原位植入式人工肛門括約肌系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、肛門失禁也叫大便失禁,表現(xiàn)為肛門括約肌不受意識控制,不能感知直腸內(nèi)容的容量和性質(zhì),而不能自主排便。喪失大便自控能力會使人自我孤立,生活質(zhì)量嚴(yán)重下降。徹底解決肛門括約肌損傷或缺失等重度病患的排便自控問題,人工肛門括約肌成為一個頗有前景的研究領(lǐng)域。現(xiàn)有的基于尿道括約肌改進(jìn)型、基于壓電陶瓷型和基于記憶合金型的人工肛門括約肌系統(tǒng)都存在不足。因此,研制新型的符合人體生理需求的人工肛門括約肌系統(tǒng)具有十分重要的意義。本論文以國家自然科學(xué)基金(No.3

2、0800235)、教育部博士點新教師基金(No.20070248094)和上海交通大學(xué)醫(yī)工交叉基金資助項目(No.YG2009ZD103)為依托,結(jié)合工程技術(shù)與醫(yī)學(xué)知識,擬解決適合于人體生理要求的人工肛門括約肌的重建及其關(guān)鍵技術(shù),研究一種可用于臨床的肛門失禁治療方法,確?；颊吣茏灾骺刂婆疟銜r間,消除現(xiàn)有治療肛門失禁手術(shù)的各種缺陷,提高患者的生活質(zhì)量。本論文基于正常排便機(jī)理,研究了原位植入式人工肛門括約肌系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),介紹了人工肛門括約

3、肌系統(tǒng)的總體構(gòu)成和系統(tǒng)功能。人工肛門括約肌系統(tǒng)由體內(nèi)裝置和體外便攜裝置兩部分組成,集成以下模塊系統(tǒng):感知功能模塊、無線通信模塊、微控制器模塊、微型執(zhí)行機(jī)構(gòu)和經(jīng)皮能量傳輸系統(tǒng)。在微執(zhí)行機(jī)構(gòu)上提出了兩種新型微型泵:波紋管注射式微型泵和蠕動式微型泵,詳細(xì)介紹了微型泵的設(shè)計原理。本論文重點研究了人工肛門括約肌的經(jīng)皮能量傳輸技術(shù)的原理,分析比較了接收端SS和SP兩種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)下系統(tǒng)的能量傳輸效率及效率最大化的條件;提出了經(jīng)皮能量傳輸模塊的耦合線圈的