指扣式的人工肛门括约肌假体的制作方法
【专利摘要】一种假体领域的指扣式的人工肛门括约肌假体，包括：若干竖直排布的指节机构和收放执行机构，其中：指节机构为圆环形结构且包括若干依次转动连接的指节件，收放执行机构包括：驱动绳、两个卷扬轮和微型电机，其中：驱动绳顺次穿过指节机构的各个指节件，驱动绳一端固定在末端指节件上，另一端穿过卷扬轮上设置的圆形孔，并固定在卷扬轮上，两个卷扬轮与微型电机相连，通过卷扬轮实现驱动绳的收放，进而带动各个指节件沿径向收缩或扩张，实现指节机构整体内径的变化。本发明易于小型化，质量轻便，便于植入，提高假体植入的成功率。
【专利说明】指扣式的人工肛门括约肌假体
【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种假体领域的装置，具体是一种指扣式的人工肛门括约肌假体。
【背景技术】
[0002]大便失禁是临床上常见的一种病症，据资料统计成年人的发病率高达2%，65岁以上者发病率可达7%，实际上这种病症的发病率常因患者羞于求医而被低估。大便失禁是指肛管括约肌失去对粪便及气体排出的控制能力，它容易造成多种并发症，不仅给患者带来极大痛苦，而且给护理工作带来诸多困难，随着人口老龄化趋势的发展，大便失禁已经成为临床急需解决的病症之一。
[0003]人工肛门括约肌假体能够有效控制排便，帮助病人重新获得对自己排便的掌控，消除肛门失禁带来的心理阴影，再次建立对生活的信心，提高生活的质量。人工肛门括约肌作为一项能够给病人带来福音的技术，有非常好的研发前景。
[0004]经对现有技术的文献检索发现:美国专利号:US7011622B2以及US8172745A1，公开了一种Artificial Anal Sphincter (用于治疗大便失禁的人工肛门括约肌),该技术由Pressure Regulating Ballon (压力调节球)、Control Pump (控制泵)和 Cuff (甜夹囊袋)三个部件组成，控制泵是这种人工肛门括约肌的关键部件，其工作原理是手动挤压使进行工作，这使得这种人工肛门括约肌存在的缺点是:1、液囊式的压力调节求容易与人体内的组织液发生渗透，从而导致液囊的逐渐增大，美国就有曾有一例病人因压力调节球储液囊袋的增大而被迫将ABS移植出体内；2、患者必须通过手动挤压控制泵方式将钳夹囊袋内的液体排至储液囊袋，控制泵植入到阴囊(男)或阴唇(女)，对患者的生活造成影响。
[0005]中国专利文献号CN10`2871773，
【公开日】2013_01_16，记载了一种基于直肠感知功能的电磁控制式人工肛门括约肌装置，该技术由一个电磁控制式执行机构，两块夹板传动机构跟弧形闭合机构构成，通过电磁执行机构对通过传动机构，让弧形闭合机构收紧夹持住肠道，然而此机构的缺点是:1、其执行机构的形状成三角状，不是一种植入式假体的理想形状，其尖角容易对体内的其它组织器官造成损伤；2、圆弧执行机构闭合时，由于两圆弧形状机构的存在，其夹紧状态必然有一个小圆状的空间存在，不一定能完全夹持住肠道，是否能有效控便，仍有待验证。
[0006]综上所述，人工肛门括约肌系统虽然是治疗重度大便失禁的有效方案，但水囊式的假体未能有效解决人体内组织液渗透的问题；直肠感知功能的电磁控制式人工肛门括约肌装置设计巧妙，但在结构形状跟结构设计上，很难在临床上展开应用。
【发明内容】
[0007]本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种指扣式的人工肛门括约肌假体，易于小型化，质量轻便，便于植入，提高假体植入的成功率。
[0008]本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括:若干竖直排布的指节机构和收放执行机构，其中:指节机构为圆环形结构且包括若干依次转动连接的指节件，收放执行机构包括:驱动绳、两个卷扬轮和微型电机，其中:驱动绳顺次穿过指节机构的各个指节件，驱动绳一端固定在末端指节件上，另一端穿过卷扬轮上设置的圆形孔，并固定在卷扬轮上，两个卷扬轮与微型电机相连，通过卷扬轮实现驱动绳的收放，进而带动各个指节件沿径向收缩或扩张，实现指节机构整体内径的变化。
[0009]所述的驱动绳在每个指节结构上设有两根，分别设置于指节件的两侧，从而整体上分别位于指节结构的内径侧和外径侧且对应控制缩和控制放。
[0010]所述的位于指节机构的首端和尾端的两个指节件分别与卷扬轮转动连接。
[0011]所述的指节件的结构为:中部为长方形主体，前端和末端为用于转动连接的连接部，两侧为设置驱动绳的穿线孔。
[0012]所述的连接部为开有通孔的耳板结构，不同指节件的两个耳板结构分别由插销件相连。
[0013]所述的微型电机连接感知肠道压力变化的压力传感器。
[0014]本发明假体内置的压力传感器感知肠道压力的变化，在需要排便时通过微型电机自动打开假体，控制假体打开到合适的程度，开始排便；排便完成，需要控便时，控制关闭假体到合适程度，实现控便。
