一種結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置及其操作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置及其操作方法,包括工作鏡管、腹腔鏡和肌電檢測(cè)電極,其中工作鏡管的內(nèi)部設(shè)有相互平行的成像通道和電極通道,腹腔鏡設(shè)置于成像通道內(nèi),肌電檢測(cè)電極設(shè)置于電極通道內(nèi),該肌電檢測(cè)電極包括醫(yī)用套管針頭、電極及兩個(gè)內(nèi)徑不同且相互套疊的內(nèi)套管和外套管,醫(yī)用套管針頭固定于外套管的一端,電極固定于內(nèi)套管上,內(nèi)套管一側(cè)的電極導(dǎo)入醫(yī)用套管針頭中并且該電極的前端與醫(yī)用套管針頭的針尖端相平齊,內(nèi)套管另一側(cè)的電極尾端通過導(dǎo)線與生物信號(hào)采集系統(tǒng)相連接。本發(fā)明的手術(shù)創(chuàng)傷小,能夠有效減輕病人痛苦,術(shù)后恢復(fù)較快,減少因?yàn)槭中g(shù)造成的干擾因素,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更具有說服力。
【專利說明】
一種結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于消化道檢測(cè)用醫(yī)學(xué)用品技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置及其操作方法。【背景技術(shù)】
[0002]結(jié)腸的肌電動(dòng)作電位產(chǎn)生于慢波之上,與平滑肌收縮相一致,是推進(jìn)性運(yùn)動(dòng)的主要?jiǎng)恿?,因而結(jié)腸肌電活動(dòng)作為一項(xiàng)客觀的電生理指標(biāo),可間接反映結(jié)腸動(dòng)力狀況。慢波是相對(duì)規(guī)律的一種周期性電活動(dòng),控制著腸道的收縮節(jié)律,無論收縮與否始終存在。目前,肌電活動(dòng)的記錄是結(jié)腸動(dòng)力研究的重要方法之一。在某些試驗(yàn)中,因正常腸道黏膜內(nèi)含有很多血管,鏡下呈紅色,當(dāng)微量出血時(shí)不易鑒別,而一些消化道疾病的發(fā)生會(huì)伴有腸肌電活動(dòng)的改變,因此借助肌電圖的檢測(cè),可以幫助疾病的確診及鑒定腸管的活性。消化系統(tǒng)常見的大腸黑變病是一種以大腸黏膜色素沉著為特征的非炎癥性良性大腸疾病,通過腹腔鏡的檢查能發(fā)現(xiàn)其顏色、形態(tài)變異的病變外觀。經(jīng)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),大腸黑變病也會(huì)引起便秘癥狀的出現(xiàn),便秘的發(fā)生會(huì)導(dǎo)致腸肌電活動(dòng)的變化,腹腔鏡及肌電檢測(cè)在鑒別診斷上具有一定的意義。此外,肌電檢測(cè)也能幫助鑒別腸管的活性,輔助腹腔鏡檢查。目前多采用腹腔鏡進(jìn)行消化系統(tǒng)的可視檢查,尚沒有將腹腔鏡與腸肌電檢測(cè)結(jié)合起來的先例。
[0003]常見的胃腸肌電用電極多采用錫電極,錫電極材質(zhì)較軟,不夠堅(jiān)硬,熔點(diǎn)較低,斷線后很難焊接。此外,電極上多會(huì)套聚氯乙烯等絕緣管或連接醫(yī)用縫合針等輔助工具加以引導(dǎo),絕緣管及醫(yī)用縫合針會(huì)對(duì)腸管壁產(chǎn)生破壞性較大的不可逆性影響,導(dǎo)致肌電圖上出現(xiàn)較大的干擾波,因此不能獲得較為理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且檢測(cè)準(zhǔn)確的結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案,一種結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置,其特征在于包括工作鏡管、腹腔鏡和肌電檢測(cè)電極,其中工作鏡管的內(nèi)部設(shè)有相互平行的成像通道和電極通道,腹腔鏡設(shè)置于成像通道內(nèi),肌電檢測(cè)電極設(shè)置于電極通道內(nèi),該肌電檢測(cè)電極包括醫(yī)用套管針頭、電極及兩個(gè)內(nèi)徑不同且相互套疊的內(nèi)套管和外套管,該內(nèi)套管和外套管的材質(zhì)均為環(huán)氧樹脂,醫(yī)用套管針頭通過醫(yī)用膠固定于外套管的一端,該醫(yī)用套管針頭的針?biāo)ú馁|(zhì)為絕緣塑料,其前端金屬針管的外部電鍍有絕緣層,電極固定于內(nèi)套管上,內(nèi)套管一側(cè)的電極導(dǎo)入醫(yī)用套管針頭中并且該電極的前端與醫(yī)用套管針頭的針尖端相平齊,內(nèi)套管另一側(cè)的電極尾端通過導(dǎo)線與生物信號(hào)采集系統(tǒng)相連接。
