基于光纖傳感器的氣管導(dǎo)管iTraXS

基于光纖傳感器的氣管導(dǎo)管稱為iTraXS，防止氣道受到壓力損傷并協(xié)助監(jiān)測(cè)生命體征。 ?

諾丁漢大學(xué)（University of Nottingham）從英國(guó)醫(yī)學(xué)研究理事會(huì)（(Swindon and London, England英國(guó)斯溫頓和倫敦）獲得資金，用以加快配備光纖傳感器的氣管導(dǎo)管（endotracheal tube，ETT）的開發(fā)。

氣管導(dǎo)管放置在需要人工呼吸支持的患者的氣管（trachea或者windpipe）中ETT，稱為iTraXS，旨在防止氣道受到壓力傷害并協(xié)助監(jiān)測(cè)生命體征。

?

ETT具有位于氣管內(nèi)的可充氣的氣球狀“袖帶”（balloon-like"cuff"），形成氣密性密封（gas-tight seal），可防止富氧空氣泄漏并保持有效通風(fēng)。密封件還可以保護(hù)肺部免受嘔吐物或血液的污染，這種污染可能導(dǎo)致呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎（ventilator-associated pneumonia，VAP）。

不正確的袖帶充氣壓力會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)主要問題。如果壓力太低，可能會(huì)導(dǎo)致液體流經(jīng)袖帶并導(dǎo)致VAP。相反，如果壓力過高，則可能導(dǎo)致氣管內(nèi)的壓力損傷。壓力傷害的范圍從術(shù)后的一半到中等程度到嚴(yán)重的喉嚨痛，聲音改變或咳嗽（數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：英國(guó)每年50萬病人，占英國(guó)總?cè)丝?%），永久性疤痕和氣管組織變窄（插管后氣管狹窄[PITS]） ，英國(guó)每年約有2000名患者。

PITS是一種致殘疾病，患者生活在“從呼吸到呼吸”的狀態(tài)，并報(bào)告了對(duì)生活質(zhì)量和多種醫(yī)療干預(yù)措施的長(zhǎng)期不利影響。

目前，市場(chǎng)上沒有醫(yī)療設(shè)備可以準(zhǔn)確、安全地測(cè)量和監(jiān)測(cè)充氣袖帶的接觸壓力以及氣管內(nèi)膜（粘膜）的血流。當(dāng)前，最佳的建議是對(duì)所有患者保持固定壓力。

然而，iTraXS技術(shù)允許臨床工作人員為每位患者找到正確的壓力，從而在良好的密封與組織壓力和血流之間取得平衡，從而實(shí)現(xiàn)個(gè)性化護(hù)理。

iTraXS使用集成在一次性ETT中的細(xì)而柔軟（thin, flexible）的光纖傳感器，該ETT與光電監(jiān)控和顯示單元鏈接。

該設(shè)備會(huì)同時(shí)監(jiān)測(cè)袖帶-氣管界面（袖帶接觸氣管襯里的位置，the pointwhere the cuff touches the windpipe linin）的接觸壓力和血液供應(yīng)，以確保良好的氣密性，同時(shí)避免損傷氣管。

iTraXS測(cè)量還可以在院前情況下幫助ETT放置和生命體征監(jiān)測(cè)（氧飽和度，心率，脈搏量，溫度oxygensaturation, heart rate, pulse volume, temperature）。

這可以替代多種設(shè)備，例如手指夾式氧氣監(jiān)測(cè)器（finger-clip oxygen monitors），這些設(shè)備在戰(zhàn)場(chǎng)上或救護(hù)車（onthe battlefield or in an ambulance）中可能會(huì)帶來不便，例如由于肢體丟失或血壓低而導(dǎo)致不準(zhǔn)確。

該設(shè)備將準(zhǔn)備進(jìn)行臨床試驗(yàn)，并可能獲得CE標(biāo)記并在三年內(nèi)投放市場(chǎng)。 醫(yī)療技術(shù)中心生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)教授兼聯(lián)合主任史蒂夫·摩根（Steve Morgan）認(rèn)為，iTraXS的范圍可以擴(kuò)大，以通過一系列不同的智能管（smart tubes）來滿足其他醫(yī)療保健需求?！肮饫w傳感是一種通用的平臺(tái)技術(shù)，可以測(cè)量一系列物理和生化參數(shù)，并且可以同等地應(yīng)用于任何內(nèi)部導(dǎo)管。

通過適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化（例如功能性的涂層），可以顯著擴(kuò)展傳感能力，以監(jiān)控例如導(dǎo)致感染的生物膜的形成（細(xì)菌生長(zhǎng)）”。






審核編輯：劉清