[发明专利]一种便携式无创神经原性膀胱治疗仪无效

专利信息
申请号: 200910104124.3 申请日: 2009-06-18
公开(公告)号: CN101584909A 公开(公告)日: 2009-11-25
发明(设计)人: 代少升;高键 申请(专利权)人: 重庆邮电大学
主分类号: A61N1/36 分类号: A61N1/36;A61H39/00
代理公司: 重庆市恒信知识产权代理有限公司 代理人: 刘小红
地址: 400065重*** 国省代码: 重庆;85
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摘要:
搜索关键词: 一种 便携式 神经 原性 膀胱 治疗
【说明书】:

技术领域

本发明涉及一种医疗仪器,具体是一种便携式膀胱治疗仪。

技术背景

神经原性膀胱是临床上常见的膀胱功能性疾病之一,其发病原因有很多,如脊髓损伤、中枢神经系统病变、某些药物的副作用等。主要表现为残余尿增多、尿潴留及尿失禁等。此外,产后及过量饮酒也有可能影响到膀胱正常功能而导致上述现象的发生。若不及时治疗,则可能引发上尿路感染,进而引起全身性感染和肾功能衰竭而导致患者死亡。现在,随着科技的发展,虽然可以通过一些有创手段对患者进行治疗,如插导尿管、通过手术植入刺激器等,但患者要承受手术带来的巨大痛苦及高额费用,同时也限制了患者的活动范围,降低了患者的生活质量。如果采用保守治疗,对于该疾病效果甚微。而电刺激在治疗神经原性膀胱方面有很好的疗效,但现有电刺激治疗仪设备存在如下缺点:1)设备体积较大。现有电刺激治疗仪一般采用分立式元件设计,导致硬件电路板的设计体积较大,工作稳定性差。2)设备价格昂贵。该设备的开发需要涉及电子工程学、生物医学、医疗器械设计等多个不同的领域,综合性较强,设计难度较大,如中国专利神经元膀胱治疗仪(专利申请号02272944.5),采用单片机及分立元器件设计,导致硬件电路板的设计体积较大,工作稳定性差,设备价格相对昂贵,设备不具有便携性,且使用场合受限。目前市面上出现的神经原性膀胱治疗仪产品多为垄断性产品,价格昂贵,一般患者无力购买,难以得到广泛应用和普及。3)设备不具有便携性,且使用场合受限。由于现有无创膀胱治疗仪采用分立式元件设计,系统体积较大,不具有便携性;而且需要有220V交流电源供电,因此无法满足流动患者随时随地治疗要求,使用场合受到限制。

发明内容

针对现有神经原性膀胱治疗设备体积较大,不便于携带,使用场合受限,价格昂贵等缺陷,本发明设计了一种便携式无创神经原性膀胱治疗仪。

本发明设计的便携式无创神经原性膀胱治疗仪,采用FPGA集成电路产生一系列数字脉冲信号,模拟人体排尿时神经元产生的一系列生理电脉冲信号,通过两组心电监护电极输送到人体膀胱周围的皮肤穴位,来刺激控制膀胱收缩的肌肉,最终达到治疗和缓解膀胱残余尿增多、尿潴留及尿失禁等疾病。

该治疗仪具体包括,电源切换模块、开关电源模块、FPGA电路及FPGA控制模块、液晶显示模块、电源及信号隔离模块、脉冲放大模块、R-C网络输出模块、心电监护电极。电源切换模块负责切换治疗仪由AC适配器供电还是由锂电池供电,电源切换模块的输出分别连接5V开关电源模块和3.3V开关电源模块,由其进行稳压后分别输出稳定的5V和3.3V电压,5V开关电源模块的输出为液晶显示模块供电,并通过电源隔离模块为脉冲放大模块和R-C网络提供工作电压,3.3V开关电源模块的输出送入FPGA电路进行译码,转换为对应的PWM占空比值,经信号隔离模块隔离后输入脉冲放大模块的升压电路输入端,通过对脉冲放大模块中电感L1及电容D1进行充放电,使其输出电压范围为4V 40V,通过限流电阻实现最大8mA输出电流限制,脉冲放大模块输出的方波脉冲送入R-C网络输出模块的输入端,R-C网络输出模块中包括多个T型R-C网络,在每个T型R-C网络的输出端连接有心电监护电极,通过对R-C网络中的电容进行充放电,输入的方波脉冲转变为具有相同幅值的指数波脉冲,指数波脉冲输出到连接在R-C网络的输出端连接有心电监护电极,再通过对应的电极输出到人体。

脉冲放大模块的升压电路采用MAX1553,脉冲放大模块中电感L1取值可为4.7μH,电容D1取值可为0.47μF,当PWM占空比值为0%占空比时对应最小输出电压4V,100%占空比时对应最大输出电压40V。限流电阻R2及R3的阻值设置分别为330kΩ及10kΩ。5V开关电源模块采用转换效率高达85%以上的升压型DC-DC转换芯片RT9277A。

本发明提出的便携式无创神经原性膀胱治疗仪,充分利用现代集成电路低成本、低功耗、高性能等特点,大量采用高集成度的元件,大大减小了系统的体积及功耗。而且由于多采用市场上常见的器件,因此其成本较低。与现有的治疗产品相比,该治疗仪具有成本低、体积小、携带方便等特点,可以普及到家庭,使患者不必在医院进行住院治疗,方便了需要长期治疗的患者,使其不但能够满足住院病人的治疗,而且能够满足院外病人的治疗。与现有的治疗方法相比,该治疗仪采用无创方式进行治疗,患者不用承受手术带来的痛苦及费用。

附图说明

图1本发明提出的便携式无创神经原性膀胱治疗仪结构框图

图2膀胱治疗仪脉冲放大模块框图 

图3R-C网络变换后的指数脉冲波形图

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