专利名称：用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种医疗器械，特别是一种监测脑积水的医疗器械。
背景技术：
脑积水已知的条件是在脑腔或脑室，脑脊液(CSF)的过度积聚。在正常情况下，脑脊液是大脑的运作至关重要。从大脑输送养分和废物，并创建一个液体的保护垫。但脑脊液的过度积累对大脑不相称的压力，并可能导致脑细胞和组织损伤。因此，医疗条件，直接中断脑脊液的吸收进入血液的正常流动和创建脑脊液过多，最终导致脑积水。脑积水影响所有年龄的人的潜力和分类可分为两大类先天性脑积水和后天获得积水。先天性脑积水是出生时，可在胎儿的生长发育期的基因异常，早产，或影响的结果。相比之下，后天获得积水是人某些身理病变导致，但不仅限于，血管疾病，头部外伤或头部外 伤。造成成年人中风，出血，或脑创伤这两个范畴的积水，被称为超真空脑积水和正常压力脑积水(NPH)。虽然国家没有登记脑积水公民状况，但在通过对一些人的评估后得出的数据对全国人口的评估有重要意义。美国国立卫生研究院神经紊乱和中风分支的研究所估计，大约每500名儿童中就有I名先天性患病。而最近的统计数据显示，NPH就是痴呆症的起源，70岁以上的NPH病人中5%的人患有痴呆症。诊断脑积水时，大多数医生利用头部CT或MRI扫描。另一方面，目前监测技术主要包括侵入性的方法，如颅内压监测，腰穿(LP)，或使用在脑脊液中插入电极测量脑脊液阻抗。在这些程序中，一个洞是必需的，以评估颅内环境，有时LP可引起脑疝死亡。近日，基于医用超声技术的经颅超声(TCS)已经开发了无创性评估脑积水的技术，但是上述方法都没有提供24个小时床旁监护。另一个类似的情况，脑积水，脑水肿。脑水肿脑损伤，创伤和感染等，可能会导致类似我们的脚踝或膝盖受伤后膨胀与多余的水分从脑组织肿胀。然而，不像我们的脚踝或膝盖，我们的大脑是包围厚厚的和坚硬的头骨，未留有足够的扩展余地，从而导致颅内压增力口。如果无法识别和未经处理的，脑水肿，可导致永久性的伤害或死亡。，在病人的床边在重症监护病房每天24小时连续监测脑积水和脑水肿，这是可取的方法和制度。该系统需要成本低，易于使用，并允许自动监测和最小干预。
实用新型内容本实用新型的目的就是提供一种用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置，它位于大脑皮下，发射出经过参数设定的电磁波，电磁波穿过大脑，通过信号接收处理装置分析可以得到电磁波的参数变化量，从而评估脑积水和脑水肿情况，对病患进行24小时监测。本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有信号编码发生器和发射电极，信号编码发生器，用于生成设定的电磁波，并记录电磁波的初振幅
|历丨和初相位典；发射电极，向人脑发射信号编码发生产生的电磁波。[0009]进一步，所述信号编码发生器所产生的电磁波包括有连续单频波、多频率宽带脉冲和规定频率和波型的编码波。进一步，所述发射电极和接收电极位于大脑皮下。进一步，所述信号编码发生器包括有电磁波生成模块、微控制器模块和跨导放大器模块，电磁波生成模块，用于生成频率在IHZ至400MHZ的电磁波；微控制器模块，控制生成的电磁波的初始参数；跨导放大器模块，进行电压控制。进一步，所述微控制器模块通过信道与PC机连接。进一步,所述电磁波生成模块使用芯片型号为AD9912。进一步，所述微控制器使用芯片型号为dsPIC33F。进一步，所述跨导放大器使用芯片型号为0PA515。由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点本实用新型位于人脑皮下，发射出经设定的电磁波，电磁波通过人脑后，发生了改变，通过比较电磁波进入人脑之前和通过人脑后的衰减系数RAC、相对相移RPS、传播时间差TTD和复波值K，可以评估脑积水和脑水肿的具体情况，不同于传统侵入式监测方法，本实用新型可以实现24小时监测，显著增加了脑积水和脑水肿的医疗安全性。本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
本实用新型的附图说明如下。图I为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型结合信号接收处理装置工作状态图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置，其特征在于所述装置包括有信号编码发生器和发射电极，信号编码发生器，用于生成设定的电磁波，并记录电磁波的初振幅
