本文關(guān)鍵詞：基于無(wú)線能量傳輸?shù)娜斯じ亻T括約肌系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：肛門失禁嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，傳統(tǒng)的外科治療方式雖然不斷改進(jìn)，但效果不盡人意。近年來(lái)人工肛門括約肌的提出和實(shí)現(xiàn)為解決重度肛門失禁難題提供了可能。但是現(xiàn)有的人工肛門括約肌仍存在無(wú)法檢測(cè)腸道糞便量、不能自主控制排便時(shí)間、需要手動(dòng)擠壓微泵以及價(jià)格昂貴等缺陷，因此開發(fā)出符合人體生理要求的人工肛門括約肌系統(tǒng)已成為醫(yī)工交叉的一個(gè)重要研究方向。 本文依托國(guó)家自然基金（NO.30800235）等項(xiàng)目資助，結(jié)合研究所多年的階段性研究成果，在第二代基于經(jīng)皮供能的植入式人工肛門括約肌系統(tǒng)（The Second Generation of Artificial Anal Sphincter System,AASS-II）的基礎(chǔ)上，開展了第三代人工肛門括約肌系統(tǒng)（The ThirdGeneration of Artificial Anal Sphincter System, AASS-III）的研究。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行多方面的完善和優(yōu)化，提高了第三代人工肛門括約肌系統(tǒng)的實(shí)用性和可靠性。本文的研究工作主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。 1.改進(jìn)和完善了體外控制裝置和體內(nèi)執(zhí)行裝置。①開發(fā)響應(yīng)速度更快的無(wú)線通訊模塊，，改進(jìn)數(shù)據(jù)收發(fā)的切換方式，進(jìn)一步提高了體內(nèi)外通信的穩(wěn)定性和可靠性。②增設(shè)壓力檢測(cè)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)體內(nèi)直腸壓力值的長(zhǎng)期記錄，便于總結(jié)直腸運(yùn)動(dòng)規(guī)律，為選取合理的閉合閾值、報(bào)警閾值等操作提供依據(jù)。③體內(nèi)執(zhí)行裝置的括約肌假體，材料上從鋁合金變?yōu)獒t(yī)用硅膠，形狀上從方形改為圓形，體積更小、重量更輕，并且能夠?qū)χ蹦c施加均勻的壓力，在符合人體腸道安全范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)自制。④研究了活體柔性腸道內(nèi)糞便量的檢測(cè)方法，選用精密的傳感器建立起糞便量與檢測(cè)參量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，為患者重建直腸及肛管感知功能。⑤設(shè)計(jì)體內(nèi)充電模塊，患者無(wú)需實(shí)時(shí)佩戴體外發(fā)射裝置，且在無(wú)線能量傳輸受到外界因素干擾時(shí)，能夠保持體內(nèi)供電的持續(xù)穩(wěn)定。 2.完善和優(yōu)化了體內(nèi)外系統(tǒng)的軟件架構(gòu)，制定相應(yīng)的通性協(xié)議，實(shí)現(xiàn)更流暢的體內(nèi)外交互過(guò)程。此外，對(duì)體內(nèi)外系統(tǒng)進(jìn)行了集成和封裝，體內(nèi)執(zhí)行模塊集電路板、微泵及儲(chǔ)液袋于一體，減小了植入體積，采用醫(yī)用硅膠密封，提高了系統(tǒng)的生物相容性。 3.利用電磁耦合原理研究了無(wú)線能量傳輸系統(tǒng)，對(duì)兩耦合線圈在不同的相對(duì)位置情況下的傳輸效率和接收功率進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出在軸向位移為6mm，無(wú)徑向位移和旋轉(zhuǎn)角度處獲得最大傳輸效率84%。 4.完成了植入式活體動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，對(duì)AASS-III的括約肌假體的控便效果、無(wú)線能量充電、體內(nèi)外通信及生物相容性等方面進(jìn)行了驗(yàn)證，取得了豐富的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，為將來(lái)的臨床實(shí)驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。 本文研究的AASS-III可以在一定程度上模擬正常人體肛門括約肌功能，為嚴(yán)重肛門失禁的患者提供了一種新的治療方法。
【關(guān)鍵詞】：肛門失禁 人工肛門括約肌 無(wú)線能量傳輸 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R657.1;R318.1
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-20
• 1.1 研究背景11-13
• 1.1.1 肛門失禁的發(fā)病情況11
• 1.1.2 肛門失禁的病因11-12
• 1.1.3 肛門失禁的治療方法12-13
• 1.2 人工肛門括約肌的研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 國(guó)外研究技術(shù)13-17
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容與方法18-19
• 1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)19-20
