可植入智能人工肛门

1.本实用新型涉及医疗设备技术领域，尤其是涉及一种可植入智能人工肛门。

背景技术：

2.目前，离子交换聚合体金属合成物(ion-exchange polymer metal composites，简称ipmc)是一类被称为人工肌肉的电活性聚合体材料。在ipmc材料厚度上加电压时，它将会出现机械变形；相反的过程，对ipmc施加机械作用，它则输出电流。这一同时结合的传感与致动特性，使它可以构成具有自感知与自适应响应功能的智能结构。另外，ipmc还可以切割成任意大小和形状，并且轻质、柔韧性好，可以多自由度的运动操作，由于其性能类似于生物肌肉，故称为“人工肌肉”。由这种电活性聚合体构成的“肌肉”驱动器与传统驱动器电机相比，可以省去大部分机械部件如齿轮、传动杆等。并且ipmc在较低的驱动电压激励下，即可产生较大的位移变形响应，因此受到越来越多的关注，在微机电系统、生物医学和仿生机构等领域具有巨大的应用前景。
3.在癌症领域中，大肠癌的发病率逐年攀升，严重威胁着人们的生活质量和社会发展。直肠癌，尤其是低位直肠癌的患者往往会面临不能保住肛门的困境，现有技术中，只能通过乙状结肠腹壁造瘘保住性命，在手术时一般需要将患者的侧壁进行造瘘，并配合造瘘袋来解决患者的排泄问题。
4.但是，患者术后常年伴随造瘘处的异味，且频繁需要更换造瘘袋，使用起来非常繁琐和难堪，同时患者随身携带造瘘袋造成行动十分不方便。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种可植入智能人工肛门，以缓解现有技术中存在的患者术后常年伴随造瘘处的异味，且频繁需要更换造瘘袋，使用起来非常繁琐和难堪，同时患者随身携带造瘘袋造成行动十分不方便的技术问题。
6.本实用新型提供的可植入智能人工肛门，包括：驱动机构和肠道机构；
7.所述肠道机构设置在患者体内，所述肠道机构的一端与所述患者的肠道连接，所述肠道机构的另一端伸出患者的体外，以使患者肠道内的排泄物能够经所述肠道机构排出体外；
8.所述驱动机构设置有多个，每个所述驱动机构均设置在所述肠道机构上，多个所述驱动机构沿着所述肠道机构的长度方向间隔布置，每个所述驱动机构均与所述肠道机构连接，多个所述驱动机构能够带动所述肠道机构沿着患者排泄的方向依次运动。
9.在可选的实施方式中，所述肠道机构包括外肠道和内肠道；
10.所述外肠道套设在所述内肠道上，所述外肠道和所述内肠道之间留有间隙，所述驱动机构设置在所述间隙内，所述驱动机构分别与所述外肠道和所述内肠道连接。
11.在可选的实施方式中，所述驱动机构包括驱动环、第一触片和第二触片；
12.所述驱动环、所述第一触片和所述第二触片均设置在所述间隙内，所述驱动环设
置在所述内肠道上，所述驱动环与所述内肠道连接，所述驱动环的两端分别与所述第一触片和所述第二触片连接，所述第一触片和所述第二触片相对设置，所述第一触片设置在所述外肠道上，所述第二触片设置在所述内肠道上，所述内肠道能够挤压所述间隙，以使所述第二触片沿着靠近所述第一触片的方向移动。
13.在可选的实施方式中，所述驱动环设置有多个，每个所述驱动环的两端均与所述第一触片和所述第二触片连接，多个所述驱动环沿着所述内肠道的长度方向间隔布置。
14.在可选的实施方式中，还包括电源线；
15.所述电源线设置在所述间隙内，所述电源线设置在所述第一触片和所述第二触片之间，所述第二触片能够推动所述电源线沿靠近所述第一触片的方向移动，以使所述电源线的两侧分别与所述第一触片和所述第二触片抵接。
16.在可选的实施方式中，还包括肛门机构；
17.所述肛门机构设置在所述肠道机构远离患者肠道的一端，所述肛门机构与所述肠道机构的端面连接，所述肛门机构用于控制所述肠道机构内部与外界的连通或封闭。
18.在可选的实施方式中，所述肛门机构包括门板和气囊；
19.所述门板上设置有排泄孔，所述排泄孔设置有多个，多个所述排泄孔沿着所述门板的圆周方向布置，所述门板与所述肠道机构的端面连接，每个所述排泄孔均用于排出排泄物；
20.所述气囊设置有多个，每个所述气囊均设置在一个所述排泄孔内，每个所述气囊均用于封堵所述排泄孔。
