿过程的可靠性更高；利用磁耦合谐振将磁能转换为电能，并通过漆包线转换成热能传递给sma弹簧以控制其变形，从而带动柔性绳组运动实现输尿管和尿道的精准开闭，控制过程更加简单精准，且对人体的影响较小，可以满足患者的日常需求。

技术特征：

1.一种柔性绳式膀胱配流阀，其特征在于，包括：包覆于膀胱外壁上的阀体(1)、开设于所述阀体(1)且供膀胱上输尿管通过的输尿槽口(5)以及供膀胱上尿道通过的尿道槽口(6)、内部中空且与每个所述输尿槽口(5)和每个所述尿道槽口(6)一一对应连接的多个弹性阀芯(3)以及安装于所述阀体(1)且与每个所述弹性阀芯(3)相连的驱动组件(2)，所述驱动组件(2)用于对弹性阀芯(3)施加力以使其收缩并夹紧内部的输尿管或者尿道，从而控制输尿管常开而尿道常闭，或者输尿管关闭而尿道打开。

2.根据权利要求1所述的一种柔性绳式膀胱配流阀，其特征在于，所述驱动组件(2)包括：与每个所述弹性阀芯(3)一一对应且绕设在弹性阀芯(3)外侧的多个柔性绳组(21)、活动安装于所述阀体(1)且一端与所述柔性绳组(21)相连的传动杆(22)以及与所述传动杆(22)另一端连接用于驱动传动杆(22)运动的驱动单元(23)，所述传动杆(22)用于带动柔性绳组(21)对弹性阀芯(3)施加力以使其收缩或复原。

3.根据权利要求2所述的一种柔性绳式膀胱配流阀，其特征在于，所述柔性绳组(21)包括：一端交叉穿接在所述弹性阀芯(3)外侧的第一牵引件(211)和第二牵引件(212)，所述第一牵引件(211)远离弹性阀芯(3)的一端连接有固定在所述阀体(1)上且与所述弹性阀芯(3)对应设置的支撑模块(4)，所述第二牵引件(212)远离弹性阀芯(3)的一端与所述传动杆(22)相连。

4.根据权利要求3所述的一种柔性绳式膀胱配流阀，其特征在于，所述支撑模块(4)包括：固设于所述阀体(1)的支撑架(41)、开设于所述支撑架(41)内部且供第一牵引件(211)穿过的两个通孔(42)、以及固设于所述阀体(1)的限位卡勾(43)，所述限位卡勾(43)位于所述支撑架(41)旁侧且用于扣住所述第一牵引件(211)。

5.根据权利要求3所述的一种柔性绳式膀胱配流阀，其特征在于，所述传动杆(22)设置为转动安装于所述阀体(1)的环形杆，且所述传动杆(22)固设有供第二牵引件(212)穿过的绕接件(24)。

6.根据权利要求2-5任一项所述的一种柔性绳式膀胱配流阀，其特征在于，所述驱动单元(23)包括：固设于传动杆(22)远离柔性绳组(21)一端的抵接件(231)、固定于所述阀体(1)且与所述抵接件(231)相对设置的限位件(232)、两端固定连接于所述抵接件(231)和所述限位件(232)的sma弹簧(233)、绕设于所述sma弹簧(233)外侧的漆包线(234)、设于体内且与所述漆包线(234)串联的接收线圈、以及设于体外且用于控制sma弹簧(233)伸缩的外驱模块，当所述sma弹簧(233)处于压缩状态时，所述传动杆(22)拉紧尿道相应的柔性绳组(21)并使输尿管相应的柔性绳组(21)松弛以实现输尿管常开而尿道常闭；当所述sma弹簧(233)处于拉伸状态时，所述传动杆(22)拉紧输尿管相应的柔性绳组(21)并使尿道相应的柔性绳组(21)松弛以实现输尿管关闭而尿道打开。

7.根据权利要求6所述的一种柔性绳式膀胱配流阀，其特征在于，所述外驱模块包括：用于输出高频电信号的信号发生器、与所述信号发生器电性连接的功率放大器以及用于产生磁场的发射线圈。

8.根据权利要求1所述的一种柔性绳式膀胱配流阀，其特征在于，所述输尿槽口(5)设于所述阀体(1)顶部且数量为两个，所述尿道槽口(6)设于所述阀体(1)底部且数量为一个。

9.根据权利要求1所述的一种柔性绳式膀胱配流阀，其特征在于，所述弹性阀芯(3)设置为内部中空的圆柱状弹性管，且所述弹性阀芯(3)的内径大于输尿管和尿道的外径。

10.根据权利要求1所述的一种柔性绳式膀胱配流阀，其特征在于，所述阀体(1)可固定安装在人体耻骨上且材质为钛合金，所述弹性阀芯(3)的材质为医用硅橡胶。

技术总结
本发明属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种柔性绳式膀胱配流阀，包括包覆于膀胱外壁上的阀体、开设于所述阀体且供膀胱上输尿管通过的输尿槽口以及供膀胱上尿道通过的尿道槽口、内部中空且与每个所述输尿槽口和每个所述尿道槽口一一对应连接的多个弹性阀芯以及安装于所述阀体且与每个所述弹性阀芯相连的驱动组件，所述驱动组件用于对弹性阀芯施加力以使其收缩并夹紧内部的输尿管或者尿道，控制输尿管常开而尿道常闭可以辅助膀胱控制排尿，控制输尿管关闭而尿道打开可以防止尿液返流，更加真实模拟人体的储尿和排尿过程；输尿管处弹性阀芯和尿道处弹性阀芯分别进行控制，改善了输尿管和尿道的压闭效果，弹性阀芯变形效果更加方便控制。

技术研发人员：赵搏强,李笑,伍宗鹏
受保护的技术使用者：广东工业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13