一種臀部曲面測(cè)量及法向施壓診療系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域，尤其涉及一種自動(dòng)臀部曲面測(cè)量及法向施壓診療系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]中醫(yī)外科學(xué)范圍內(nèi)多種疾病，如各種先天性發(fā)育異常形成竇瘺、皮膚感染性疾病、糖尿病性壞疽、肛瘺、漿細(xì)胞性乳腺炎等疾病都有竇瘺病灶的存在。隨著西醫(yī)外科手術(shù)的發(fā)展，各種手術(shù)的難度和復(fù)雜程度越來(lái)越高，且由于手術(shù)治療范圍的拓展，因而接受西醫(yī)手術(shù)治療的患者人數(shù)顯著的上升；又隨著抗生素的廣泛使用，耐藥細(xì)菌越來(lái)越多，因而患者手術(shù)后一旦傷口感染，即將導(dǎo)致竇瘺的并發(fā)。竇道與瘺管成為了臨床的多發(fā)病、疑難病，同時(shí)也是中醫(yī)外科許多疾病的常見(jiàn)體征。其中，竇道是指深部組織通向體表，只有外口而無(wú)內(nèi)口與空腔臟器相通的病理性盲管；瘺管是指空腔器官或體腔與體表間形成的病理性管道。復(fù)雜性竇瘺是指病程長(zhǎng)，病位深，管腔多形性(狹長(zhǎng)、彎曲、深部膨大成腔、分支多、走向復(fù)雜或瘡腫巨大)，或因鄰近重要臟器以及骨骼、肌肉、血管等病變所形成的手術(shù)難度高的竇瘺病灶，具有病因復(fù)雜，病程長(zhǎng)，較難愈合，易復(fù)發(fā)等特點(diǎn)。
[0003]復(fù)雜性竇瘺類疾病的治療，西醫(yī)多主張行竇瘺切除縫合術(shù)、切開(kāi)擴(kuò)創(chuàng)術(shù)、抗感染等治療措施，上述療法具有損傷組織多，創(chuàng)傷范圍大，修復(fù)時(shí)間長(zhǎng)，形成瘢痕大等不足之處，難以取得滿意效果，且面對(duì)復(fù)雜竇瘺結(jié)構(gòu)、頑固耐藥細(xì)菌感染以及手術(shù)難度高而不宜手術(shù)等治療瓶頸，臨床仍缺乏積極有效的治療手段。中醫(yī)學(xué)治療復(fù)雜性竇瘺類疾病的歷史非常悠久，外治法是中醫(yī)治療復(fù)雜性竇瘺類疾病的主要手段。傳統(tǒng)治療多采用藥捻療法、切開(kāi)療法、掛線療法、拖線療法等方法，但均有不足之處，如藥捻療法，常引流不充分；切開(kāi)療法損傷組織多，形成瘢痕大，恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)，愈后可能影響局部功能活動(dòng)；掛線療法存在掛線時(shí)間較長(zhǎng)，易產(chǎn)生局部皮膚缺損和遺漏支管、殘腔等，需要多次緊線，增加患者疼痛，延長(zhǎng)療程；拖線療法如拆線時(shí)間不當(dāng)，容易導(dǎo)致遺留殘腔、閉合不全或迀延不愈；還有假性愈合和復(fù)發(fā)可能。
[0004]基于中醫(yī)學(xué)“腐脫肌生”、“煨膿長(zhǎng)肉”等創(chuàng)面修復(fù)理論，對(duì)復(fù)雜性竇瘺術(shù)后膿腐已凈，肉芽生長(zhǎng)時(shí)配合“墊棉壓迫法”治療可促進(jìn)創(chuàng)腔閉合而治愈?！皦|棉壓迫法”是將棉花或紗布折疊成塊，以襯墊瘡腔，并加壓包扎，借助加壓之力使竇瘺管腔、瘡腔、皮膚與周圍新肉組織得以粘合，令膿液不致墜留袋膿，達(dá)到促進(jìn)愈合目的一種傳統(tǒng)中醫(yī)外治方法?！皦|棉壓迫法”作為一種傳統(tǒng)的中醫(yī)外治方法早在公元1617年《外科正宗.癰疽內(nèi)肉不合法》中即有相關(guān)記載癰疽、對(duì)口、大瘡、內(nèi)外腐肉已盡，結(jié)痂時(shí)內(nèi)肉不粘連者，用軟棉帛七八層放瘡上，以絹扎緊，睡實(shí)數(shù)次，內(nèi)外之肉自然粘連一片，如長(zhǎng)生成之肉矣?！敝饕m用于復(fù)雜性竇瘺膿出不暢，有袋膿現(xiàn)象者；竇瘺膿腔較大或位于瘡口下方者；或竇瘺膿腐已盡，新肉已生，而皮膚與肌肉一時(shí)不能粘合者。
[0005]墊棉壓迫法雖有較好的臨床療效但具體操作時(shí)往往憑借醫(yī)生個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，缺乏統(tǒng)一操作規(guī)范。如:1.墊棉壓迫治療時(shí)單位面積上所受壓力大小、方向及作用時(shí)間不易量化，而這些因素卻顯著影響該方法的有效性。2.由于復(fù)雜性竇瘺管道的走向具有多形性，墊棉壓迫治療不同部位、不同形態(tài)的竇瘺瘡腔，其效果不盡相同。3.竇瘺瘡腔的大小、局部分泌物的多少、粘稠度、色澤尚無(wú)客觀量化標(biāo)準(zhǔn)，因此判斷進(jìn)行墊棉壓迫治療的時(shí)間無(wú)法統(tǒng)一。
[0006]傳統(tǒng)的中醫(yī)外治法要進(jìn)一步推廣應(yīng)用，必須明確其具體的作用機(jī)制，配合精確有效的中醫(yī)診斷和治療儀器，才能提高“墊棉壓迫法”治療復(fù)雜性竇瘺的臨床療效。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型著力于建立墊棉壓迫法的量化標(biāo)準(zhǔn)，闡明墊棉壓迫法作用機(jī)理，研發(fā)精確有效的中醫(yī)診斷治療儀系統(tǒng)，以形成個(gè)體化的壓迫方式，提高臨床療效。
