專利名稱：具有電刺激功能的藥物自動導(dǎo)入系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于醫(yī)療儀器領(lǐng)域，涉及一種具有電刺激功能的藥物自動導(dǎo)入系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
長期以來，預(yù)防及治療疾病的方式有很多種，如口服藥物、靜脈注射、肌肉注射等。 一旦方式選定，受體對藥物的吸收以及療效很大程度上取決與受體自身的物理及化學(xué)因 素。近年來的研究表明，活體電穿孔技術(shù)利用電脈沖信號改變細胞膜的通透性，方便藥物 進入細胞組織中從而極大程度的提高受體對藥物的吸收率，此技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng) 用，市場上隨之出現(xiàn)很多以此技術(shù)為基礎(chǔ)的藥物導(dǎo)入儀器。此類儀器利用電信號刺激目標(biāo) 組織，從而提高DNA疫苗等大分子在組織細胞中的吸收效率，具有很好的臨床效果，得到廣 泛應(yīng)用。另一方面，傳統(tǒng)的注射方式也面臨挑戰(zhàn)。隨著科技的進步，藥物注射儀器朝著自動 化、精密化的方向發(fā)展，市場上出現(xiàn)了很多自動注射儀器、自動注射泵、精密注射器等，此類 儀器的出現(xiàn)提高了藥物注射的自動化，也提高了小計量注射的精度。但在實際應(yīng)用中，藥物注射與電刺激一般是分步進行的，受體在特定的目標(biāo)組織 處接受藥物注射后(一般為傳統(tǒng)的肌肉注射)，操作人員采用藥物導(dǎo)入儀器對此目標(biāo)組織進 行電信號刺激，加快組織細胞對藥物的吸收。由于是分步驟、分儀器進行的，此種方式導(dǎo)致 注射與電刺激中間的時間間隔較大，影響藥物導(dǎo)入的效果，同時這種方式操作起來比較繁 瑣，自動化程度低。因此，一種集合自動注射與電刺激于一體的藥物導(dǎo)入系統(tǒng)被迫切需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有電刺激功能的藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，可以方便 的實現(xiàn)對特定的受體組織進行藥物自動注射和電信號刺激，從而提高藥物導(dǎo)入受體的效率。為達到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案一種具有電刺激功能的藥物自動注 射導(dǎo)入系統(tǒng)，包括由一個手持殼體、安裝在手持殼體內(nèi)的一個注射裝置和聯(lián)接注射裝置的 一個微量自動注射裝置、以及與微量自動注射裝置電聯(lián)接的一個控制臺構(gòu)成的一個藥物自 動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，其特征在于所述手持殼體內(nèi)還設(shè)有一個電刺激裝置，該電刺激裝置也電 聯(lián)接所述的控制臺；所述控制臺內(nèi)設(shè)有多接口的單片機，通過單片機將藥物自動注射控制 與電刺激集合，實現(xiàn)在藥物自動注射之后發(fā)出信號觸發(fā)電刺激裝置，產(chǎn)生電脈沖信號傳入 受體組織，改變組織處的細胞膜的通透性，提高細胞對藥物的吸收率。上述手持式殼體的結(jié)構(gòu)是一個前筒后端通過螺紋結(jié)構(gòu)與一個后座連接，所述前 筒前端滑套一個端蓋，該端蓋內(nèi)腔安置有彈簧，該端蓋與前筒滑套的滑道上有臺階對滑蓋 滑動限位。上述自動注射裝置的結(jié)構(gòu)是一個注射器筒固定安裝在所述前筒內(nèi)，固定于注射
3器筒前端的一根針頭處在所述端蓋內(nèi)，一根注射器活塞桿從所述注射器筒的后端伸出。上述的微量自動注射裝置的結(jié)構(gòu)是在所述的后座的內(nèi)腔后端下部固定一個步進 電機，該步進電機的輸出軸上固定一個錐齒輪，后座內(nèi)固定安裝一根絲桿，該絲桿后端部上 固定一個錐齒輪，該錐齒輪與所述錐齒輪相嚙合，該絲桿上旋配滑塊，該滑塊上安裝一個壓 力傳感器，所述注射器活塞桿的后端抵靠著該壓力傳感器。上述電刺激裝置的結(jié)構(gòu)是在所述前筒內(nèi)嵌裝兩根電極針，該電極針伸入所述端 蓋內(nèi)，而針尖與所述針頭齊平，所述兩根電極針的后端與固定在所述后座內(nèi)固定的兩片金 屬片電連接。