21.在可选的实施方式中，所述肛门机构还包括ipmc；
22.所述ipmc设置在所述气囊内，所述ipmc与所述气囊连接，所述ipmc用于控制所述气囊的膨胀与收缩，以使所述肠道机构能够通过所述排泄孔与外界连通或封闭。
23.在可选的实施方式中，所述肛门机构还包括冲洗孔；
24.所述冲洗孔设置在所述门板上，所述冲洗孔与所述肠道机构内连通，所述冲洗孔用于向所述肠道机构内输送液体。
25.在可选的实施方式中，还包括电源；
26.所述电源设置在所述门板上，所述电源与所述门板连接，所述电源与所述ipmc和所述驱动机构电信号连接，所述电源用于给所述ipmc和所述驱动机构供电。
27.本实用新型提供的可植入智能人工肛门，包括：驱动机构和肠道机构；肠道机构设置在患者体内，肠道机构的一端与患者的肠道连接，肠道机构的另一端伸出患者的体外，以使患者肠道内的排泄物能够经肠道机构排出体外，使患者在手术过程中无需进行腹壁造瘘，无需一直配合造瘘袋使用；驱动机构设置有多个，每个驱动机构均设置在肠道机构上，多个驱动机构沿着肠道机构的长度方向间隔布置，每个驱动机构均与肠道机构连接，多个驱动机构能够带动肠道机构沿着患者排泄的方向依次运动，从而在患者排便过程中可以通过多个驱动机构模仿肠道蠕动，使患者排泄更加顺畅，缓解了现有技术中存在的患者术后常年伴随造瘘处的异味，且频繁需要更换造瘘袋，使用起来非常繁琐和难堪，同时患者随身携带造瘘袋造成行动十分不方便的技术问题，达到了患者无需使用造瘘袋，减少术后患者身上的异味，同时患者排便更加顺畅，行动更加便捷的技术效果。
附图说明
28.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本实用新型实施例提供的可植入智能人工肛门的剖视图；
30.图2为本实用新型实施例提供的可植入智能人工肛门的结构示意图；
31.图3为本实用新型实施例提供的可植入智能人工肛门的驱动机构的结构示意图。
32.图标：100-驱动机构；110-驱动环；120-第一触片；130-第二触片；200-肠道机构；210-外肠道；220-内肠道；300-电源线；400-肛门机构；410-门板；420-气囊；500-电源。
具体实施方式
33.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
34.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
35.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
36.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
38.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
39.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
40.如图1-图3所示，本实用新型实施例提供的可植入智能人工肛门，包括：驱动机构
100和肠道机构200；肠道机构200设置在患者体内，肠道机构200的一端与患者的肠道连接，肠道机构200的另一端伸出患者的体外，以使患者肠道内的排泄物能够经肠道机构200排出体外；驱动机构100设置有多个，每个驱动机构100均设置在肠道机构200上，多个驱动机构100沿着肠道机构200的长度方向间隔布置，每个驱动机构100均与肠道机构200连接，多个驱动机构100能够带动肠道机构200沿着患者排泄的方向依次运动。
41.在可选的实施方式中，肠道机构200包括外肠道210和内肠道220；外肠道210套设在内肠道220上，外肠道210和内肠道220之间留有间隙，驱动机构100设置在间隙内，驱动机构100分别与外肠道210和内肠道220连接。