[0008]本實(shí)用新型提供的臀部曲面測(cè)量的診療系統(tǒng)，其【實(shí)用新型內(nèi)容】包括:
[0009]一種臀部曲面測(cè)量的診療系統(tǒng)，包括，多個(gè)臀部曲面壓力感應(yīng)裝置，多個(gè)壓力轉(zhuǎn)換裝置，多個(gè)機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置，以及一控制裝置，其中:
[0010]所述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置，其在臀部的作用力下發(fā)生垂直運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生位移，進(jìn)而感應(yīng)出臀部曲面邊界的法向作用力和臀部曲面的形態(tài)；
[0011]所述壓力轉(zhuǎn)換裝置，與所述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置連接，用于將所述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置的垂直運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；
[0012]所述機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置，與所述壓力轉(zhuǎn)換裝置連接，實(shí)現(xiàn)所述壓力轉(zhuǎn)換裝置旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械信號(hào)到電信號(hào)的轉(zhuǎn)化；
[0013]所述控制裝置，與所述機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置連接，每個(gè)所述控制裝置中包括一從控制模塊，用于采集所述電信號(hào)并進(jìn)行處理以獲取所述臀部曲面感應(yīng)裝置的高度值，從而解調(diào)出施加在所述臀部曲面感應(yīng)裝置上的作用力大小，獲取臀部曲面的壓力分布和臀部曲面的形態(tài)；
[0014]所述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置，所述壓力轉(zhuǎn)換裝置，以及所述機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0015]在本技術(shù)方案中，系統(tǒng)有效地結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)，在上述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置中利用球面方法獲取曲面邊界的法向作用力，隨后通過(guò)壓力轉(zhuǎn)換裝置和機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置有效地將臀部區(qū)域的信息通過(guò)控制裝置進(jìn)行處理同時(shí)生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)模型，得到的數(shù)據(jù)模型為治療提供了有效的依據(jù)。
[0016]且為了更加精確的獲取臀部曲面各個(gè)點(diǎn)的曲面形態(tài)及壓力值，在本實(shí)用新型中設(shè)置了多個(gè)離散的感應(yīng)節(jié)點(diǎn)，即多個(gè)臀部曲面壓力感應(yīng)裝置，如離散的設(shè)置100個(gè)感應(yīng)節(jié)點(diǎn)。
[0017]具體地，上述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置中具體包括基于液壓原理以及靜摩擦平衡原理的臀部曲面及壓力感受模塊和壓力測(cè)試模塊，且兩裝置均由離散的感受器組成，兩裝置的感受器一一對(duì)應(yīng)并通過(guò)連接銅管相連組成一個(gè)液壓連通器，在液壓連通器的兩端分別設(shè)置有感受器，兩端的感受器分別稱為感受單元和讀數(shù)單元，且感受單元和讀數(shù)單元之間有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，在自由狀態(tài)下，所有感受單元都位于同一水平面。當(dāng)臀部作用于感受單元時(shí)，各個(gè)感應(yīng)單元感受到不同的應(yīng)力作用，反應(yīng)在各個(gè)感受單元在自由及施壓狀態(tài)下發(fā)生了一定的位移，由此，可以直接獲取臀部曲面形態(tài)；其次，基于液壓原理及靜摩擦平衡原理可間接獲取壓力分布。
