人工智能多功能型人工氣道探測儀的制作方法

本發明涉及人工氣道，尤其是涉及人工智能多功能型人工氣道探測儀。

背景技術：

手術室、急救中心、重癥監護室（icu）等需要為病人建立人工氣道。建立人工氣道的基本目的：對于沒有呼吸功能或呼吸功能減退的病人，以及在手術過程中自主呼吸處于停止狀態的病人，均要實施人工呼吸進行通氣，而人工呼吸必需先建立人工氣道才能和呼吸機相連，實現持續性通氣，為病人長期供氧，避免病人嚴重缺氧造成的惡性后果。

現有人工氣道多為單腔氣管導管，功能較為單一，僅能提供呼吸支持。其存在的不足是：1、當單腔氣管導管插入到人體氣管內后，應用手捏感覺法或定量充氣法通過充氣閥用注射器向導管套囊內注入一定量的氣體，導管套囊充起后密閉氣管導管與人體氣管之間的縫隙，用來防止胃內容物反流誤吸、肺內氣體外漏、潮氣量下降等。但是，導管套囊內壓力無法掌控，僅能靠手捏感覺法通過手捏指示球囊來評估導管套囊內壓力；或者用定量充氣法向導管套囊內充入5-10ml的氣體，此辦法更不可靠。這是因為向導管套囊注入過多氣體時，導管套囊內壓力會驟升!當導管套囊壓力過高、并持續壓迫氣管粘膜將影響該處毛細血管的血液循環，輕者會引起咽喉部疼痛、聲音嘶啞，重者會導致氣管粘膜缺血性損傷甚至壞死，隨后瘢痕形成而導致氣管狹窄，嚴重時可發生穿孔！當導管套囊內壓力過小時，肺內氣體通過縫隙外漏、潮氣量嚴重下降，造成病人嚴重缺氧等并發癥。臨床資料顯示，人體氣管粘膜平均動脈壓為32mmhg(42.56cmh2o),當導管套囊壓力達到29.15cmh2o時，氣管粘膜血流減少；當導管套囊壓力達到40.13cmh2o時，氣管粘膜血流明顯減少，粘膜蒼白；當導管套囊壓力達到68.13cmh2o時，15分鐘后，氣管粘膜就可出現明顯損傷，部分基膜剝離。2、不具有監測手術病人體溫功能：為維護手術病人生命體征穩定以及術后快速恢復，時常需要監測體溫，防止麻醉狀態下病人體溫過高或過低造成內環境紊亂、低溫麻醉、蘇醒延遲等嚴重并發癥。目前最常用經肛門監測肛溫來掌握人體腹部以下的體溫情況，另外經口腔食管監測鼻咽溫度掌握人體腹部以上的體溫情況，特別是大腦的溫度；但現有體溫監測設備不是一次性產品，經常重復應用于多個病人，因少數病人有甲肝、丙肝、艾滋病等傳染性疾病，臨床上給醫師應用此體溫監測設備帶來很多顧慮和麻煩，同時由于操作難度大和價格昂貴也是不能普及應用的因素之一！3、不具有監測相對濕度功能：對于清醒或有自主呼吸的手術病人，手術室內相對濕度45-65%rh是最佳狀態，但對麻醉狀態下無自主呼吸氣管插管的病人，就沒有任何意義；另外，因氣管導管是人體呼吸器官和呼吸機相連接的人工氣道，長時間應用呼吸機支持，病人被動吸入大量的干、冷醫用氣體，且從肺部被動呼出大量水蒸氣，氣管導管內相對濕度遠小于手術室內相對濕度，最終造成口渴、干咳、聲啞、喉痛，誘發咽炎、氣管炎、肺炎等病癥。

技術實現要素：

本發明目的在于提供一種人工智能多功能型人工氣道探測儀。

為實現上述目的，本發明采取下述技術方案：

本發明所述的人工智能多功能型人工氣道探測儀，包括氣管導管，套裝于所述氣管導管下部的導管套囊，所述導管套囊的內腔通過充氣管與指示球囊出氣口密封連通，所述指示球囊進氣口與注射器出氣口密封連通；所述導管套囊外壁上貼覆有貼片式溫度傳感器，氣管導管上部套裝有支座，所述支座內設置有單片機和由該單片機驅動的液晶顯示器；所述貼片式溫度傳感器的信號輸出端通過設置在氣管導管管壁內的信號線與所述單片機的溫度信號輸入接口連接；所述充氣管設置在氣管導管管壁內，充氣管的下端管口與導管套囊內腔相通，充氣管的上端管口分為兩條支管，第一條所述支管延伸出氣管導管的管壁與指示球囊出氣口密封連通，第二條所述支管延伸出氣管導管的管壁與壓力變送器的氣壓采集接口密封連通，所述壓力變送器的信號輸出端通過信號線與單片機的壓力信號輸入接口連接。

