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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810665372.4 (22)申请日 2018.06.26 (71)申请人 上海交通大学医学院附属第九人民 医院 地址 200011 上海市黄浦区制造局路639号 (72)发明人 谢芸 黄如林 方斌 程辰 李青峰 (74)专利代理机构 合肥道正企智知识产权代理 有限公司 34130 代理人 武金花 (51)Int.Cl. A61B 90/00(2016.01) (54)发明名称 实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤 软组织扩张器 (57)摘要 本发明涉及了一种实时监测扩张。
2、皮肤不同 扩张点张力的皮肤软组织扩张器， 包括： 扩张囊、 注水壶以及连接所述扩张囊和注水壶的导管， 其 特征在于， 还包括设置在所述扩张囊外表面的多 个柔性压力传感器， 以及相应的无线数据传输 器。 有益效果： 扩张器外表面分布于不同位置的 柔性压力传感器， 可通过手机等电子设备实时监 测不同点的压力数值， 当某点的压力异常增高 时， 可以通过无线传输装置到相应的电子设备 (如手机app， 电脑程序等)报警， 通知患者及时就 医， 或提示护士减少注水， 或提示医生将进行干 预治疗。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 108498183 A 2018.09.07 CN 1084981。
3、83 A 1.一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张器， 包括： 扩张囊、 注水壶 以及连接所述扩张囊和注水壶的导管， 其特征在于， 还包括设置在所述扩张囊外表面的多 个柔性压力传感器， 以及相应的无线数据传输器。 2.根据权利要求1所述的一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张 器， 其特征在于， 所述柔性压力传感器的外部有硅胶涂层， 能够传送压力但不与皮下组织直 接接触， 也不与扩张器内部盐水接触。 3.根据权利要求1或2所述的一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩 张器， 其特征在于， 所述柔性压力传感器均匀分布或单点分布于皮肤软组织扩张器的可能 出现高张。
4、力点。 4.根据权利要求1或2所述的一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩 张器， 其特征在于， 所述的无线数据传送器设置于注水壶中。 5.根据权利要求1所述的一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张 器， 其特征在于， 在所述扩张囊外表面还设有能够监控扩张皮肤表面的温度和/或血氧饱和 度状态的温度传感器和/或血氧饱和度传感器。 6.根据权利要求1所述的一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张 器， 其特征在于， 所述注水壶包括外壳， 以及设置在所述外壳内的注水碗； 所述注水碗的内 部具有中空的腔体， 所述导管穿过所述注水壶的外壳， 并与所述注水碗的中空的腔体相连。
5、 通； 在使用过程中， 以便于完成注水操作。 7.根据权利要求1所述的一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张 器， 其特征在于， 所述扩张囊由医疗级医用硅胶材料制成。 8.根据权利要求1所述的一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张 器， 其特征在于， 所述扩张囊的外表面设有抑菌涂层。 9.根据权利要求1所述的种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张器， 其特征在于， 所述抑菌涂层由纳米银或纳米锌制成； 或所述抑菌涂层为抗生素涂层。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 108498183 A 2 实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张器 技术领域 0。
6、001 本发明涉及医疗器械技术领域， 特别是一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的 皮肤软组织扩张器。 背景技术 0002 软组织扩张器， 又称皮肤软组织扩张器(以下简称扩张器)， 常用于整形和修复重 建的外科手术治疗， 广泛应用于临床治疗。 扩张器是利用皮肤软组织在一定的张力下， 有扩 张并增加面积的生理功能而设计的器械。 利用组织扩张后获得的增加的皮肤软组织， 来修 复所要治疗的组织创伤或组织缺损， 或进行相应的组织器官的重建再造。 通过扩张增加的 皮肤软组织具有和相邻皮肤组织相近似的色泽、 质地、 或毛发， 不产生新的缺损畸形， 从而 获得较好的整形美容和修复重建疗效。 0003 普通的扩。
