أنبوب أنفي معدي ثلاثي التجويف مزود بمستشعرات للحرارة والضغط

في العام الماضي، جاءني صديق يعمل على قسطرة قياس ضغط المريء. كان فريقه يعاني من عائق كبير بسبب براءة اختراع لشركة Pulmomed.

CN113766873A الأمر يتلخص في شيء واحد: مستشعر بجواره بالون. إذا استخدمتَ بالونًا لعزل الأنسجة، فلا مفرّ من ذلك. غيّر الشكل إلى مربع أو دائري أو بيضاوي - فالادعاءات التابعة مكتوبة بكثافة شديدة لدرجة أن كل مسار مغلق.

حاول مهندسوه تصنيع قسطرة أرق، على أمل أن تسمح الأبعاد الصغيرة بمرورها. لكن الدقة تراجعت بشكل كبير. جربوا طلاءات محبة للماء، لكن دون جدوى. كانت القراءة تتغير بمجرد ملامستها لجدار المريء. بعد ستة أشهر من هذه المعاناة، قال المدير: كفى، انتقلوا إلى شيء آخر.

انقر للتوسيع →

لاحقاً، عندما دخل أنبوب التغذية الأنفية المعدية ثلاثي التجويف المزود بمستشعرات درجة الحرارة والضغط في مصنعنا مرحلة الإنتاج الضخم رسمياً، كانت أول فكرة خطرت ببالي هي معضلته.

يحتوي هذا الأنبوب في جوهره على مستشعر MEMS دقيق، مُغلّف في الجزء المريئي من جدار القسطرة. يبلغ قطر المستشعر 0.4 مم فقط، أي أقل سمكًا من السلك المرشد التقليدي.

لا يوجد بالون. إنها مجرد وحدة استشعار مغلفة بإحكام، مغلفة بغلاف من البولي إيميد أو غلاف معدني، ومثبتة في جدار القسطرة. يمكن لجدار المريء أن يضغط عليها كما يشاء - فالشريحة الموجودة بالداخل محكمة الإغلاق، ولا يمكن لأي قوة خارجية أن تضغط عليها.

الفرق الجوهري عن النهج الحاصل على براءة اختراع واضح: نحن لا نستخدم بالونًا على الإطلاق، لذلك لا يوجد انتهاك يمكن الحديث عنه.

بعد 14 يومًا في المحلول الملحي، ظل الانحراف أقل من 3 ملم زئبق. تحرك قليلاً في أول 24 ساعة، ثم استقر تقريبًا.

ماذا يعني ذلك؟ لا حاجة لاستخدام بالون "لدفع" الأنسجة جانبًا وخلق بيئة عزل اصطناعية. المستشعر نفسه صغيرة بما يكفي ومستقرة بما يكفي — يمكن للأنسجة أن تتحرك كيفما تشاء، وهي تستمر في القياس.

أخذ صديقي لاحقًا مجموعة من العينات في تجربة على الحيوانات. عاد وقال إن شكل موجة الضغط يطابق الجهاز المعياري الذهبي، وأن القطر الخارجي للقسطرة انخفض إلى النصف تقريبًا. هذه كلماته حرفيًا: “"لو كنت أعرف بوجود هذا، لما أمضيت ستة أشهر في محاولة التحايل على تلك البراءة."”

ثلاثي التجويف — أنبوب واحد، ثلاث وظائف

بخلاف أنبوب التغذية الأنفية المعدية القياسي، أنبوب أنفي معدي ثلاثي التجويف مزود بمستشعرات للحرارة والضغط:

لا تتداخل الوظائف الثلاث مع بعضها البعض. يتم توجيه إشارة المستشعر عبر أسلاك معزولة داخل جدار القسطرة وتتصل بمعيار واجهة رقمية I²C, يقوم الجهاز بإخراج بيانات ضغط المريء وضغط المعدة ودرجة الحرارة بشكل مستمر. ويتم أخذ العينات عشرات المرات في الثانية، مع انحراف أقل من 3 ملم زئبق على مدار 24 ساعة.

العناية المركزة ووحدة العناية التنفسية — نفس المعاناة كل يوم، ولا يزال لا يوجد مخرج

اليوم، أنبوب أنفي معدي ثلاثي التجويف مزود بمستشعرات للحرارة والضغط يُستخدم في أغلب الأحيان في وحدات العناية المركزة وأقسام العناية الحرجة بالجهاز التنفسي.