42.需要说明的是，患者肠道可以伸入至间隙内并分别与外肠道210的内壁和内肠道220的外壁连接，以使患者肠道内的排泄物能够排泄至内肠道220内，驱动机构100可以包括ipmc，以使驱动机构100在驱动的过程中更加省电，同时通过ipmc能够模仿肠道的蠕动，在患者需要排泄时，排泄物通过内肠道220与患者肠道连接处进入到内肠道220内，并在内肠道220向另一端滑动，多个驱动机构100沿着排泄物的流动方向依次运动，以使驱动机构100能够通过内肠道220驱动排泄物向体外排出，其中，驱动机构100可以往复运动，在患者排泄的过程中可以多次驱动内肠道220，从而使患者排泄更加顺畅，同时，内肠道220和外肠道210的长度可以根据患者的情况定制，使患者无需进行腹壁造瘘，避免患者长期使用造瘘袋，内肠道220和外肠道210可以采用医用硅胶，其中，内肠道220的内径可以设置为25～30mm，间隙的宽度可以设置为2mm，以满足与患者肠道连接的需求。
43.可选的，肠道机构200还可以设置为一根人造肠道，肠道机构200可以采用医用硅胶材质，在肠道机构200制作过程中，将驱动机构100预设在肠道机构200内。
44.本实用新型实施例提供的可植入智能人工肛门，包括：驱动机构100和肠道机构200；肠道机构200设置在患者体内，肠道机构200的一端与患者的肠道连接，肠道机构200的另一端伸出患者的体外，以使患者肠道内的排泄物能够经肠道机构200排出体外，使患者在手术过程中无需进行腹壁造瘘；驱动机构100设置有多个，每个驱动机构100均设置在肠道机构200上，多个驱动机构100沿着肠道机构200的长度方向间隔布置，每个驱动机构100均与肠道机构200连接，多个驱动机构100能够带动肠道机构200沿着患者排泄的方向依次运动，从而在患者排便过程中可以通过多个驱动机构100模仿肠道蠕动，使患者排泄更加顺畅，缓解了现有技术中存在的患者术后常年伴随造瘘处的异味，且频繁需要更换造瘘袋，使用起来非常繁琐和难堪，同时患者随身携带造瘘袋造成行动十分不方便的技术问题，达到了患者无需使用造瘘袋，减少术后患者身上的异味，同时患者排便更加顺畅，行动更加便捷的技术效果。
45.在可选的实施方式中，驱动机构100包括驱动环110、第一触片120和第二触片130；驱动环110、第一触片120和第二触片130均设置在间隙内，驱动环110设置在内肠道220上，驱动环110与内肠道220连接，驱动环110的两端分别与第一触片120和第二触片130连接，第一触片120和第二触片130相对设置，第一触片120设置在外肠道210上，第一触片120与外肠道210连接，第二触片130设置在内肠道220上，第二触片130与内肠道220连接，内肠道220能够挤压间隙，以使第二触片130沿着靠近第一触片120的方向移动。
46.在可选的实施方式中，驱动环110设置有多个，每个驱动环110的两端均与第一触片120和第二触片130连接，多个驱动环110沿着内肠道220的长度方向间隔布置。
47.在本实施例中，每个驱动机构100可以包括三个驱动环110，三个驱动环110均设置在内肠道220的外表面并与内肠道220连接，且三个驱动环110的一端可以共同连接第一触片120，三个驱动环110的另一端可以共同连接第二触片130，三个驱动环110沿着内肠道220的长度方向均匀布置，使内肠道220内的排泄物更加容易被排出体外。
48.在可选的实施方式中，还包括电源线300；电源线300设置在间隙内，电源线300设置在第一触片120和第二触片130之间，第二触片130能够推动电源线300沿靠近第一触片120的方向移动，以使电源线300的两侧分别与第一触片120和第二触片130抵接。
49.在本实施例中，驱动环110设置呈“c”字型，驱动环110可以设置为ipmc，驱动环110沿着内肠道220的外表面包覆在内肠道220上，驱动环110可以通过胶粘的方式与内肠道220固定连接，以使在驱动过程中防止驱动环110与内肠道220分离，驱动环110的运动方式包括直径缩小和直径增大，以模仿肠道的蠕动，还可以通过内肠道220挤压排泄物，第一触片120和第二触片130可以设置为导电的铜片，驱动环110的两端分别与第一触片120和第二触片130固定连接，第二触片130设置在内肠道220的外表面，第一触片120设置在外肠道210的内表面，在患者需要排泄时，排泄物进入到内肠道220内，使内肠道220变形，内肠道220挤压间隙使间隙变小，使第一触片120和第二触片130之间的距离变小，从而使电源线300的正负两端分别与第一触片120和第二触片130相抵接，使驱动环110通电并开始驱动内肠道220，在内肠道220感受到排泄物后，驱动环110自动开始带动内肠道220蠕动，使排便更加通畅和方便。