7、张器的结构由扩张囊、 导管和注水壶三个部分构成。 在扩张过程中由于 扩张器形状的不同或埋置部位的不同， 对扩张皮肤的表面压力并非均一， 因此在扩张期间 就会出现局部皮肤变薄， 或局部压力大的地方出现红血丝等并发症， 并逐渐因压力增大导 致局部血运下降而菲薄甚至破溃。 现有的文献中还没有解决软组织扩张器在使用的过程 中， 扩张过度导致皮肤破溃的严重问题。 现有授权公告号CN205698043， 公开了一种无线监 控压力的皮肤扩张器， 具体公开了将防水电子压力传感器设置在扩张囊的内表面， 通过测 量内部水压， 及时提示使用者去医院处理。 该专利中检测的是扩张囊内部的压力， 不能监测 皮肤表面的压力。
8、， 而扩张器内部属于密闭容器其压强处处相等， 但外表面对于皮肤面的各 个单点压力并非处处相等， 与扩张器的形状以及埋入位置的皮肤厚薄都相关； 所以当部分 皮肤的表面局部出现压力过高， 则可能导致扩张早中期皮肤局部破溃， 或是晚期多点压力 增高过大， 皮肤难以支撑压力导致扩张失败。 基于上述问题， 如能在扩张期间实时监测各个 点的压力， 及时发现高压力点， 尽早给予干预， 如改变扩张器的位置， 注射自体脂肪， 则可以 预防扩张失败的可能。 0004 随着智能穿戴设备的热潮， 柔性压力传感器的开发逐渐成熟， 将一种可以变形可 伸展的柔性压力感受器应用于皮肤软组织扩张器成为了一种技术革新。 搭载柔性。
9、无线传输 系统或是普通的无线传输系统， 将测得的压力实时无线传输到手机app或是电脑终端， 及时 通知医患， 将极大的有利于扩张器并发症的预防， 防止扩张失败。 0005 因此， 设计一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张器是十分必 要的。 0006 内容 0007 本发明提供一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张器， 解决了 现有技术中的扩张易失败问题， 即扩张期间由于皮肤表面受到的张力不同导致皮肤菲薄甚 至破溃。 0008 本发明的皮肤软组织扩张器能够提示患者按时随访或在皮肤出现问题前预警， 及 时解决问题， 减少扩张失败的风险。 无线发射信号可以同时提醒患者及医生。
10、， 做到双向监 说 明 书 1/4 页 3 CN 108498183 A 3 控。 0009 本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现： 0010 一种能实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张器， 包括： 扩张囊、 注 水壶以及连接所述扩张囊和注水壶的导管， 还包括设置在所述扩张囊外表面的多个柔性压 力传感器， 以及与所述柔性压力传感器相连接的无线数据传输器。 0011 作为优选的技术方案， 所述柔性压力传感器的外部有硅胶涂层， 能够传送压力但 不与皮下组织直接接触， 也不与扩张器内部盐水接触。 0012 作为优选的技术方案， 所述柔性压力传感器均匀分布或单点分布于皮肤软组织扩 张。
11、器的可能出现高张力点。 0013 作为优选的技术方案， 在所述扩张囊外表面还设有温度传感器和/或血氧饱和度 传感器， 通过所述温度传感器和/或血氧饱和度传感器能够监控扩张皮肤表面的温度和/或 血氧饱和度状态。 0014 作为优选的技术方案， 所述的无线传送器设置于注水壶中。 0015 作为优选的技术方案， 所述注水壶包括外壳， 以及设置在所述外壳内的注水碗； 所 述注水碗的内部具有中空的腔体， 所述导管穿过所述注水壶的外壳， 并与所述注水碗的中 空的腔体相连通； 在使用过程中， 以便于完成注水操作。 0016 作为优选的技术方案， 所述扩张囊由医疗级医用硅胶材料制成。 0017 作为优选的技术。
12、方案， 所述扩张囊的外表面设有抑菌涂层。 0018 作为优选的技术方案， 所述抑菌涂层由纳米银或纳米锌制成。 0019 作为优选的技术方案， 所述抑菌涂层为抗生素涂层。 0020 有益效果： 0021 (1)实时动态监测不同位点的扩张皮肤表面压力， 在皮肤尚未出现并发症时， 对高 张力点进行报警， 采取措施。 如在扩张器注水时为护士或患者家属提供客观的数据指导， 随 着注水的增加， 可以实时监测到扩张皮肤表面压力的变化， 如果压力增加过大则可以减少 注水， 压力不足则可增加注水。 0022 (2)无线传输数据至手机app， 可以智能通知医师及患者本人。 0023 (3)柔性压力传感器不与皮下以。
13、及囊内液体接触， 安全。 附图说明 0024 为了更清楚地说明本发明实施方案或现有技术中的技术方案， 下面将对实施方案 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 是本发明的一些实施方案， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提 下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。 0025 图1为本发明： 一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张器示意 图。 具体实施方式 0026 为了使本专利实现的技术手段、 创作特征、 达成目的与功效易于明白了解， 下面结 合具体图示， 进一步阐述本发明。 说 明 书 2/4 页 4 CN 1084。