أخبرنا مدير وحدة العناية المركزة في مستشفى جامعي في جيانغسو: كانوا يستخدمون التهوية الوقائية للرئة، ولكن عندما بدا ضغط مجرى الهواء مرتفعًا، لم يتمكنوا من تحديد ما إذا كانت المشكلة في الرئة أم في جدار الصدر، لذلك لم يجرؤوا على تعديل المعايير. بمجرد توفر بيانات ضغط المريء، أصبح ضغط الرئة واضحًا، ويمكن تغيير استراتيجية التهوية على الفور. ووصف ذلك بأنه مشكلة واجهوها. نفس المعاناة كل يوم، ولا يزال لا يوجد مخرج. انخفض وقت معايرة PEEP من 36 دقيقة إلى أقل من 10 دقائق.

بالنسبة لمرضى متلازمة الضائقة التنفسية الحادة (ARDS) في وضعية الانبطاح، تتغير مرونة جدار الصدر مع كل تغيير في الوضعية. وباستخدام أنبوب التغذية الأنفية المعدية ثلاثي التجويف المزود بمستشعرات درجة الحرارة والضغط، يستطيع أخصائيو العلاج التنفسي ضبط ضغط الزفير الإيجابي النهائي (PEEP) في الوقت الفعلي، مما يحافظ على الحويصلات الهوائية مفتوحة دون تمدد مفرط.

يُستخدم هذا الأسلوب أيضًا بشكل غير متوقع في تقييم الفطام. إذ يمكن اجتياز اختبار التنفس التلقائي التقليدي دون ضمان نجاح إزالة أنبوب التنفس. ومن خلال متابعة اتجاه الضغط عبر الرئتين بشكل مستمر، يستطيع الأطباء تقييم مدى تعافي الحجاب الحاجز، وتحديد الوقت المناسب لذلك. نافذة الفطام بدقة أكبر.

كما أن له استخداماً غير متوقع في تقييم الفطام. فمن خلال متابعة الاتجاه المستمر لضغط عبر الرئة، يستطيع الأطباء تقييم مدى تعافي الحجاب الحاجز، وبالتالي تحديد وقت الفطام بدقة أكبر.

قم بإجراء الحسابات — إنه ليس مكلفاً

من حيث سعر الوحدة فقط، فإن أنبوب التغذية الأنفية المعدية ثلاثي التجويف المزود بمستشعرات درجة الحرارة والضغط يكلف أكثر من الأنبوب القياسي. ولكن في العناية المركزة، لا تسير الأمور بهذه الطريقة.

أنبوب واحد قياسي بالإضافة إلى قسطرة قياس ضغط المريء يعني استخدام مادتين استهلاكيتين، وإجراء عملية تنبيب إضافية، ومزيدًا من الانزعاج. مع الأخذ في الاعتبار انخفاض عدد أيام الإقامة في وحدة العناية المركزة، فإن تكلفة المستشعر تُغطى إلى حد كبير. يستبدل أنبوب التغذية الأنفية المعدية ثلاثي التجويف المزود بمستشعرات درجة الحرارة والضغط أنبوبين بأنبوب واحد.

يأتي الأنبوب مزودًا بكابل ملحوم مسبقًا وموصل دبوس قياسي. يمكن لمهندس الإنشاءات تمرير الكابل، وتوصيل لوحة الدوائر المطبوعة الخلفية، وقراءة البيانات مباشرةً عبر بروتوكول I²C - دون الحاجة إلى كتابة خوارزمية معايرة. الآن، يمكن لفني خطوط الإنتاج اختباره على مرحلتين فقط.

عندما يسير عدد كافٍ من الناس في طريق ما،, يتحول إلى جدار

أحيانًا أعتقد أن العائق في تصنيع الأجهزة الطبية المحلية لا يقتصر على الرقائق والمواد فحسب، بل يشمل هذه الأشياء غير الملحوظة طبقة الاستشعار المكونات. اعتاد الجميع على اتباع المسار الذي سلكه غيرهم: لقياس ضغط الرئة، تحتاج إلى بالون؛ لقياس درجة حرارة الجسم الأساسية، تضيف أنبوبًا آخر. لا يبدو أن أحدًا يفكر في أنه إذا دفعت المستشعر نفسه إلى أقصى حدوده، فإن المسار يكون تحت قدميك مباشرة.

هذا ليس اختراعًا ثوريًا. إنه ببساطة يستغل مسارًا موجودًا بالفعل في المريض، مما يسمح لأنبوب واحد بحل كل من المراقبة والتغذية في نفس الوقت.

إذا كنت تعمل أيضًا في ظل قيود براءات الاختراع، أو تعاني من مشاكل تتعلق بأبعاد القسطرة ودقتها، فتواصل معنا واطلب بعض العينات.

التعليمات