CN111921069A - 一种充气式可视化胃管牵引装置 - Google Patents

一种充气式可视化胃管牵引装置 Download PDF

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Abstract

一种充气式可视化胃管牵引装置，属于医疗器械领域。通常非手术患者，徒手施放胃肠管只能抵达胃体，难以通过幽门进入小肠，胃肠管触底胃大弯区容易卡陷。一种充气式可视化胃管牵引装置，气囊束带（3）套装在组合式引导气囊（2）外，组合式引导气囊（2）固定连接密封塞（4），密封塞（4）的另一端套装套管（5），套管（5）的外壁套装胃肠管（6）；内窥镜（1）依次穿过胃肠管（6）、套管（5）、密封塞（4）、组合式引导气囊（2），内窥镜（1）的前端安装摄像头；内窥镜（1）的外周均匀设置一组充气管（7）。本发明设计的胃管牵引装置，能够弯曲转动，自由度更加灵活，通过不同通道内气体的控制量能实现弯曲、扭转、旋转等操作。

Description

一种充气式可视化胃管牵引装置
技术领域
本发明涉及一种充气式可视化胃管牵引装置。
背景技术
鼻胃（肠）管插管是一个医学过程，包括通过鼻胃管或鼻胃管插入一根塑料管，经过喉咙，向下进入胃（肠），鼻胃（肠）管用于喂食和给药以及其他口服药物，鼻胃（肠）管经过鼻腔、食道通过贲门进入胃体（肠），通常非手术患者，徒手施放胃肠管只能抵达胃体，难以通过幽门进入小肠，原因在于胃肠管触底胃大弯区容易卡陷，持续施放会造成管道堆积，难以前进，而胃体后半部分的幽门区属于盲区，在不借助胃镜可视化的前提下，难以准确找到幽门口。或者通过硬质导丝牵引的方法下胃管，但是会破坏胃体，造成出血的风险。无法将胃肠管置入小肠。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有用于胃肠喂食和给药的胃管智能抵达胃体，难以继续插管至小肠的问题，而提出一种充气式可视化胃管牵引装置。
一种充气式可视化胃管牵引装置，一种充气式可视化胃管牵引装置，所述充气式可视化胃管牵引装置包括内窥镜、组合式引导气囊、气囊束带、密封塞、套管、胃肠管和一组充气管，内窥镜、组合式引导气囊、密封塞、套管、胃肠管同轴心设置；
气囊束带按照所述牵引装置的延长方向排列并套装在组合式引导气囊的外壁，组合式引导气囊的外形为圆柱形，组合式引导气囊的后端固定连接密封塞的一端，密封塞的另一端套装套管的前端，套管的外壁套装胃肠管；内窥镜依次穿过胃肠管、套管、密封塞、组合式引导气囊，内窥镜的前端安装摄像头；内窥镜与套管之间的空间内设置一组充气管，充气管的前端穿过套管和密封塞后连接至组合式引导气囊上，一组充气管在内窥镜的四周沿圆周方向均匀分布；气囊束带、套管、胃肠管、充气管均为柔性材料制成。
本发明的有益效果为：
本发明通过多通道充气结构控制内窥镜头多自由度弯曲转动，实现微型胃镜的功能，多自由度可视化运动，以此经过胃体大弯区即使进行角度调整，保证牵引装置通向幽门。区别于胃镜的机械结构，以三通道为例，三通道充气结构更加简单，加工制作成本极低，且弯曲转动自由度更加灵活，通过不同通道内气体的控制量实现弯曲、扭转、旋转等运动。
三通道气囊是中空结构，内置三等分间隔，每个型腔内有等间距凸起结构，在充气过程中产生不同程度的形变从而实现弯曲的运动。组合式引导气囊的每个气囊模块外表面有束带凹槽，用于缠绕气囊束带，（可用棉线制作气囊束带，）气囊模块弯曲的过程中不会局部鼓胀。组合式引导气囊中间有独立的柱状通道，用于放置微型内窥镜。气囊模块整体结构由模具一次性灌注成型，最大程度上保证了气密性。
密封塞是一种硬质的塑料，装配在组合式引导气囊结构上，且均匀分布着一组等径的小通道，即密封锁周孔，用于安装充气管。通过特殊的粘接剂实现对充气管的固定和硅胶材质气囊模块的密封。密封塞末端适配于硅胶套管，硅胶套管收纳充气管，方便在胃管中移动。
充气管选用小口径1mm 的柔性塑料管，用于气囊模块的充气。
套管为高透明医用硅胶管，用于充气管的收纳，同时固定密封塞和气囊模块，方便在完成牵引后从胃管中抽出。
胃肠管为普通医用硅胶胃肠管，前端为多孔结构，放置积液和食物残差堵塞，在气囊和套管结构通过幽门置入小肠后，可以沿着通道顺利置入，完成肠内置入的操作。