14、98183 A 4 0027 本发明是基于实际操作中遇到的现实问题， 有针对性的给出了解决方案。 对于扩 张失败的问题， 现有技术的解决方案， 多是从控制气囊内部的压力去解决。 但是本发明人在 实际操作中， 发现该方案还是无法解决皮肤局部压力的承受能力差造成的皮肤菲薄甚至溃 烂的问题。 究其根本， 是在于， 监测扩张囊内部的压力， 只能监测到给皮肤内部注入的压力 的大小， 而不清楚各部位皮肤本身的承受力， 所以必然导致监测的结果失败。 0028 本发明人在实践的基础上， 通过实时动态监测不同位点的扩张皮肤表面压力， 在 皮肤尚未出现并发症时， 对高张力点进行报警， 采取措施。 如在扩张器注水时。
15、为护士或患者 家属提供客观的数据指导， 随着注水的增加， 可以实时监测到扩张皮肤表面压力的变化， 如 果压力增加过大则可以减少注水， 压力不足则可增加注水。 0029 下面， 进一步详述本发明的方案。 0030 参见图1所示： 一种实时监测扩张皮肤不同扩张点张力的皮肤软组织扩张器， 包 括： 包括： 扩张囊1、 注水壶2、 导管3、 柔性压力传感器4、 无线数据传送器5。 其中， 扩张囊1和 注水壶2通过导管3相连通， 由于扩张囊1、 注水壶 2及导管3均需要埋置于皮肤下层， 因此， 扩张囊1、 注水壶2及导管3均需要采用医疗级医用硅胶材料制作， 以防止发生感染。 本实施 例中的柔性压力传感器。
16、4设置在扩张囊1的外表面， 柔性压力传感器4的外部有硅胶涂层(图 中未标出)， 能够传送压力但不与皮下组织直接接触， 也不与扩张器内部盐水接触， 因此比 较安全。 该柔性压力传感器4根据成本及临床实际需要放置， 比如均匀分布或单点分布于皮 肤软组织扩张器的可能出现高张力点。 无线数据传送器5 设置于注水壶2中。 该扩张囊1的 形状可以根据需要设置， 比如圆形或椭圆形等。 本领域技术人员可以根据需要决定是否设 置抑菌涂层。 其中， 抑菌涂层为抗生素涂层， 或者由纳米银或纳米锌制成， 其能够有效的防 止感染或发炎等病症的发生。 本实施例在扩张囊1的外表面没有设置抗生素涂层。 0031 上述注水壶2。
17、包括外壳21， 以及设置在外壳21内的注水碗22； 注水碗 22的内部具 有中空的腔体23， 导管3穿过注水壶2的外壳21， 并与注水碗 22的中空的腔体23相连通， 以 便于完成注水操作。 0032 本实施列中的柔性无线传输系统， 将测得的压力实时无线传输到手机app 或是电 脑终端， 实时动态监测不同位点的扩张皮肤表面压力， 在皮肤尚未出现并发症时， 对高张力 点进行报警， 采取措施。 这样将极大的有利于扩张器并发症的预防， 防止扩张失败。 0033 具体的， 本发明中的柔性无线传输系统包括柔性压力传感器4、 无线数据传送器5、 手机APP或是电脑终端。 本实施例以手机终端组成的柔性无线传。
18、输系统为例， APP是应用程 序， 可基于手机终端进行运行操作， 由于无线数据传输器5通过无线通讯方式与手机终端进 行信号传输， 因此， 手机终端可以实时的接收到皮肤表面不同点位的柔性压力传感器4的具 体数据， 根据柔性压力传感器4的数据变化， 能够判断皮肤表面的扩张状态， 以实时监测皮 肤的张力临界值， 防止出现意外症状。 当某一或某几个柔性压力传感器4出现数据异常时， 说明皮肤扩张过程出现问题， 根据APP的程序设定， 会发出提醒， 建议操作者进行处理， 以防 止意外发生。 0034 本发明中的无线通讯方式可以采用为现有的比较成熟的信号传输方法， 如WIFI、 蓝牙、 3G/4G/5G、 。
19、6LoWPAN、 LoRa、 ZigBee或者采用其他的无线信号传输方式。 0035 为了节省注水壶2的空间， 无线数据传送器5的供电模块可以为可充电的薄膜电源 或者为锂电池。 其中， 供电方式可以是太阳能、 或者采用收集人类自身的体热或人体运动时 说 明 书 3/4 页 5 CN 108498183 A 5 候的机械能作为给电子监测系统供电、 或者对为这些系统供电的电池进行再充电。 因此根 据制作时的工艺， 无线数据传送器5和供电模块可以不设置在注水壶内， 即直接集成于柔性 压力传感器5上。 0036 进一步的， 本发明除了设置的柔性压力传感器， 还可以加入温度传感器和/或血氧 饱和度传感器。
20、， 通过温度传感器和/或血氧饱和度传感器能够监控扩张皮肤表面的状态。 因 为当扩张皮瓣发生炎症感染时， 皮瓣温度会升高， 当扩张器因为压力过大压迫血管扩张皮 瓣温度会降低， 通过压力和温度两种同时检测， 数据会更有精确。 另外， 血氧饱和度也和压 力相关， 通常压力过高的时候， 扩张皮肤的血样饱和度会降低， 通过血氧饱和度的检测也可 以进一步优化扩张皮瓣的检测。 0037 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精 神和原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 4/4 页 6 CN 108498183 A 6 图1 说 明 书 附 图 1/1 页 7 CN 108498183 A 7 。