50.可选的，还包括信号输出；信号输出分别与电源线300、第一触片120和第二触片130连接，在第一触片120和第二触片130分别与电源线300连接时，信号输出向患者输送信号，其中，输送信号包括无线信号和有限信号，例如通过向患者手机app发送消息，或者向患者持有的报警装置输送消息来提醒患者需要排便。
51.在可选的实施方式中，还包括肛门机构400；肛门机构400设置在肠道机构200远离患者肠道的一端，肛门机构400与肠道机构200的端面连接，肛门机构400用于控制肠道机构200内部与外界的连通或封闭。
52.在可选的实施方式中，肛门机构400包括门板410和气囊420；门板410上设置有排泄孔，排泄孔设置有多个，多个排泄孔沿着门板410的圆周方向布置，门板410与肠道机构200的端面连接，每个排泄孔均用于排出排泄物；气囊420设置有多个，每个气囊420均设置在一个排泄孔内，每个气囊420均用于封堵排泄孔。
53.在可选的实施方式中，肛门机构400还包括ipmc；ipmc设置在气囊420内，ipmc与气囊420连接，ipmc用于控制气囊420的膨胀与收缩，以使肠道机构200能够通过排泄孔与外界连通或封闭。
54.在本实施例中，门板410呈圆形，门板410封堵在内肠道220和外肠道210远离患者肠道的一端，门板410与外肠道210的内壁连接，且门板410上的每个排泄孔均与内肠道220的内壁对应设置，以使内肠道220内的排泄物能够经多个排泄孔排出体外，其中，如图2所示，每个排泄孔呈椭圆形，多个排泄孔沿着门板410的圆周方向间隔布置，多个排泄孔可以采用不同尺寸，以使在排泄过程中更加顺畅，进一步地，在每个排泄孔内设置有一个气囊420，每个气囊420膨胀后和与之对应的排泄孔的内壁过盈配合，以防止内壁排泄物经气囊420和排泄孔之间的缝隙流出，其中，ipmc设置在气囊420内，ipmc沿着气囊420的内表面布
置，ipmc能够伸缩或舒张，以带动气囊420伸缩或舒张，从而在需要排泄时收缩ipmc，使气囊420收缩，使内肠道220内的排泄物能够经排泄孔排出体外，在排泄完成后舒张ipmc，使气囊420膨胀，并与排泄孔紧密连接，从而防止内肠道220内的排泄物经气囊420和排泄孔之间的缝隙流出，排泄时更加方便。
55.在可选的实施方式中，肛门机构400还包括冲洗孔；冲洗孔设置在门板410上，冲洗孔与肠道机构200内连通，冲洗孔用于向肠道机构200内输送液体。
56.在本实施例中，冲洗用液体包括生理盐水，冲洗孔的一端设置在门板410上，冲洗孔的另一端设置在内肠道220上并与内肠道220内壁连接，冲洗孔内设置有单向阀门，单向阀门仅能够使体外的清洗液经门板410上的冲洗孔进入并冲洗内肠道220，以防止在平时使用过程中排泄物经冲洗孔流出，同时在排泄时还可以防止排泄物堵塞在内肠道220，防止了患者排便不顺畅。
57.在可选的实施方式中，还包括电源500；电源500设置在门板410上，电源500与门板410连接，电源500与ipmc和驱动机构100电信号连接，电源500用于给ipmc和驱动机构100供电。
58.在本实施例中，电源500包括电池，电源500设置在门板410上，电源500与门板410连接，电源500分别与气囊420内的ipmc、电源线300、和信号输出电信号连接，电源500用于给气囊420内的ipmc、电源线300、和信号输出供电。
59.可选的，还包括控制机构，控制机构设置在门板410上，控制机构分别与气囊420内的ipmc和电源500电信号连接，控制机构用于控制气囊420内的ipmc的舒张或者收缩，从而使患者的排便时机可以控制。
60.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