设置充气系统，充气系统包括微型充气泵、充气控制器、可视化显示器三部分，微型充气泵进行气体输送，操作人员根据气囊在胃内部的实际情况进行弯曲运动控制，充气控制器发出充气指令，实现不同型腔内不同的充气量进行实现运动的控制。
所微型内窥镜为直径2mm的专业内窥镜，可以通过套管及气囊中间的通道，实现可视化的功能。
多自由度运动原理:
多通道气囊内部是由均匀的密封气室构成，由于空气压力造成密室不均匀形变膨胀，导致整体结构像反方向运动，从而产生弯曲。由于气泵规律性供气可以按照程序设计实现转动，扭转等复杂的运动方式。以实现可人为操控的多自由度运动。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的局部剖视图；
图3为本发明的剖视爆炸图；
图4为本发明的密封塞的结构示意图；
图5为本发明的组合式引导气囊装配爆炸图的结构示意图；
图6为本发明的气囊模块的结构示意图；
图7为本发明的气囊模块为等容式气囊模块的结构示意图；
图8为本发明的气囊模块为等容式气囊模块时的充气弯曲形态结构示意图；
图9为本发明的气囊模块为渐减式气囊模块的结构示意图；
图10为本发明的气囊模块为渐减式气囊模块时充气弯曲形态的结构示意图；
图11为本发明的气囊模块为渐增式气囊模块的结构示意图；
图12为本发明的气囊模块为渐增式气囊模块时充气弯曲形态的结构示意图；
图13为本发明的气囊模块为下弯式气囊模块的结构示意图；
图14为本发明的气囊模块为下弯式气囊模块时充气弯曲形态的结构示意图；
图15为本发明的气囊模块为上弯式气囊模块的结构示意图；
图16为本发明的气囊模块为上弯式气囊模块时充气弯曲形态的结构示意图；
图17为本发明的气囊模块为偏至式气囊模块的结构示意图；
图18为本发明的气囊模块为偏至式气囊模块时充气弯曲形态的结构示意图；
图19为本发明的工作原理结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：
本实施方式的一种充气式可视化胃管牵引装置，如图1-3所示，所述充气式可视化胃管牵引装置包括内窥镜1、组合式引导气囊2、气囊束带3、密封塞4、套管5、胃肠管6和一组充气管7，内窥镜1、组合式引导气囊2、密封塞4、套管5、胃肠管6同轴心设置；
气囊束带3按照所述牵引装置的延长方向排列并套装在组合式引导气囊2的外壁，组合式引导气囊2的外形为圆柱形，组合式引导气囊2的后端固定连接密封塞4的一端，密封塞4的另一端套装套管5的前端，套管5的外壁套装胃肠管6；内窥镜1依次穿过胃肠管6、套管5、密封塞4、组合式引导气囊2，内窥镜1的前端安装摄像头，且摄像头位于组合式引导气囊2的前端的外部；内窥镜1与套管5之间的空间内设置一组充气管7，充气管7的前端穿过套管5和密封塞4后连接至组合式引导气囊2上，一组充气管7在内窥镜1的四周沿圆周方向均匀分布；气囊束带3、套管5、胃肠管6、充气管7均为柔性材料制成。
具体实施方式二：
与具体实施方式一不同的是，本实施方式的一种充气式可视化胃管牵引装置，如图4所示，所述的密封塞4的中间部位上设有密封塞中孔4a，以便内窥镜1由此密封塞中孔4a，穿过和安装；在密封塞中孔4a的外圈均布一组密封锁周孔4b，以便充气管7由此穿过和安装。
密封锁周孔4b的数量为3-6个。
具体实施方式三：
与具体实施方式一或二不同的是，本实施方式的一种充气式可视化胃管牵引装置，如图5、6所示，所述的组合式引导气囊2包括一组气囊模块2a，一组气囊模块2a以内窥镜1的中轴线为中心轴排列为圆形，气囊模块2a的中轴线与内窥镜1的中轴线平行，每个气囊模块2a为长条状的中空结构，气囊模块2a的末端设有充气孔2a2，气囊模块2a外侧壁沿着长度方向等间距拍列一组束带凹槽2a1，气囊模块2a内侧壁设置一条内凹槽2a3，内凹槽2a3的延伸方向与气囊模块2a的长度方向一致；
所述的束带凹槽2a1用于安装和固定气囊束带3，借助气囊束带3实现组合式引导气囊2的固定，充气孔2a2用于安插充气管7，引导气囊2上的凹槽2a3排列形成内窥镜1的安装的通道，为内窥镜1的插入穿过和安装提供空间；
