[发明专利]永磁定位式胃肠道pH值24小时无创监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种医疗器械技术领域的系统，具体是一种永磁定位式胃肠道pH值24小时无创监测系统。

背景技术

功能性胃肠疾病是临床上常见疾病，依据罗马标准，普通人群中一种以上功能性胃肠病的患病率高达70％以上，已成为影响人们身体健康的顽症之一；目前，由于该类疾病的病因与发病机制不明确，对其准确诊疗缺乏科学的依据。因此，开展胃肠道动力功能研究对于科学、正确地认识消化器官的物理、化学运动，探索、研究各生理量之间的关系，评定胃肠道的功能，早期诊断及防治胃肠道危重疾病及恶性病变具有十分重要的意义。

临床研究表明：胃肠道pH值对内脏低氧具有高度敏感性，它不仅直接反映胃肠粘膜血供，而且其变化较血压、心输出量及血氧饱和度等传统指标的变化更早。因此，获得胃肠道pH值及其变化规律对危重病人的预后估测具有重要意义，也可以指导治疗、反映血管活性药物的疗效等。

同时，小肠pH值等生理参数在严重疾病早期的变化较胃敏感，改变幅度大，持续时间长。因此，监测小肠pH值等生理参数更能反映早期的变化以及监测疗效和疾病的转归。然而，由于小肠功能障碍的早期诊断和无创动态监测迄今在监测的方法学上存在困难，难以对小肠功能展开科学、全面地研究，各种病理状态下肠道功能障碍机理的研究资料很少，严重影响了病人的早期诊断和积极治疗，对治疗效果的评估和治疗方案的及时调整缺乏可循的依据。

因此，胃肠功能研究、胃肠道疾病的定量诊断均依赖于胃肠道pH值等生理参数的监测、分析。目前临床上对胃肠道PH值生理参数的检测采用方法有导管法，在检测过程中，医生将导管经过鼻腔或者肛门插入受试者消化道内，导管在消化道内取样后带出后进行检查。采用导管检测消化道PH值的方法存在缺点：(1)检测过程受试者痛苦、检测时间长，属于创伤性检查；(2)现有导管只能检查大肠或者胃部以上消化道，不能检查小肠，导管检测存在盲区。

经对现有技术的查新发现，美国最新研制成Smartpill胶囊，该胶囊可应用于检测胃肠道PH值、压力和温度。受试者将胶囊从口吞服，随消化道自身蠕动完成全消化道PH值、压力和温度的检测，最后胶囊从肛门排出。这种胶囊可以受试者无痛苦、无创伤的情况下检测胃肠道PH值。但这种胶囊存在缺点：该胶囊没有定位功能，不能建立检测到的PH数据与被检测肠段之间的对应关系，因而该胶囊系统在胃肠功能建模和疾病诊断方面的应用受到限制。在进一步检索中，尚无发现与本发明相同或者类似的文献报道。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供一种永磁定位式胃肠道pH值24小时无创监测系统，使其能24小时监测胃肠道内pH值，研究受试者胃肠功能状况，辅助对胃肠疾病的诊断和治疗。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括微型pH值检测胶囊、体外位置跟踪装置、体外数据记录装置、体外数据处理系统。所述微型pH值检测胶囊的作用是24小时无创检测胃肠道pH值，并通过无线方式发送至体外；所述的体外位置跟踪装置设置在体表，通过检测微型pH值检测胶囊中永磁体在体外位置跟踪装置位置处产生的磁场大小，来推算微型pH值检测胶囊在体内的位置，实现检测数据与肠段的对应关系；所述体外数据记录装置佩戴于体表，体外数据记录装置用于无线接收和存贮微型pH值检测胶囊发射的检测数据；所述体外数据处理系统设置在体外，体外数据处理系统读取和处理体外数据记录装置内的数据，获得胃肠道pH值及其变化规律、pH值与各肠段的对应关系、胃肠pH值图谱包括典型值、最大值、最小值等参数和数据，为胃肠功能研究，胃肠疾病的定量诊断和治疗提供依据。

所述微型pH值检测胶囊包括胶囊外壳、微型电池、pH值传感器、信号放大器、A/D转换器、胶囊微处理器芯片、信号无线发射功能模块、发射天线。上述部件全部密封在胶囊外壳之内，所述pH值传感器以设定的时间间隔检测胃肠道pH值，pH值传感器的输出端连接到信号放大器的输入端，信号放大器对上述信号进行放大后输出到A/D转换器输入端，A/D转换器将敏感的胃肠道pH值信号转换为数字信号后输出到胶囊微处理器芯片的输入端，胶囊微处理器芯片对胃肠道pH值信息、相应时间信息进行处理后输出到信号无线发射功能模块的输入端，信号无线发射功能模块输出端连接到发射天线，发射天线将上述信号向体外发射，微型电池分别对pH值传感器、信号放大器、A/D转换器、微处理器芯片、信号无线发射功能模块进行供电，以保障整个系统的正常运行。