精准靶向给药装置及系统的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械领域，具体公开了一种精准靶向给药装置及系统。


背景技术：

2.慢性病已经成为我国首要致死原因，近年来脑血管病等慢性病导致的死亡人数已持续占到全国总死亡人数的80％以上。临床上和生活中最常用的给药方式有口服给药、静脉注射给药等系统给药方式。由于药物可用性有限，且全局性副作用发生率高，见效缓慢等原因，靶向给药已经成为一个重要的长期发展方向。靶向给药有精准给药、见效迅速、适量给药且无副作用的优点。传统机械泵结构复杂、多为易损件，使用成本高，且机械运动摩擦生热易损坏发生故障，长期植入式使用安全风险高。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的上述技术问题。为此，本实用新型提出一种精准靶向给药装置及系统，解决上述至少一个技术问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型第一方面提供了一种精准靶向给药装置，包括壳体以及设置于所述壳体内的药囊、电渗泵、控制器、电池、传感器、导管以及接收线圈，其中，所述电池与所述电渗泵、控制器以及传感器连接，所述控制器与所述传感器、所述电渗泵连接，所述电渗泵设置在所述药囊与所述导管之间，所述传感器设置在所述电渗泵与所述导管之间，用于获取药液的流体指标信息，所述接收线圈与所述控制器连接。
5.本实用新型第二方面提供了一种精准靶向给药系统，包括智能终端以及如上
6.所述的精准靶向给药装置，其中，所述智能终端包括：无线信号接收单元、中央处理单元以及与所述无线信号接收单元连接的发射线圈。
7.另外，本实用新型的精准靶向给药装置还可以具有如下附加的技术特征：
8.根据本实用新型的一些实施例，还包括：
9.还包括设置在所述壳体内的单向阀，所述单向阀设置在所述电渗泵与所述传感器之间。
10.根据本实用新型的一些实施例，所述壳体包括上壳体以及下壳体，所述上壳体盖设于所述下壳体上，所述下壳体具有容纳腔，所述药囊、电渗泵、控制器、电池、传感器以及单向阀位于所述容纳腔内。
11.根据本实用新型的一些实施例，所述下壳体的外表面设置有连接管，所述连接管的一端与所述导管连通，另一端贯穿所述下壳体与所述电渗泵的出液口连通，所述单向阀以及所述传感器设置在所述连接管上。
12.根据本实用新型的一些实施例，所述接收线圈固定在所述上壳体的内表面或者外表面。
13.根据本实用新型的一些实施例，所述上壳体的内表面或者外表面开设有凹槽，所述接收线圈放置于所述凹槽内。
14.根据本实用新型的一些实施例，所述接收线圈缠绕在所述连接管上。
15.根据本实用新型的一些实施例，所述壳体还包括于所述下壳体内设置的隔板，所述隔板将所述容纳腔分隔成第一安装腔以及第二安装腔，所述控制器以及所述电池位于所述第一安装腔，所述药囊、电渗泵、传感器以及单向阀位于所述第二安装腔。
16.根据本实用新型的一些实施例，所述壳体还包括密封板，所述密封板盖设于所述下壳体，并与所述下壳体、所述隔板围合成封闭的第一安装腔。
17.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
18.1、本实用新型选用电渗泵驱动和传感器反馈闭环控制，能实现精准靶向给药。电渗泵结构简单，使用成本较低；
19.2、与传统机械泵相比，电渗泵无机械运动，摩擦产热极少，零部件均可用生物相容性的材料制作，更适合于长期植入使用。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
21.图1为本实用新型一个实施例中精准靶向给药装置的模块图；
22.图2为本实用新型一个实施例中精准靶向给药装置的模块分解图；
23.图3为本实用新型一个实施例中精准靶向给药系统的平面分解图，其中，接收线圈设置在上壳体的外表面；
24.图4为图3的立体图；
25.图5为在图4的基础上加设密封板的结构示意图；
26.图6为本实用新型另一个实施例中精准靶向给药系统的平面分解图，其中，接收线圈设置在上壳体的内表面；
27.图7为图6的立体图；
28.图8为本实用新型另一个实施例中精准靶向给药系统的平面分解图，其中，接收线圈缠绕在连接管上；
29.图9为图8的立体图。
30.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
31.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
32.需要说明的是，在介入医疗器械领域，一般将植入人体或动物体内的医疗器械的距离操作者较近的一端称为“近端”，将距离操作者较远的一端称为“远端”，并依据此原理定义医疗器械的任一部件的“近端”和“远端”。“轴向”一般是指医疗器械在被输送时的长度方向，“径向”一般是指医疗器械的与其“轴向”垂直的方向，并依据此原理定义医疗器械的
任一部件的“轴向”和“径向”。
33.以下将结合具体实施例进一步详细说明本实用新型的技术方案。