气囊模块2a的制作材料为柔性硅胶材质。
具体实施方式四：
与具体实施方式三不同的是，本实施方式的一种充气式可视化胃管牵引装置，所述的气囊模块2a的横截面为扇形。
具体实施方式五：
与具体实施方式一、二或四不同的是，本实施方式的一种充气式可视化胃管牵引装置，如图7所示，所述的气囊模块2a内部还具有一组气囊腔体2a4，气囊腔体2a4沿着气囊模块2a的长度方向排部；
所述的一组气囊腔体2a4的容积和形状完全相同，形成等容式气囊模块。
如图8所示，在等容式气囊模块中，从充气孔2a2一段开始，每个气囊腔体2a4的容积是相同的，在充气后等容式气囊模块会线性逐步弯曲。
具体实施方式六：
与具体实施方式五不同的是，本实施方式的一种充气式可视化胃管牵引装置，如图9所示，所述的一组气囊腔体2a4的容积由充气孔2a2的一端向另一端逐渐缩小，形成渐减式气囊模块。
如图10所示，在渐减式气囊模块中，从充气孔2a2一端开始，每个气囊腔体2a4的容积是逐渐较小的；在充气后渐减式气囊模块靠近充气孔2a2的一侧弯曲较大，并且随着远离充气孔2a2弯曲程度逐渐减小。
具体实施方式七：
与具体实施方式五不同的是，本实施方式的一种充气式可视化胃管牵引装置，如图11所示，所述的一组气囊腔体2a4的容积由充气孔2a2的一端向另一端逐渐增大，形成渐增式气囊模块。
如图12所示，在渐增式气囊模块中，从充气孔2a2一段开始，每个气囊腔体2a4的容积是逐渐增大的；在充气后渐增式气囊模块靠近充气孔2a2的一侧弯曲较小，并且随着远离充气孔2a2弯曲程度逐渐增大。
具体实施方式八：
与具体实施方式五不同的是，本实施方式的一种充气式可视化胃管牵引装置，如图13所示，所述的一组气囊腔体2a4中，处于中间位置的气囊腔体2a4的容积最大，向两侧延伸的气囊腔体2a4的容积逐渐减小，形成下弯式气囊模块；
如图14所示，在充气后下弯式气囊模块中间部位弯曲最大，随着向两端延伸弯曲程度逐渐减小。
具体实施方式九：
与具体实施方式五不同的是，本实施方式的一种充气式可视化胃管牵引装置，如图15所示，所述的一组气囊腔体2a4中，处于中间位置的气囊腔体2a4的容积最小，向两侧延伸的气囊腔体2a4的容积逐渐增大，形成上弯式气囊模块；
如图16所示，在充气后上弯式气囊模块中间部位弯曲最小，随着向两端延伸弯曲程度逐渐增大。
具体实施方式十：
与具体实施方式五不同的是，本实施方式的一种充气式可视化胃管牵引装置，如图17所示，所述的一组气囊腔体2a4中，处于中间位置并远离充气孔2a2位置的气囊腔体2a4的容积最大，大于其他气囊腔体2a4的容积，形成偏至式气囊模块；
如图18所示，在充气后偏至式气囊模块处于中间并远离充气孔2a2的偏至位置弯曲最大。
工作原理：
在使用前充气可视化胃管牵引装置B要与充气系统相连接，充气系统包括微型充气泵A02、充气控制器A03、可视化显示器A01三部分。如图19所示。
可视化显示器A01与内窥镜1相连接，微型充气泵A02与充气管7相连接，充气控制器A03用于控制微型充气泵A02对哪个充气管7进行充气，从而使得相应的气囊模块2a充气并产生弯曲。
气囊模块2a可有多种形式，如图7-18所示，分别为等容式气囊模块、渐减式气囊模块、渐增式气囊模块、下弯式气囊模块、上弯式气囊模块、偏至式气囊模块及其充气后的形状 ；使用中可根据具体需要多以上几种类型的气囊模块2a进行组合，构成所需的组合式引导气囊2。
在实际应用中，将充气可视化胃管牵引装置B从患者的鼻腔插入，在内窥镜1反馈到可视化显示器A01图像的引导下逐渐深入患者的胃中；然后对组合式引导气囊2中相应的气囊模块2a内进行充气，从而使组合式引导气囊2产生相应的弯曲，以便通过从而引导位于后端的胃肠管6通过患者胃部的幽门，进入到患者的小肠；在进入患者的小肠后，可结合内窥镜1反馈的图像，可继续对组合式引导气囊2中相应的气囊模块2a内进行充气，使其引导胃肠管6继续深入患者小肠，以便到达喂食和给药的部位，同时通过内窥镜1对患者的胃肠患处进行检查。
当到达预定部位后，可从胃肠管6的后端抽出内窥镜1、组合式引导气囊2、气囊束带3、密封塞4、套管5、充气管7，此时便可通过胃肠管6向患者体内喂食和给药，待喂食和给药完成后再将胃肠管6从患者体内拔出。

