带有光纤压力传感器的自动灌系统调节骨盆内压力,用于灵活的尿路透镜
Takashi Yoshida1,2, Noriko Tsuruoka3, Yoichi Haga3,4
1Graduate School of Engineering, Tottori University, Tottori, Japan.
Scientific reports
|December 21, 2023
概括
这项研究开发了一种使用光纤压力传感器的自动灌系统,在柔性尿道镜检查 (f-URS) 期间保持安全的骨盆内压力 (IPP),降低感染风险. 该系统精确调节压力,显示出对更安全的外科手术程序的希望.
科学领域:
- 泌尿器科 泌尿器科 泌尿器科 泌尿器科
- 生物医学工程 生物医学工程
- 手术技术 手术技术
背景情况:
- 在柔性尿路透镜检查 (f-URS) 中增加的盆腔内压力 (IPP) 可能会导致严重的尿路感染,原因是皮叶静脉逆流.
- 控制IPP的自动化系统可以提高f-URS的安全性,并预防术后并发症.
研究的目的:
- 为了评估超微型光纤压力传感器在f-URS期间测量IPP的准确性.
- 开发和演示由此传感器调节的自动灌系统.
主要方法:
- 一个ex vivo猪模型被用来比较实际的IPP (a-IPP) 与光纤传感器IPP (fo-IPP).
- 一个250微米的隔膜压力传感器被集成到尿管镜中.
- 一个比例积分导数 (PID) 控制器优化了灌的流量为IPP调节.
主要成果:
- 在60-180 mbar. 跨越a-IPP和fo-IPP之间发现了高相关性 (r ≥0.7,p <0.001).
- 光纤传感器的响应时间与传统方法相提并论.
- 优化的自动灌系统在5-20mmHg范围内精确调节IPP,而不会超标.
结论:
- 一个使用光纤压力传感器的自动灌系统已成功为f-URS开发.
- 该系统有效调节骨盆内压力,可能提高手术的安全性.
- 需要进一步的体内研究来确认临床可行性.
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