所述氣管導管內設置有相對濕度傳感器，所述相對濕度傳感器的信號輸出端通過信號線與所述單片機的相對濕度信號輸入接口連接。

所述相對濕度傳感器設置在位于所述支座內的氣管導管內。

所述壓力變送器設置在所述支座內，第二條所述支管延伸出氣管導管位于支座內的管壁。

所述氣管導管的上端管口設置有管接頭。

所述單片機的輸出控制接口連接有溫度超限報警器、壓力超限報警器、相對濕度超限報警器；單片機的數據輸出接口與上位計算機通信連接。

本發明優點在于有效防止在臨床醫師建立人工氣道時因操作不當以及病人年齡、性別、肥胖等差異性因素對人體氣道造成的損傷。具體優點如下：1、對導管套囊內腔壓力的監測，指導臨床醫師在安全壓力范圍內進行有效充氣，減輕了病人因氣管損傷造成的痛苦；2、氣管導管套囊緊貼人體氣管粘膜，為監測氣管粘膜溫度帶來極大方便，對氣管粘膜溫度的監測和調控從而避免了病人在手術和治療期間因體溫過高或過低造成的不利影響；3、對人體呼吸氣道相對濕度的監測和調控，避免人體氣管內相對濕度過低造成的口渴、干咳、聲啞、喉痛，且能達到抑制細菌迅速繁殖、避免醫源性感染而誘發咽炎、氣管炎、肺炎等病癥的效果。本發明應用范圍廣泛，操作簡便，為臨床醫師針對各種不同類型病人在建立人工氣道方面攻克了多項難題。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明所述導管套囊充氣狀態的結構示意圖。

圖3是圖2的a-a向剖面放大結構示意圖。

圖4是本發明的電路原理框圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例作詳細說明，本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述實施例。

如圖1-4所示，本發明所述的人工智能多功能型人工氣道探測儀，包括上端管口設置有管接頭1的氣管導管2，管接頭1用于與呼吸機3連通；氣管導管2的下部固定套裝有導管套囊4，導管套囊4的內腔通過充氣管5與指示球囊6出氣口密封連通，指示球囊6進氣口與注射器7出氣口密封連通；導管套囊4外壁上貼覆有貼片式溫度傳感器8（如圖2所示），氣管導管2上部套裝有碗形支座9，碗形支座9內設置有單片機和由該單片機驅動的液晶顯示器10、溫度超限報警器、壓力超限報警器、相對濕度超限報警器，單片機的數據輸出接口與上位計算機通過有線或無線方式通信連接；貼片式溫度傳感器8的信號輸出端通過設置在氣管導管2管壁內的信號線11與單片機的溫度信號輸入接口連接；充氣管5設置在氣管導管2管壁內，這樣避免給患者氣管造成損傷；充氣管5的下端管口與導管套囊4內腔相通，充氣管5的上端管口分為兩條支管，第一條支管12延伸出氣管導管2的管壁與指示球囊6出氣口密封連通，第二條支管13延伸出位于碗形支座9內的管壁與壓力變送器14的氣壓采集接口密封連通，壓力變送器14的信號輸出端通過信號線與單片機的壓力信號輸入接口連接；位于碗形支座9內的氣管導管2內設置有相對濕度傳感器15，相對濕度傳感器15的信號輸出端通過信號線與單片機的相對濕度信號輸入接口連接。

液晶顯示器10實時顯示患者氣管的溫度、相對濕度和導管套囊4的壓力；溫度超限報警器、壓力超限報警器、相對濕度超限報警器的閾值，根據臨床要求通過單片機程序設定，上位計算機實時監控和存儲檢測數據。本發明通過報警功能提醒臨床醫生根據上傳數據隨時調節各項指標，保證病人正常通氣的前提下，盡最大程度為手術病人提供安全保障同時減少損傷。