上述控制臺的殼體上設(shè)有顯示屏和輸入鍵盤，所述控制臺的電路結(jié)構(gòu)是一個單 片機分別連接一個輸入及顯示單元、一個供電系統(tǒng)、一個傳感器及信號處理單元、一個電脈 沖信號發(fā)生系統(tǒng)和一個步進電機傳動系統(tǒng)；所述輸入及顯示單元連接所述顯示屏及鍵盤， 所述傳感器及信號處理單元連接所述壓力傳感器，所述電脈沖信號發(fā)生系統(tǒng)連接所述金屬 片，所述步進電機傳動系統(tǒng)連接所述步進電機。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的突出性特點和顯著優(yōu)點本發(fā)明 通過單片機將藥物自動注射控制與電刺激集合于一體，改變了現(xiàn)行的藥物注射和電刺激分 開操作的現(xiàn)狀。本發(fā)明能實現(xiàn)微量藥物的精密控制注射，同時能通過對受體注射部位進行 電脈沖刺激以提高受體對藥物的吸收率。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是控制器的原理框圖3是本發(fā)明具體實施方式
中前筒運動示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的優(yōu)先實施例結(jié)合附圖詳述如下 實施例一
參見圖1，本具有電刺激功能的藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，包括由一個手持殼體、安裝在 手持殼體內(nèi)的一個注射裝置和聯(lián)接注射裝置的一個微量自動注射裝置、以及與微量自動注 射裝置電聯(lián)接的一個控制臺構(gòu)成的一個藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，其特征在于所述手持殼體 內(nèi)還設(shè)有一個電刺激裝置，該電刺激裝置也電聯(lián)接所述的控制臺；所述控制臺內(nèi)設(shè)有多接 口的單片機，通過單片機將藥物自動注射控制與電刺激集合，實現(xiàn)在藥物自動注射之后發(fā) 出信號觸發(fā)電刺激裝置，產(chǎn)生電脈沖信號傳入受體組織，改變組織處的細胞膜的通透性，提 高細胞對藥物的吸收率。實施例二
參見圖1和圖2，本實施例與實施例一基本相同，特別之處如下所述手持式殼體(500) 的結(jié)構(gòu)是一個前筒(501)后端通過螺紋結(jié)構(gòu)(505)與一個后座(502)連接，所述前筒(501) 前端滑套一個端蓋(503)，該端蓋(503)內(nèi)腔安置有彈簧(504)，該端蓋(503)與前筒(501) 滑套的滑道上有臺階(506)對滑蓋(503)滑動限位。所述自動注射裝置(400)的結(jié)構(gòu)是 一個注射器筒(401)固定安裝在所述前筒(501)內(nèi)，固定于注射器筒(401)前端的一根針頭(403 )處在所述端蓋(503 )內(nèi)，一根注射器活塞桿(402 )從所述注射器筒(401)的后端伸 出。所述的微量自動注射裝置(100)的結(jié)構(gòu)是在所述的后座(502)的內(nèi)腔后端下部固定 一個步進電機(101)，該步進電機(101)的輸出軸上固定一個錐齒輪(102)，后座(502)內(nèi) 固定安裝一根絲桿(103)，該絲桿(103)后端部上固定一個錐齒輪，該錐齒輪與所述錐齒輪 (102)相嚙合，該絲桿(103)上旋配滑塊(104)，該滑塊(104)上安裝一個壓力傳感器(106)， 所述注射器活塞桿(402)的后端抵靠著該壓力傳感器(106)。所述電刺激裝置(200)的結(jié) 構(gòu)是在所述前筒(501)內(nèi)嵌裝兩根電極針(201)，該電極針(201)伸入所述端蓋(503)內(nèi)， 而針尖與所述針頭(403 )齊平，所述兩根電極針(201)的后端與固定在所述后座(502 )內(nèi)固 定的兩片金屬片(202)電連接。所述控制臺(300)的殼體上設(shè)有顯示屏(301)和輸入鍵盤 (302)，所述控制臺(300)的電路結(jié)構(gòu)是一個單片機(303)分別連接一個輸入及顯示單元 (308)、一個供電系統(tǒng)(307)、一個傳感器及信號處理單元(304)、一個電脈沖信號發(fā)生系統(tǒng) (306 )和一個步進電機傳動系統(tǒng)(305 )；所述輸入及顯示單元(308 )連接所述顯示屏(301) 及鍵盤(302)，所述傳感器及信號處理單元(304)連接所述壓力傳感器(106)，所述電脈沖 信號發(fā)生系統(tǒng)(306)連接所述金屬片(202)，所述步進電機傳動系統(tǒng)(305)連接所述步進電 機(101)。實施例三