34.请参照图1-9所示，本实用新型的实施例提供了一种精准靶向给药系统，包括精准靶向给药装置100以及智能终端200，其中，该精准靶向给药装置100能够与体外的智能终端200进行无线数据通信，进而实现精准靶向给药装置100的体外控制自主给药。该精准靶向给药装置100包括壳体10以及设置于所述壳体10内的药囊11、电渗泵12、控制器13、电池14、传感器15、导管16、接收线圈17以及单向阀18，其中，电池14与电渗泵12、控制器13以及传感器15连接，控制器13与传感器15、电渗泵12连接，电渗泵12设置在药囊11与导管16之间，传感器15设置在电渗泵12与导管16之间，用于获取药液的流体指标信息，接收线圈17与控制器13连接，电池14与控制器13连接，用于为电池14进行无线充电，单向阀18设置在电渗泵12与传感器15之间。
35.在本实施例中，壳体10可为金属钛或钛合金，也可为生物陶瓷或玻璃，壳体10包括上壳体101以及下壳体102，上壳体101盖设于下壳体102上，下壳体102具有容纳腔，药囊11、电渗泵12、控制器13、电池14、传感器15以及单向阀18位于容纳腔内。
36.本实施例中的药囊11用于储存药液，药囊11可用硅胶等生物相容性的柔性材料制作，用胶黏的方式将药囊固定在下壳体102上，电渗泵12作为动力单元，用于驱动药囊11中的药液流入导管16，电渗泵12的材料可以是聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)，也可以是聚碳酸酯(pc)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚二甲基硅氧烷(pdms)等生物相容性材料的材料制作，电渗泵12可用胶黏的方式固定在下壳体102上，但不局限于这种方式固定。
37.继续参照图1-2，控制器13与电渗泵12连接，用于控制电渗泵12，控制器13可用陶瓷或者玻璃生物相容性材料作为基板，也可用封装的方式将控制器13密封起来。
38.进一步地，单向阀18可以保证药物单向流通防止回流污染药囊11内药物，单向阀18接在电渗泵12后，实现药物的单向流动，单向阀18可用医用树脂也可用abs等生物相容性的材料制作，可以用注塑的方式加工也可用3d打印的方式成型。
39.继续参照图1，本实施例中的传感器15将检测到的药液流体指标信息反馈给控制器13，传感器15可以是流量传感器，也可以是压力传感器，或是多个传感器组合。
40.本实施例中的精准靶向给药装置100可做成植入式的，因此需要将药囊11、电渗泵12、控制器13、电池14、传感器15以及单向阀18集成一个整体，需要三维异质集成将流道与电路区分并做封装集成，同时要做好整个装置的气密性保护，防止体液渗透进入壳体10内和壳体10内非生物相容性材料扩散至体内。
41.继续参照图3，下壳体102的外表面设置有连接管103，连接管103的一端与导管16连通，另一端贯穿下壳体102与电渗泵12的出液口连通，单向阀18以及传感器15设置在连接管103上。
42.在本实用新型的一些实施例中，如图3-7所示，使用生物相容性材料包覆接收线圈17，再用生物相容性胶水将接收线圈17固定在壳体10。具体地，接收线圈17可以粘贴在上壳体101的内表面或者外表面。但是本实用新型并不以此为限，还可以在上壳体101的内表面或者外表面上开设凹槽，将接收线圈17嵌入在凹槽内进行固定。
43.当接收线圈17可以粘贴在上壳体101外表面时，接收线圈17可以是与壳体绝缘的漆包线，此时接收线圈17可以通过馈通技术穿过上壳体101与控制器13连接，控制器13与电
池14连接，从而实现电池14的无线充电。
44.在本实用新型的其他实施例中，如图8-9所示，接收线圈17还可以缠绕在连接管103上。本实用新型对接收线圈17的固定位置、固定方式不做限定，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。
45.需要说明的是，由于药囊11、电渗泵12中的液体可能具有扩散性，同时有电解质的成分，可能会腐蚀电路元件，为了解决上述问题，继续参照图3-5，在本实施例中，壳体10还包括于下壳体102内设置的隔板104，隔板104将容纳腔分隔成第一安装腔以及第二安装腔，控制器13以及电池14位于第一安装腔，药囊11、电渗泵12、传感器15以及单向阀18位于第二安装腔。壳体10还包括密封板105，密封板105盖设于下壳体102，并与下壳体102、隔板104围合成封闭的第一安装腔。具体地，本实用新型将控制器13以及电池14等电路元件单独封装，保护了电路，延长整套装置的使用寿命。
46.为了实现与该精准靶向给药装置100的交互，本实施例中的智能终端200包括：无线信号接收单元、无线充电发射单元、中央处理单元、显示单元以及与无线信号接收单元、无线充电发射单元连接的发射线圈。具体地，当精准靶向给药装置100到达肺动脉位置后，控制器13接收来自传感器15采集的信号，控制器13根据接收到的信号控制电渗泵12的工作，进而控制自动给药。同时控制器13将信号传输至精准靶向给药装置100内的无线信号发射单元，无线信号发射单元将信号传输至接收线圈17，从而发射到智能终端200上的发射线圈上，发射线圈接收到信号后，传输信号至无线信号接收单元上，进而传输至中央处理单元，中央处理单元通过显示单元显示传感器15监测到的数据。同时，中央处理单元向无线充电发射单元传输信号，并进而将信号传输至发射线圈处，位于体内的精准靶向给药装置100通过接收线圈17接收无线充电能量，并将其传输至精准靶向给药装置100内的无线充电接收单元，控制器13根据充电信号以及电池14上的电量给电池14进行充电。
47.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。