[0006]進(jìn)一步優(yōu)選,所述的工作鏡管的直徑為5-llmm,長(zhǎng)度為20-50cm,成像通道的直徑為3.5-7.7mm,電極通道的直徑為1.5-3.3mm。
[0007]進(jìn)一步優(yōu)選,所述的電極為環(huán)氧樹脂/石墨稀/納米銅復(fù)合材料電極、銀電極、銀_ 氯化銀電極、銀鎳合金電極或銅合金鍍銀電極,對(duì)于經(jīng)過絕緣化處理的電極兩端需要經(jīng)過裸露處理使其兩端均具有導(dǎo)電性,電極兩端的裸露長(zhǎng)度分別為0.5-5cm。
[0008]進(jìn)一步優(yōu)選,所述的環(huán)氧樹脂/石墨稀/納米銅復(fù)合材料電極的具體制備過程為: 將氧化石墨烯與蒸餾水混合后超聲得到氧化石墨烯溶膠;將氧化石墨烯溶膠和硫酸銅水溶液置于反應(yīng)容器中于常溫超聲振蕩lh,然后置于70°C的水浴中在攪拌的條件下依次加入水合肼水溶液和氫氧化鈉水溶液,持續(xù)攪拌45min后自然降至室溫得到負(fù)載納米銅粉的石墨烯;將負(fù)載納米銅粉的石墨烯分散到環(huán)氧樹脂E-51中得到環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅混合物;利用固化劑聚酰胺651對(duì)環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅混合物進(jìn)行固化得到環(huán)氧樹脂/石墨稀/納米銅復(fù)合材料,該環(huán)氧樹脂/石墨稀/納米銅復(fù)合材料經(jīng)絕緣化處理得到電極,絕緣化處理的電極兩端需要經(jīng)過裸露處理使其兩端均具有導(dǎo)電性。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)選,所述的電極直徑為0.5_,內(nèi)套管的直徑為1_,外套管的直徑為3_,該內(nèi)套管與外套管的長(zhǎng)度均大于工作鏡管的長(zhǎng)度。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選,所述的生物信號(hào)采集系統(tǒng)為PowerLab數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明所述的結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置的操作方法,其特征在于具體步驟為: 將腹腔鏡置入工作鏡管的成像通道中,將肌電檢測(cè)電極置入工作鏡管的電極通道中;制造人工氣腹,根據(jù)常規(guī)方法將工作鏡管送入待查消化道中,當(dāng)?shù)竭_(dá)觀察部位時(shí),借助腹腔鏡的引導(dǎo)選中目標(biāo)區(qū)域;輕推滯留在體外的肌電檢測(cè)電極外套管的末端,使醫(yī)用套管針頭扎入腸壁直至肌漿層,在腹腔鏡的輔助下根據(jù)醫(yī)用套管針頭末端刻度調(diào)整醫(yī)用套管針頭的刺入深度;固定滯留在體外的肌電檢測(cè)電極內(nèi)套管末端不移動(dòng),向外輕拉肌電檢測(cè)電極外套管的末端,使醫(yī)用套管針頭退出組織而固定于肌電檢測(cè)電極內(nèi)套管上的電極前端滯留在組織中,通過生物信號(hào)采樣系統(tǒng)測(cè)得肌電圖。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:本發(fā)明采用環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅復(fù)合材料制成電極,其中環(huán)氧樹脂具有優(yōu)良的電絕緣性、耐化學(xué)介質(zhì)性和粘接性,石墨烯具有優(yōu)異的導(dǎo)電性和生物相容性,它是人類已知的強(qiáng)度最高的物質(zhì),將其均勻地分散在環(huán)氧樹脂中可以增加環(huán)氧樹脂的韌性,納米銅具有良好的導(dǎo)電性和較低的電子迀移率,其均勻地分散在環(huán)氧樹脂中可以很好地改善環(huán)氧樹脂的導(dǎo)電性。