[0018]為了進(jìn)一步將感受單元的壓力信號(hào)進(jìn)行放大，感受單元固接可自由旋轉(zhuǎn)的感壓片構(gòu)成，且感受器安裝在一個(gè)球珠腔體內(nèi)，且可以近乎無(wú)摩擦的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，即感壓片的法向量可以在一個(gè)椎體內(nèi)自由變動(dòng)。球珠腔體直接通過(guò)支桿固定連接，支桿可以在一個(gè)固定的范圍內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)臀部接觸感受單元時(shí)，由于其可自由轉(zhuǎn)動(dòng)，故感壓片的法向指向總是跟臀部曲面在該點(diǎn)的法向保持共線，因此，感壓片以及臀部在該點(diǎn)的應(yīng)力僅有法向分量。
[0019]優(yōu)選地，每個(gè)所述壓力轉(zhuǎn)換裝置包括一穿設(shè)有彈簧的支桿，及與所述支桿連接的齒條和齒輪箱，其中，當(dāng)所述臀部作用在所述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置時(shí)，所述支桿在所述臀部的作用下沿著彈簧的伸長(zhǎng)和壓縮方向垂直運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)所述齒條在垂直方向上運(yùn)動(dòng)，所述齒輪箱在所述齒條的帶動(dòng)下將所述支桿的垂直運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0020]在本實(shí)施例中，運(yùn)用了彈簧原理(力學(xué)胡克原理，在彈性限度內(nèi)，物體的形變量跟引起形變的外力成正比)和球體作用面，以及齒輪箱傳動(dòng)等方法精確地給出了臀部曲面的形態(tài)和作用力的大小。具體地，當(dāng)臀部作用在臀部曲面壓力感應(yīng)裝置上時(shí)，彈簧在臀部的作用力下形變，支桿沿著彈簧的伸長(zhǎng)和壓縮的方向運(yùn)動(dòng)。
[0021]優(yōu)選地，所述控制裝置中還包括一總控制模塊，以及與所述從控制模塊一一對(duì)應(yīng)的主控制模塊，其中，所述主控制模塊用于接收所述總控制模塊發(fā)送的控制指令以及讀取所述從控制模塊中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述總控制模塊。
[0022]一種臀部曲面的法向施壓診療系統(tǒng)，包括，多個(gè)臀部曲面壓力感應(yīng)裝置，多個(gè)壓力轉(zhuǎn)換裝置，多個(gè)機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置，以及控制裝置，其中:
[0023]所述控制裝置中包括:用于發(fā)送控制指令控制所述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置的高度值進(jìn)而控制施加在臀部上的作用力的總控制模塊，和將接收到的所述控制指令轉(zhuǎn)換為電信號(hào)發(fā)送至所述機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置的從控制模塊；
[0024]所述機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置，分別與所述壓力轉(zhuǎn)換裝置和所述控制裝置連接，用于接收所述控制裝置發(fā)送的所述電信號(hào)，并將所述電信號(hào)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械信號(hào)發(fā)送至所述壓力轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)裝置；
[0025]所述壓力轉(zhuǎn)換裝置，分別與所述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置和所述機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置連接，用于接收所述機(jī)電轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)裝置發(fā)送的所述機(jī)械信號(hào)，并將所述機(jī)械信號(hào)對(duì)應(yīng)的所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為所述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置的垂直運(yùn)動(dòng)；
[0026]所述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置，與所述壓力轉(zhuǎn)換裝置連接，通過(guò)所述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置的垂直運(yùn)動(dòng)調(diào)整施加在臀部曲面的壓力，同時(shí)感應(yīng)臀部曲面邊界的法向作用力并反饋至所述控制裝置；
[0027]所述臀部曲面壓力感應(yīng)裝置，所述壓力轉(zhuǎn)換裝置，以及所述機(jī)電轉(zhuǎn)換裝置一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0028]優(yōu)選地，每個(gè)所述壓力轉(zhuǎn)換裝置包括一穿設(shè)有彈簧的支桿，及與所述