Claims (10)

1.一种充气式可视化胃管牵引装置，其特征在于：所述充气式可视化胃管牵引装置包括内窥镜（1）、组合式引导气囊（2）、气囊束带（3）、密封塞（4）、套管（5）、胃肠管（6）和一组充气管（7），内窥镜（1）、组合式引导气囊（2）、密封塞（4）、套管（5）、胃肠管（6）同轴心设置；
气囊束带（3）按照所述牵引装置的延长方向排列并套装在组合式引导气囊（2）的外壁，组合式引导气囊（2）的外形为圆柱形，组合式引导气囊（2）的后端固定连接密封塞（4）的一端，密封塞（4）的另一端套装套管（5）的前端，套管（5）的外壁套装胃肠管（6）；内窥镜（1）依次穿过胃肠管（6）、套管（5）、密封塞（4）、组合式引导气囊（2），内窥镜（1）的前端安装摄像头；内窥镜（1）与套管（5）之间的空间内设置一组充气管（7），充气管（7）的前端穿过套管（5）和密封塞（4）后连接至组合式引导气囊（2）上，一组充气管（7）在内窥镜（1）的四周沿圆周方向均匀分布；气囊束带（3）、套管（5）、胃肠管（6）、充气管（7）均为柔性材料制成。
2.根据权利要求1所述的一种充气式可视化胃管牵引装置，其特征在于：所述的密封塞（4）的中间部位上设有密封塞中孔（4a），内窥镜（1）由此穿过；在密封塞中孔（4a）的外圈均布一组密封锁周孔（4b），充气管（7）由此穿过。
3.根据权利要求1或2所述的一种充气式可视化胃管牵引装置，其特征在于：所述的组合式引导气囊（2）包括一组气囊模块（2a），一组气囊模块（2a）以内窥镜（1）的中轴线为中心轴排列为圆形，气囊模块（2a）的中轴线与内窥镜（1）的中轴线平行，每个气囊模块（2a）为长条状的中空结构，气囊模块（2a）的末端设有充气孔（2a2），气囊模块（2a）外侧壁沿着长度方向等间距拍列一组束带凹槽（2a1），气囊模块（2a）内侧壁设置一条内凹槽（2a3），内凹槽（2a3）的延伸方向与气囊模块（2a）的长度方向一致；
所述的束带凹槽（2a1）用于安装和固定气囊束带（3），借助气囊束带（3）实现组合式引导气囊（2）的固定，充气孔（2a2）用于安插充气管（7），引导气囊（2）上的凹槽（2a3）排列形成内窥镜（1）的安装的通道，为内窥镜（1）的插入穿过和安装提供空间；
气囊模块（2a）的制作材料为柔性硅胶材质。
4.根据权利要求3所述的一种充气式可视化胃管牵引装置，其特征在于：所述的气囊模块（2a）的横截面为扇形。
5.根据权利要求1、2或4所述的一种充气式可视化胃管牵引装置，其特征在于：所述的气囊模块（2a）内部还具有一组气囊腔体（2a4），气囊腔体（2a4）沿着气囊模块（2a）的长度方向排部；
所述的一组气囊腔体（2a4）的容积和形状完全相同。
6.根据权利要求5所述的一种充气式可视化胃管牵引装置，其特征在于：所述的一组气囊腔体（2a4）的容积由充气孔（2a2）的一端向另一端逐渐缩小。
7.根据权利要求5所述一种充气式可视化胃管牵引装置，其特征在于：所述的一组气囊腔体（2a4）的容积由充气孔（2a2）的一端向另一端逐渐增大。
8.根据权利要求5所述，其特征在于：所述的一组气囊腔体（2a4）中，处于中间位置的气囊腔体（2a4）的容积最大，向两侧延伸的气囊腔体（2a4）的容积逐渐减小。
9.根据权利要求5所述，其特征在于：所述的一组气囊腔体（2a4）中，处于中间位置的气囊腔体（2a4）的容积最小，向两侧延伸的气囊腔体（2a4）的容积逐渐增大。
10.根据权利要求5所述，其特征在于：所述的一组气囊腔体（2a4）中，处于中间位置并远离充气孔（2a2）位置的气囊腔体（2a4）的容积大于其他气囊腔体（2a4）的容积。
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