技术特征：

1.一种可植入智能人工肛门，其特征在于，包括：驱动机构和肠道机构；所述肠道机构设置在患者体内，所述肠道机构的一端与所述患者的肠道连接，所述肠道机构的另一端伸出患者的体外，以使患者肠道内的排泄物能够经所述肠道机构排出体外；所述驱动机构设置有多个，每个所述驱动机构均设置在所述肠道机构上，多个所述驱动机构沿着所述肠道机构的长度方向间隔布置，每个所述驱动机构均与所述肠道机构连接，多个所述驱动机构能够带动所述肠道机构沿着患者排泄的方向依次运动。2.根据权利要求1所述的可植入智能人工肛门，其特征在于，所述肠道机构包括外肠道和内肠道；所述外肠道套设在所述内肠道上，所述外肠道和所述内肠道之间留有间隙，所述驱动机构设置在所述间隙内，所述驱动机构分别与所述外肠道和所述内肠道连接。3.根据权利要求2所述的可植入智能人工肛门，其特征在于，所述驱动机构包括驱动环、第一触片和第二触片；所述驱动环、所述第一触片和所述第二触片均设置在所述间隙内，所述驱动环设置在所述内肠道上，所述驱动环与所述内肠道连接，所述驱动环的两端分别与所述第一触片和所述第二触片连接，所述第一触片和所述第二触片相对设置，所述第一触片设置在所述外肠道上，所述第一触片与所述外肠道连接，所述第二触片设置在所述内肠道上，所述第二触片与所述内肠道连接，所述内肠道能够挤压所述间隙，以使所述第二触片沿着靠近所述第一触片的方向移动。4.根据权利要求3所述的可植入智能人工肛门，其特征在于，所述驱动环设置有多个，每个所述驱动环的两端均与所述第一触片和所述第二触片连接，多个所述驱动环沿着所述内肠道的长度方向间隔布置。5.根据权利要求3所述的可植入智能人工肛门，其特征在于，还包括电源线；所述电源线设置在所述间隙内，所述电源线设置在所述第一触片和所述第二触片之间，所述第二触片能够推动所述电源线沿靠近所述第一触片的方向移动，以使所述电源线的两侧分别与所述第一触片和所述第二触片抵接。6.根据权利要求1-5任一项所述的可植入智能人工肛门，其特征在于，还包括肛门机构；所述肛门机构设置在所述肠道机构远离患者肠道的一端，所述肛门机构与所述肠道机构的端面连接，所述肛门机构用于控制所述肠道机构内部与外界的连通或封闭。7.根据权利要求6所述的可植入智能人工肛门，其特征在于，所述肛门机构包括门板和气囊；所述门板上设置有排泄孔，所述排泄孔设置有多个，多个所述排泄孔沿着所述门板的圆周方向布置，所述门板与所述肠道机构的端面连接，每个所述排泄孔均用于排出排泄物；所述气囊设置有多个，每个所述气囊均设置在一个所述排泄孔内，每个所述气囊均用于封堵所述排泄孔。8.根据权利要求7所述的可植入智能人工肛门，其特征在于，所述肛门机构还包括ipmc；所述ipmc设置在所述气囊内，所述ipmc与所述气囊连接，所述ipmc用于控制所述气囊
的膨胀与收缩，以使所述肠道机构能够通过所述排泄孔与外界连通或封闭。9.根据权利要求7所述的可植入智能人工肛门，其特征在于，所述肛门机构还包括冲洗孔；所述冲洗孔设置在所述门板上，所述冲洗孔与所述肠道机构内连通，所述冲洗孔用于向所述肠道机构内输送液体。10.根据权利要求8所述的可植入智能人工肛门，其特征在于，还包括电源；所述电源设置在所述门板上，所述电源与所述门板连接，所述电源与所述ipmc和所述驱动机构电信号连接，所述电源用于给所述ipmc和所述驱动机构供电。

技术总结

本实用新型提供了一种可植入智能人工肛门，涉及医疗器械的技术领域，包括：驱动机构和肠道机构；患者肠道内的排泄物能够经肠道机构排出体外，使患者在手术过程中无需在腹壁进行造瘘；每个驱动机构均与肠道机构连接，多个驱动机构能够带动肠道机构沿着患者排泄的方向依次运动，从而在患者排便过程中可以通过多个驱动机构模仿肠道蠕动，使患者排泄更加顺畅，缓解了现有技术中存在的患者术后常年伴随造瘘处的异味，且频繁需要更换造瘘袋，使用起来非常繁琐和难堪，同时患者随身携带造瘘袋造成行动十分不方便的技术问题，达到了患者无需使用造瘘袋，减少术后患者身上的异味，同时患者排便更加顺畅，行动更加便捷的技术效果。行动更加便捷的技术效果。行动更加便捷的技术效果。