|￡ι|和初相位碎；发射电极，向人脑发射信号编码发生产生的电磁波。本实用新型通过信号编码发生器产生参数经设定的电磁波，发射电极位于大脑皮下对大脑发出电磁波，电磁波通过人脑发生改变，接收电极接收改变后的电磁波，通过信号处理数字转换器的放大和滤波处理，再转换成数字信号。数字信号经过正交调节器调节，再通过检测器检测出通过人脑后的电磁波的参数，结合阻抗分析仪得到的参数，进行脑积水和脑水肿评估。通过电磁波在人脑中的传播所得到的改变，对脑积水和脑水肿进行评估的原理为人脑中脑脊液、脑白质和脑灰质不同的介电常数和导电率，脑脊液的导电性比脑白质和脑灰质没，脑脊液的电介质常数比脑白质和脑灰质低，电磁波的传播与介电常数和导电率相关，通过电磁波的改变可以区分出人脑中脑脊液，从而用来评价脑脊液的含量，进行脑积水和脑水种评估。本实用新型所述装置为非入侵式，发射电极和接收电极只需位于大脑皮下。所述信号编码发生器所产生的电磁波包括有连续单频波、多频率宽带脉冲和规定频率和波型的编码波。本实用新型通过上述工作可以评估脑积水和脑水肿的具体情况，不同于传统侵入式监测方法，本实用新型可以实现24小时监测，显著增加了脑积水和脑水肿的医疗安全性。其具体计算方法如下参数评估器通过以下公式对衰减系数RAC进行计算
RAC =
rm式中^ 为传播距离，K !' 为接收到的电磁波的虚波，Kn为发射的电磁波的虚波，
力电磁波角频率。参数评估器通过以下公式对相对相移RPS进行计算
IΓI 式中r为传播距离a为接收到的电磁波的相位I力发射的电磁波的相位力电磁波角频率。参数评估器通过以下公式对传播时间差TTD进行计算
TTD=V2-V1式中，％为接收到的电磁波的传播速度，巧为发射的电磁波的传播速度。所述信号编码发生器所产生的电磁波可以包括有连续单频波、多频率宽带脉冲和规定频率和波型的编码波。所述信号编码发生器包括有电磁波生成模块、微控制器模块和跨导放大器模块，电磁波生成模块，用于生成频率在IHZ至400MHZ的电磁波；微控制器模块，控制生成的电磁波的初始参数；跨导放大器模块，进行电压控制。所述微控制器模块通过信道与PC机连接。通过PC机可以输入命令，设定电磁波的初始参数。所述电磁波生成模块使用芯片型号为AD9912。所述微控制器使用芯片型号为dsPIC33F。所述跨导放大器使用芯片型号为0PA515。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当 理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置，其特征在于所述装置包括有信号编码发生器和发射电极，信号编码发生器，用于生成设定的电磁波，并记录电磁波的初振幅IAI和初相位我；发射电极，向人脑发射信号编码发生产生的电磁波。
2.如权利要求I所述的用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置，其特征在于所述信号编码发生器所产生的电磁波包括有连续单频波、多频率宽带脉冲和规定频率和波型的编码波。
3.如权利要求I所述的用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置，其特征在于所述发射电极和接收电极位于大脑皮下。
4.如1、2或3所述的用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置，其特征在于所述信号编码发生器包括有电磁波生成模块、微控制器模块和跨导放大器模块， 电磁波生成模块，用于生成频率在IHZ至400MHZ的电磁波； 微控制器模块，控制生成的电磁波的初始参数； 跨导放大器模块，进行电压控制。
5.如权利要求4所述的用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置，其特征在于所述微控制器模块通过信道与PC机连接。
6.如权利要求4所述的用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置，其特征在于所述电磁波生成模块使用芯片型号为AD9912。
7.如权利要求4所述的用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置，其特征在于所述微控制器使用芯片型号为dsPIC33F。
8.如权利要求4所述的用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置，其特征在于所述跨导放大器使用芯片型号为0PA515。
专利摘要用于监测脑积水和脑水肿的电波发射装置，所述装置包括有信号编码发生器和发射电极，信号编码发生器，用于生成设定的电磁波，并记录电磁波的初振幅和初相位；发射电极，向人脑发射信号编码发生产生的电磁波。本实用新型位于人脑皮下，发射出经设定的电磁波，电磁波通过人脑后，发生了改变，通过比较电磁波进入人脑之前和通过人脑后的衰减系数、相对相移、传播时间差和复波值K，可以评估脑积水和脑水肿的具体情况，不同于传统侵入式监测方法，本实用新型可以实现24小时监测，显著增加了脑积水和脑水肿的医疗安全性。
文档编号A61B5/03GK202505342SQ20122006564
公开日2012年10月31日 申请日期2012年2月27日 优先权日2012年2月27日
发明者吴琪, 胡少雄, 蒋辉, 郑翊 申请人:重庆博恩富克医疗设备有限公司