環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅復(fù)合材料綜合上述優(yōu)點(diǎn),將其制成電極同時(shí)具備優(yōu)良的導(dǎo)電性和優(yōu)異的機(jī)械性能,采用醫(yī)用套管針頭輔助將電極置于所測(cè)組織中,破壞性及干擾性較小,并且將腸肌電與腹腔鏡有效結(jié)合起來,實(shí)現(xiàn)了鏡下觀察與肌電檢測(cè)兩項(xiàng)指標(biāo)的有效結(jié)合,這將是肌電檢測(cè)電極研究技術(shù)發(fā)展過程中的一項(xiàng)創(chuàng)新突破。在動(dòng)物試驗(yàn)中可用于診斷動(dòng)物疾病,如經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證可投入臨床也將會(huì)產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
[0013]本發(fā)明的手術(shù)創(chuàng)傷小,能夠有效減輕病人痛苦,術(shù)后恢復(fù)較快,減少因?yàn)槭中g(shù)造成的干擾因素,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更具有說服力?!靖綀D說明】
[0014]圖1是本發(fā)明中工作鏡管的橫向示意圖;圖2是本發(fā)明中工作鏡管的縱向示意圖;圖3是本發(fā)明中肌電檢測(cè)電極的示意圖;圖4是本發(fā)明中醫(yī)用套管針頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖中:1、工作鏡管,2、成像通道,3、電極通道,4、醫(yī)用套管針頭,5、電極,6、內(nèi)套管,7、外套管,8、PowerLab數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng),9、金屬針管,10、針?biāo)ā!揪唧w實(shí)施方式】[〇〇16]為了能夠更好地理解本發(fā)明的上述技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。實(shí)施例
[0017]本實(shí)施例的試驗(yàn)對(duì)象為兔子。
[0018]環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅復(fù)合材料電極的制備1、制備氧化石墨烯溶膠:用傳統(tǒng)的Hummers法制備氧化石墨烯,將氧化石墨烯與蒸餾水混合后超聲得到氧化石墨烯溶膠,氧化石墨烯溶膠中氧化石墨烯的濃度為〇.〇lg/mL;2、氧化石墨烯負(fù)載納米銅粉:將CuS04 ? 5H20加入蒸餾水中超聲至完全溶解得到硫酸銅水溶液,將步驟1制備的氧化石墨烯溶膠和硫酸銅水溶液倒入250mL的三口瓶?jī)?nèi),常溫超聲振蕩lh,然后放置在70°C的水浴中在攪拌速度為300r/min的條件下依次加入水合肼水溶液和氫氧化鈉水溶液,繼續(xù)在70°C的水浴中在攪拌速度為300r/min的條件下攪拌45min后自然降至室溫得到負(fù)載納米銅粉的石墨烯,所述的硫酸銅水溶液的濃度為〇.〇267g/mL,氫氧化鈉水溶液的濃度為〇.〇5g/mL,水合肼水溶液的體積濃度為61.54%,氧化石墨烯溶膠和硫酸銅水溶液的體積比為1: 2,水合肼水溶液與硫酸銅水溶液的體積比為1:2.3,氫氧化鈉水溶液與硫酸銅水溶液的體積比為1:3;3、負(fù)載納米銅粉的石墨烯在環(huán)氧樹脂中的分散:將步驟2得到的負(fù)載納米銅粉的石墨烯加入到環(huán)氧樹脂中,用乳化機(jī)在轉(zhuǎn)速為7000r/min的條件下分散5-7min得到環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅混合物,所述的環(huán)氧樹脂為E-51,負(fù)載納米銅粉的石墨烯與環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為 1:10;4、固化:在聚四氟乙烯模具的內(nèi)表面涂上高真空硅脂,然后將內(nèi)表面涂有高真空硅脂的聚四氟乙烯模具、步驟3得到的環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅混合物和固化劑分別放入到60 °C的烘箱中保溫2h,然后將預(yù)熱好的環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅混合物和預(yù)熱好的固化劑混合后在轉(zhuǎn)速為100r/min的條件下攪拌4-5min得到環(huán)氧樹脂/石墨稀/納米銅預(yù)聚物,將環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅預(yù)聚物倒入預(yù)熱好的內(nèi)表面涂有高真空硅脂的聚四氟乙烯模具中,在溫度為70°C的條件下保溫2h,再升溫至125°C并保溫2.5h,繼續(xù)升溫至150°C并保溫lh,然后自然降至室溫得到環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅復(fù)合材料,該環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅復(fù)合材料經(jīng)絕緣化處理得到電極,絕緣化處理的電極兩端需要經(jīng)過裸露處理使其兩端均具有導(dǎo)電性,所述的固化劑為聚酰胺651,固化劑與步驟3中所用環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為1:2。[〇〇19]參見圖1-2,所述的工作鏡管1的內(nèi)部設(shè)有相互平行的成像通道2和電極通道3,工作鏡管1的直徑為5-llmm,長(zhǎng)度為20-50cm,成像通道2的直徑為3.5-7.7mm,電極通道3的直徑為 1.5-3.3mm。
[0020] 參見圖3,所述的肌電檢測(cè)電極包括醫(yī)用套管針頭4、電極5及兩個(gè)內(nèi)徑不同且相互套疊的內(nèi)套管6和外套管7,該內(nèi)套管6和外套管7的材質(zhì)均為環(huán)氧樹脂,醫(yī)用套管針頭4通過生物膠固定于外套管7的一端,該醫(yī)用套管針頭4的針?biāo)?0材質(zhì)為絕緣塑料,其前端金屬針管9的外部電鍍有絕緣層,電極5固定于內(nèi)套管6上,該電極5的兩端經(jīng)過裸露處理使其兩端均具有導(dǎo)電性,內(nèi)套管6—側(cè)的電極5導(dǎo)入醫(yī)用套管針頭4中并且該電極5的前端與醫(yī)用套管針頭4的針尖端相平齊,內(nèi)套管6另一側(cè)的電極5尾端通過導(dǎo)線與PowerLab數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)8相連接。
[0021]在使用過程中,將腹腔鏡置入工作鏡管1的成像通道2中,將肌電檢測(cè)電極置入工作鏡管1的電極通道3中;制造人工氣腹,根據(jù)常規(guī)方法將工作鏡管1送入待查消化道中,當(dāng)?shù)竭_(dá)觀察部位時(shí),借助腹腔鏡的引導(dǎo)選中目標(biāo)區(qū)域;輕推滯留在體外的肌電檢測(cè)電極外套管7的末端,使醫(yī)用套管針頭4扎入腸壁直至肌漿層,在腹腔鏡的輔助下根據(jù)醫(yī)用套管針頭上的刻度調(diào)整醫(yī)用套管針頭4的刺入深度;固定滯留在體外的肌電檢測(cè)電極內(nèi)套管6末端不移動(dòng),向外輕拉肌電檢測(cè)電極外套管7的末端,使醫(yī)用套管針頭4退出組織而固定于肌電檢測(cè)電極內(nèi)套管6上的電極前端滯留在組織中,通過PowerLab數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)8測(cè)得肌電圖。
[0022]上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn),在不脫離本發(fā)明原理的范圍下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)均落入本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置,其特征在于包括工作鏡管、腹腔鏡和肌電檢測(cè)電 極,其中工作鏡管的內(nèi)部設(shè)有相互平行的成像通道和電極通道,腹腔鏡設(shè)置于成像通道內(nèi), 肌電檢測(cè)電極設(shè)置于電極通道內(nèi),該肌電檢測(cè)電極包括醫(yī)用套管針頭、電極及兩個(gè)內(nèi)徑不 同且相互套疊的內(nèi)套管和外套管,該內(nèi)套管和外套管的材質(zhì)均為環(huán)氧樹脂,醫(yī)用套管針頭 通過生物膠固定于外套管的一端,該醫(yī)用套管針頭的針?biāo)ú馁|(zhì)為絕緣塑料,其前端金屬針 管的外部電鍍有絕緣層,電極固定于內(nèi)套管上,內(nèi)套管一側(cè)的電極導(dǎo)入醫(yī)用套管針頭中并 且該電極的前端與醫(yī)用套管針頭的針尖端相平齊,內(nèi)套管另一側(cè)的電極尾端通過導(dǎo)線與生 物信號(hào)采集系統(tǒng)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置,其特征在于:所述的工作鏡管的 直徑為5-11mm,長(zhǎng)度為20-50cm,成像通道的直徑為3 ? 