參見附圖1，本具有電刺激功能的藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)主要由微量自動注射裝置 100，電刺激裝置200，控制臺300，注射裝置400，手持式殼體500組成。自動注射裝置100， 電刺激裝置200，注射裝置400封裝在手持式殼體500中。殼體500分為前筒501、后座502 和端蓋503，前筒501通過螺紋結(jié)構(gòu)505與502連接，通過旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)前筒501與后座502的 分離及連接。后座502中固定有步進電機101通過錐齒輪102與絲桿103連接，絲桿103 上連接有滑塊104可推動注射器活塞桿402實現(xiàn)自動注射。滑塊104與活塞桿406接觸處 設(shè)置有壓力傳感器106，后座101上設(shè)置有極限開關(guān)105。前筒501前端開有凹形槽，凹形 槽的頂部開有通孔，凹槽形狀與注射器前端相配合，用于固定注射器。前筒501的后端開有 圓孔，注射器筒401可通過圓孔插入前筒501中，針頭403通過通孔伸出，長度約為13mm。端蓋503與前筒501間設(shè)置有滑道和臺階506，端蓋503受力可沿滑道運動，至臺 階506處停止。端蓋503與前筒501的前端設(shè)置有彈簧504，可緩沖所受的力。前筒501 內(nèi)嵌有兩根電極針201，所述電極針為針灸針，兩針間距為10mm，電極針一端超出筒體前端 13mm,與注射器針頭一致，另一端沿前筒深入后座502并與導(dǎo)電的金屬片202接觸，金屬片 202上設(shè)置有嵌入口，為增大接觸面積，電極針的此端面可加粗。電極針的連接導(dǎo)線203、步進電機的控制線路及電源線路與控制臺300相連，控制 臺300內(nèi)封裝有實現(xiàn)自動注射和電刺激的控制器，表面設(shè)置有顯示屏301和鍵盤302。從后座502上取下前筒501，將裝有藥物的注射器裝置400裝入前筒501，將裝有 注射器裝置的前筒選旋入后座，此時，電極針201與導(dǎo)電金屬片202接觸，彈簧503處于松 弛狀態(tài)。將外端蓋503接觸受體，按下控制臺上的開關(guān)鍵，選擇步進電機參數(shù)，電刺激模式 及電脈沖信號參數(shù)及刺激時間。將前端蓋503接觸受體，并沿垂直方向用力將電極針及注 射器針頭插入受體。按下自動注射觸發(fā)鍵，步進電機101轉(zhuǎn)動，驅(qū)動滑塊104，當(dāng)104接觸 到活塞桿402時，壓力傳感器106開始接受信號，等到藥物注射結(jié)束，活塞桿402受到來自 注射器筒前端的阻力，壓力傳感器106檢測到的壓力增大，達到門限，信號反饋給單片機，控制步進電機101停止運動，同時觸發(fā)電刺激控制器，產(chǎn)生的電脈沖信號通過電極針201傳 入受體細胞，進行電刺激。電刺激停止后反向?qū)⑨槹纬鍪荏w，同時按下步進電機復(fù)位鍵根 據(jù)之前走的位移，反向?qū)⒒瑝K歸于原始位，方便下次使用。取下前筒501，將注射器裝置200 取下，將空的前筒裝上，方便下次使用。當(dāng)壓力傳感器106失效時，活塞桿106在步進電機 的驅(qū)動下超出極限位置，碰觸極限開關(guān)105，步進電機停止運動，從而起到過載保護的作用。圖3展示了針頭插入受體及拔出受體的前筒中端蓋及彈簧的運動過程。已上是對本發(fā)明的描述而非限定，基于本發(fā)明思想的其它實施方式，均在本發(fā)明 的保護范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種具有電刺激功能的藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，包括由一個手持殼體(500)、安裝 在手持殼體(500)內(nèi)的一個注射裝置(400)和聯(lián)接注射裝置(400)的一個微量自動注射裝 置(100)、以及與微量自動注射裝置(100)電聯(lián)接的一個控制臺(300)構(gòu)成的一個藥物自動 注射導(dǎo)入系統(tǒng)，其特征在于所述手持殼體(500)內(nèi)還設(shè)有一個電刺激裝置(200)，該電刺激 裝置(200)也電聯(lián)接所述的控制臺(300);所述控制臺(300)內(nèi)設(shè)有多接口的單片機，通過 單片機將藥物自動注射控制與電刺激集合，實現(xiàn)在藥物自動注射之后發(fā)出信號觸發(fā)電刺激 裝置(200)，產(chǎn)生電脈沖信號傳入受體組織，改變組織處的細胞膜的通透性，提高細胞對藥 物的吸收率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電刺激功能的藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，其特征在于所述 手持式殼體(500 )的結(jié)構(gòu)是一個前筒(501)后端通過螺紋結(jié)構(gòu)(505 )與一個后座(502 )連 接，所述前筒(501)前端滑套一個端蓋(503)，該端蓋(503)內(nèi)腔安置有彈簧(504)，該端蓋 (503)與前筒(501)滑套的滑道上有臺階(506)對滑蓋(503)滑動限位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有電刺激功能的藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，其特征在于所 述自動注射裝置(400)的結(jié)構(gòu)是一個注射器筒(401)固定安裝在所述前筒(501)內(nèi)，固定 于注射器筒(401)前端的一根針頭(403 )處在所述端蓋(503 )內(nèi)，一根注射器活塞桿(402 ) 從所述注射器筒(401)的后端伸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有電刺激功能的藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，其特征在于所 述的微量自動注射裝置(100)的結(jié)構(gòu)是在所述的后座(502)的內(nèi)腔后端下部固定一個步 進電機(101)，該步進電機(101)的輸出軸上固定一個錐齒輪(102)，后座(502)內(nèi)固定安裝 一根絲桿(103)，該絲桿(103)后端部上固定一個錐齒輪，該錐齒輪與所述錐齒輪(102)相 嚙合，該絲桿(103)上旋配滑塊(104)，該滑塊(104)上安裝一個壓力傳感器(106)，所述注 射器活塞桿(402 )的后端抵靠著該壓力傳感器(106 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有電刺激功能的藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，其特征在于所 述電刺激裝置(200)的結(jié)構(gòu)是在所述前筒(501)內(nèi)嵌裝兩根電極針(201)，該電極針(201) 伸入所述端蓋(503)內(nèi)，而針尖與所述針頭(403)齊平，所述兩根電極針(201)的后端與固 定在所述后座(502)內(nèi)固定的兩片金屬片(202)電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4，或5所述的具有電刺激功能的藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，其特征在 于所述控制臺(300)的殼體上設(shè)有顯示屏(301)和輸入鍵盤(302)，所述控制臺(300)的電 路結(jié)構(gòu)是一個單片機(303)分別連接一個輸入及顯示單元(308)、一個供電系統(tǒng)(307)、一 個傳感器及信號處理單元(304)、一個電脈沖信號發(fā)生系統(tǒng)(306)和一個步進電機傳動系 統(tǒng)(305);所述輸入及顯示單元(308)連接所述顯示屏(301)及鍵盤(302)，所述傳感器及信 號處理單元(304)連接所述壓力傳感器(106)，所述電脈沖信號發(fā)生系統(tǒng)(306)連接所述金 屬片(202 )，所述步進電機傳動系統(tǒng)(305 )連接所述步進電機(101)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有電刺激功能的藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，它包括由一個手持殼體、安裝在手持殼體內(nèi)的一個注射裝置和聯(lián)接注射裝置的一個微量自動注射裝置、以及與微量自動注射裝置電聯(lián)接的一個控制臺構(gòu)成的一個藥物自動注射導(dǎo)入系統(tǒng)，其特征在于所述手持殼體內(nèi)還設(shè)有一個電刺激裝置，該電刺激裝置也電聯(lián)接所述的控制臺；所述控制臺內(nèi)設(shè)有多接口的單片機，通過單片機將藥物自動注射控制與電刺激集合，實現(xiàn)在藥物自動注射之后發(fā)出信號觸發(fā)電刺激裝置，產(chǎn)生電脈沖信號傳入受體組織，改變組織處的細胞膜的通透性，提高細胞對藥物的吸收率。
文檔編號A61N1/36GK102091370SQ20111004130
公開日2011年6月15日 申請日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月21日
發(fā)明者張艷茹, 張金松, 李成梁, 胡世東, 趙翠蓮, 黃松恩 申請人:上海大學(xué)