[发明专利]可穿戴非侵入式膀胱容量监测报警装置

说明书

本发明属于医疗器械技术领域，具体为可穿戴非侵入式膀胱容量监测报警装置。包括膀胱生物电阻抗的监测采集装置和实时显示的上机位；膀胱阻抗的监测采集装置用于实时连续采集患者膀胱生物阻抗、判断患者是否达到膀胱容量阈值，包括导联线与一次性电极、高精度阻抗转换器、控制与传输主板；高精度阻抗转换器和控制与传输主板体积小、轻便，不影响患者的正常生活。上机位通过实时监控主控板通过串口发送回来的膀胱阻抗值，实现膀胱生物阻抗的实时、连续监测，便于专业医护人员进行阻抗校准和阻抗阈值的设定。该装置有助于改善膀胱尿道功能障碍患者的生活质量，帮助患者恢复自主排尿。

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及可穿戴非侵入式膀胱容量的监测报警装置。

背景技术

对于脑损伤(比如：脑卒中)导致膀胱的储尿、排尿中枢受损，易出现尿潴留、尿失禁甚至膀胱穿孔等膀胱尿道功能障碍的患者，临床上常采取夹闭尿管定时放尿训练膀胱(目标在于早日拔出导尿管，恢复自主排尿功能)。由于目前主流的尿流动力学(cystometry)检查可准确测定膀胱压力和容量，为下尿路功能障碍患者提供详细、客观、全面的资料，但需将患者送至尿动力学检查室，且检查费用较高，不能连续监测。因此在治疗中往往缺少准确的膀胱压力、容量依据。因此找到一种便携的，能够实时监测膀胱容量，能够及时提示患者放尿的监测手段能有效地帮助治疗并改善患者的生活质量。

膀胱是存储尿液的器官，成年人的膀胱容量在350-500mL之间，当存储的尿量超过500mL，会因膀胱壁张力过大产生疼痛感。运动功能和感觉功能的正常运作是膀胱能行使正常功能的前提。膀胱的排尿和储尿活动离不开运动功能的支持，膀胱壁的扩张产生疼痛感是感觉功能使机体产生尿意的生理基础。膀胱感觉功能和运动功能发生障碍都会影响患者的正常排尿，目前对于运动功能障碍的治疗已经逐渐趋于成熟，提升患者的生活质量也成为了治疗膀胱功能障碍的重要需求，帮助患者克服由于感觉功能的丧失不能及时排尿而造成膀胱穿孔等问题就显得越发重要。

概括地说，现有问题包括：1，供需比例不平衡，现有的康复体系和方案完全不能满足市场需求；2，医院已有设备成本较高且便携性差，时间、空间和金钱的成本相对较高；3，患者缺乏恢复自主排尿意识的指导。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非侵入、便携、能够实时监测膀胱容量，及时提示患者排尿的膀胱容量监测报警装置。该装置对人体无危害，输入电流在1mA以下，频率在50kHz以下，且不影响人的正常活动。

本发明提供的膀胱容量监测报警装置，包括：膀胱生物电阻抗的监测采集装置和实时显示的上机位；其中，所述膀胱生物电阻抗的监测采集装置用于实时连续采集患者膀胱生物阻抗、判断患者是否达到膀胱容量阈值，包括一次性电极、导联线、AD5933阻抗转换器、Arduino Uno R3控制与传输主板；AD5933阻抗转换器通过导联线和一次性电极采集外部负载的阻抗信息，并通过I2C协议与Arduino Uno R3主板传输数据；通过对主控板进行编程控制可以得到最终的阻抗值，并实现膀胱容量的监测与报警；所述上机位用于实时、连续监测膀胱阻抗值，并完成阻抗校准和阻抗阈值的设定。

本发明中，基于生物电阻抗分析原理(Bioelectrical impedance analysis，BIA)，通过固定在体表的电极向目标对象中输入一微小的电流或电压，根据反馈信号检测该目标对象的电阻抗及其变化。

本发明中，硬件部分采用AD5933高精度阻抗转换芯片、Arduino Uno R3作为主控板，采用一次性电极及导联线向待测部位输入激励，再采集返回的信号。