5-7 ? 7mm,電極通道的直徑為1 ? 5-3.3mm〇3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置,其特征在于:所述的電極為環(huán)氧 樹脂/石墨烯/納米銅復(fù)合材料電極、銀電極、銀-氯化銀電極、銀鎳合金電極或銅合金鍍銀 電極,對(duì)于經(jīng)過絕緣化處理的電極兩端需要經(jīng)過裸露處理使其兩端均具有導(dǎo)電性,電極兩 端的裸露長(zhǎng)度分別為〇 ? 5-5cm〇4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置,其特征在于所述的環(huán)氧樹脂/石 墨烯/納米銅復(fù)合材料電極的具體制備過程為:將氧化石墨烯與蒸餾水混合后超聲得到氧 化石墨烯溶膠;將氧化石墨烯溶膠和硫酸銅水溶液置于反應(yīng)容器中于常溫超聲振蕩lh,然 后置于70°C的水浴中在攪拌的條件下依次加入水合肼水溶液和氫氧化鈉水溶液,持續(xù)攪拌 45min后自然降至室溫得到負(fù)載納米銅粉的石墨稀;將負(fù)載納米銅粉的石墨稀分散到環(huán)氧 樹脂E-51中得到環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅混合物;利用固化劑聚酰胺651對(duì)環(huán)氧樹脂/石墨 烯/納米銅混合物進(jìn)行固化得到環(huán)氧樹脂/石墨烯/納米銅復(fù)合材料,該環(huán)氧樹脂/石墨烯/ 納米銅復(fù)合材料經(jīng)絕緣化處理得到電極,絕緣化處理的電極兩端需要經(jīng)過裸露處理使其兩 端均具有導(dǎo)電性。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置,其特征在于:所述的電極直徑為 0.5mm,內(nèi)套管的直徑為1mm,外套管的直徑為3mm,該內(nèi)套管與外套管的長(zhǎng)度均大于工作鏡 管的長(zhǎng)度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置,其特征在于:所述的生物信號(hào)采 集系統(tǒng)為PowerLab數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)。7.—種權(quán)利要求1所述的結(jié)合腹腔鏡的肌電檢測(cè)裝置的操作方法,其特征在于具體步 驟為:將腹腔鏡置入工作鏡管的成像通道中,將肌電檢測(cè)電極置入工作鏡管的電極通道中; 制造人工氣腹,根據(jù)常規(guī)方法將工作鏡管送入待查消化道中,當(dāng)?shù)竭_(dá)觀察部位時(shí),借助腹腔 鏡的引導(dǎo)選中目標(biāo)區(qū)域;輕推滯留在體外的肌電檢測(cè)電極外套管的末端,使醫(yī)用套管針頭 扎入腸壁直至肌漿層,在腹腔鏡的輔助下根據(jù)醫(yī)用套管針頭末端刻度調(diào)整醫(yī)用套管針頭的 刺入深度;固定滯留在體外的肌電檢測(cè)電極內(nèi)套管末端不移動(dòng),向外輕拉肌電檢測(cè)電極外 套管的末端,使醫(yī)用套管針頭退出組織而固定于肌電檢測(cè)電極內(nèi)套管上的電極前端滯留在 組織中,通過生物信號(hào)采樣系統(tǒng)測(cè)得肌電圖。
【文檔編號(hào)】A61B1/31GK105943037SQ201610342553
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月23日
【發(fā)明人】杜愛林, 成竹影, 姜洪波, 張玉姣, 嚴(yán)靜, 路承彪, 王昊陽(yáng), 張?jiān)? 李文杰, 代玄, 張璐
【申請(qǐng)人】新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院