[0015]本发明机构简单，系统小型化、质量轻，便于提高移植成功率，移植后系统对患者的影响小，无需患者手动控便，通过外部的控制盒与体内控制板通讯实现排便控便，减少术后感染的率；成功解决了水囊式假体的储液囊袋与体内组织液渗透膨大问题；植入简单，不用进行直肠吻合术等复杂手术，减轻患者负担。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本发明结构打开状态正视示意图；
[0017]图2为本发明结构打开状态俯视示意图；
[0018]图3为本发明结构关闭状态示意图；
[0019]图4为指节结构的指节件的正视图；
[0020]图5为指节结构的指节件的俯视图。
【具体实施方式】
[0021]下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
[0022]如图1和图2所示，本实施例包括:指节机构1、2、3和收放执行机构，其中:指节机构1、2、3为圆环形结构且包括若干依次转动连接的指节件8，收放执行机构包括:驱动绳
4、5、两个卷扬轮6和微型电机7,其中:驱动绳4、5顺次穿过指节机构1、2、3的各个指节件8且两个终端分别与两个卷扬轮6相连，两个卷扬轮6与微型电机7相连，使得驱动绳4、5带动各个指节件8沿径向收缩或扩张，实现指节机构1、2、3整体内径的变化。
[0023]所述的驱动绳4、5有6根，每个指节结构1、2、3分别有两条，具体的分别设置于指节件8的两侧，从而整体上分别位于指节结构的内径侧和外径侧。
[0024]所述的位于指节机构1、2、3的首端和尾端的两个指节件8分别与卷扬轮6转动连接。
[0025]如图3所示，考虑指节机构1、2、3本身的固有长度，实现圆环形内径变化范围有限，为实现假体要求内径变化，在收缩时，部分指节件8绕行重叠设置，实现小圆径收缩。
[0026]指节机构1、2、3的数量根据需要可调整为2层或其他数量。
[0027]指节件8的数量由指节机构1、2、3打开时的所需内径大小及指节件8的尺寸决定。
[0028]如图4和图5所示，所述的指节件8的结构为:中部为长方形主体，前端和末端为用于转动连接的连接部9、10，两侧为设置驱动绳4、5的穿线孔11、12。
[0029]所述的连接部9、10为开有通孔的耳板结构，不同指节件8的两个耳板结构分别由插销件实现两个指节件8相连。
[0030]所述的微型电机7连接感知肠道压力变化的压力传感器。
[0031]本实施例中驱动绳4、5使用钢丝绳。 [0032]卷扬轮6的尺寸考虑控制收与放的两根钢丝绳之间的配合，实现卷扬轮6通过转动控制假体内径变化，卷扬轮6固定不动时圆形假体的内径得以保持。
[0033]卷扬轮6的参数设计充分考虑假体关闭与打开所需时间。
[0034]所诉卷扬轮6与微型电机7的输出齿轮固定嵌合，由微型电机7及减速机构7控制其转动。
[0035]所述的微型电机7由控制板控制，由控制板通过采集假体对肠道的咬合压而实现闭环控制，或者由控制板通过实时采集电机电流的方式实现，或者由控制板通过控制缩放时间实现。
[0036]所述的指节机构1、2、3和卷扬轮6均采用生物相容材料如钛合金制成，假体的外部采用生物相容材料进行集成封装，如医用硅橡胶进行封装。
【权利要求】
1.一种指扣式的人工肛门括约肌假体，其特征在于，包括:若干竖直排布的指节机构和收放执行机构，其中:指节机构为圆环形结构且包括若干依次转动连接的指节件，收放执行机构包括:驱动绳、两个卷扬轮和微型电机，其中:驱动绳顺次穿过指节机构的各个指节件，驱动绳一端固定在末端指节件上，另一端穿过卷扬轮上设置的圆形孔，并固定在卷扬轮上，两个卷扬轮与微型电机相连，通过卷扬轮实现驱动绳的收放，进而带动各个指节件沿径向收缩或扩张，实现指节机构整体内径的变化。
2.根据权利要求1所述的假体，其特征是，所述的驱动绳在每个指节结构上设有两根，分别设置于指节件的两侧，从而整体上分别位于指节结构的内径侧和外径侧且对应控制缩和控制放。
3.根据权利要求1所述的假体，其特征是，所述的位于指节机构的首端和尾端的两个指节件分别与卷扬轮转动连接。
4.根据权利要求1、2或3所述的假体，其特征是，所述的指节件的结构为:中部为长方形主体，前端和末端为用于转动连接的连接部，两侧为设置驱动绳的穿线孔。
5.根据权利要求4所述的假体，其特征是，所述的连接部为开有通孔的耳板结构，不同指节件的两个耳板结构分别由插销件相连。
6.根据权利要求4所述的假体， 其特征是，所述的微型电机连接感知肠道压力变化的压力传感器。
【文档编号】A61F2/08GK103637859SQ201310704073
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2013年12月19日
【发明者】王志武, 颜国正, 颜胜, 克磊, 刘大生, 姜萍萍, 李晓阳 申请人:上海交通大学