• 第二章 人工肛門括約肌系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案20-27
• 2.1 肛門直腸排便抑便機(jī)理20-21
• 2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)21-23
• 2.2.1 體外控制裝置22
• 2.2.2 體內(nèi)執(zhí)行裝置22
• 2.2.3 無(wú)線能量傳輸裝置22-23
• 2.3 執(zhí)行機(jī)構(gòu)方案23-24
• 2.4 直腸感知方案24-25
• 2.5 能量供給方案25
• 2.6 生物相容性方案25-26
• 2.7 本章小結(jié)26-27
• 第三章 人工肛門括約肌系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究27-48
• 3.1 體外控制裝置27-33
• 3.1.1 體外微控制器27
• 3.1.2 無(wú)線通信模塊27-31
• 3.1.3 其他模塊31-33
• 3.2 體內(nèi)執(zhí)行裝置33-38
• 3.2.1 體內(nèi)微控制器33
• 3.2.2 括約肌假體33-35
• 3.2.3 腸道壓力檢測(cè)35-37
• 3.2.4 微泵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)37-38
• 3.3 系統(tǒng)軟件架構(gòu)38-46
• 3.3.1 體外軟件架構(gòu)38-40
• 3.3.2 體內(nèi)軟件架構(gòu)40-41
• 3.3.3 運(yùn)用層協(xié)議制定41-46
• 3.4 模塊集成46-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 第四章 無(wú)線能量傳輸系統(tǒng)48-67
• 4.1 電磁感應(yīng)相關(guān)定理48-50
• 4.2 無(wú)線能量傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)50-58
• 4.2.1 發(fā)射電路51-53
• 4.2.2 接收電路53-55
• 4.2.3 線圈耦合55-58
• 4.3 線圈耦合實(shí)驗(yàn)58-63
• 4.4 體內(nèi)儲(chǔ)能電路63-64
• 4.5 能量管理64-66
• 4.6 本章小結(jié)66-67
• 第五章 人工肛門括約肌系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)67-73
• 5.1 離體實(shí)驗(yàn)67-69
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容67-69
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析69
• 5.2 活體實(shí)驗(yàn)69-72
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容69-72
• 5.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析72
• 5.3 本章小結(jié)72-73
• 第六章 總結(jié)與展望73-76
• 6.1 主要工作與創(chuàng)新點(diǎn)73-75
• 6.2 后續(xù)工作研究75-76
• 參考文獻(xiàn)76-80
• 致謝80-81
• 攻讀碩士期間已發(fā)表或錄用的論文81

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 葛靜;魯永鮮;張弈;黎新宇;;北京地區(qū)成年女性尿失禁患病率及就診率調(diào)查[J];中國(guó)婦產(chǎn)科臨床雜志;2010年01期

2 劉愛堂,高桂芝;醫(yī)用硅橡膠的最新進(jìn)展[J];特種橡膠制品;2003年02期

3 許茜茜;劉華;顏國(guó)正;;植入式人工肛門括約肌系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)及動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[J];中國(guó)組織工程研究;2012年13期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 馬官營(yíng);人體腸道診查微型機(jī)器人系統(tǒng)及其無(wú)線供能技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2008年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 許茜茜;基于經(jīng)皮供能的植入式人工肛門括約肌系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2012年

2 趙玉娟;人工肛門括約肌系統(tǒng)及其經(jīng)皮能量傳輸技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2009年

3 羅念亭;人工肛門括約肌系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及實(shí)驗(yàn)研究[D];上海交通大學(xué);2008年

4 倪瑞燁;原位植入式人工肛門括約肌系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];上海交通大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：基于無(wú)線能量傳輸?shù)娜斯じ亻T括約肌系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：398264