一种搭载微流体流道的降温头套

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及的是一种搭载微流体流道的降温头套的结构设计、制备方法及应用，该搭载微流体流道的降温头套可以用于辅助发热病人头部物理降温、辅助治疗等领域中。

背景技术

发热作为一种病症已经普遍地出现在日常生活中。大多数发热都是由于感染引起的，例如病毒、细菌、寄生虫等病原体微生物。也有部分非感染性的发热表现为一些疾病的并发症状，例如内分泌代谢疾病、恶性肿瘤引起的肿瘤性发热、器质性疾病、结核病等。在正常情况下人体的体温调节中枢调控机体的产热和散热过程的动态平衡，当机体在感染病原体或是因为某些疾病导致体温调节中枢功能障碍，机体加速产热而散热减少最终影响体温升高超过正常范围。

退热的方法主要有物理降温和药物降温，药物降温主要使用解热镇痛的药物或者肌肉注射的药物进行退烧的治疗。而物理降温主要是通过温水擦拭、酒精擦拭等方式吸收身体散发的热量，加速身体的散热机制进而辅助降低体温，一般在体温低于38.5℃时都优先考虑物理降温。目前常用的退烧贴、冰枕等辅助物理降温工具存在对不同人群的适用性不一、舒适度不高、降温效率较低等问题，因此迫切地需要开发一种新型的物理辅助降温工具以实现安全、高效地降温吸热功能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有的辅助物理降温工具的不足，结合微流体技术，设计了一种搭载微流体流道的头套作为新型辅助物理降温工具，辅助发热病人实现安全高效的吸热、物理降温过程。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种搭载微流体流道的降温头套，包括头套本体和微流体流道，所述的头套本体用于包覆发热病人头部，同时在头套本体内搭载有贴合于头套本体内壁的微流体流道，所述的微流体流道能够与人体后脑部位紧密贴合，用于头部降温；所述微流体流道具有特殊的几何结构，所述的特殊的几何结构为基于后脑部位血管、神经分布设计的流道，且所述流道绕开后脑的局部敏感区域，其一侧具有微流体流道入口，另一侧具有微流体流道出口，在所述的微流体流道中注入具有高比热容的降温溶液，以实现高效的吸热降温效果；所述的头套本体一侧具有用于降温溶液注入的溶液注入口，另一侧具有用于降温溶液排出的溶液排出口，所述的溶液注入口连接至微流体流道入口，所述的微流体流道出口至连接溶液排出口。

作为优选的方案，所述头套本体的材质为发泡苯乙烯材料。

作为优选的方案，所述的微流体流道的流道分布相应于后脑血管、神经的分布并绕开后脑的局部敏感区域，能够避免在注入降温溶液后温度降低对后脑局部区域的伤害。

作为优选的方案，所述微流体流道的材料为HY-4135织物尼龙涂层硅胶，所述微流体通道的几何结构整体为弧面，微流体通道贴合于头套本体内部。

作为优选的方案，所述的降温溶液为氯化钠溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸氢钾溶液或其组合。

进一步的，所述的降温溶液的组成成分按质量浓度百分数计包括0.9％的氯化钠、5％的碳酸氢钠和5％的碳酸氢钾。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明所述的搭载微流体流道的降温头套可以极大地提高辅助发热病人进行头部物理降温的效率，和现有的物理辅助降温工具相比，本发明的优势在于：

(1)本发明搭载微流体流道的降温头套以传统的头套作为微流体流道的载体，可以很好地贴合发热病人的后脑部位，满足了不同年龄段发热病人对舒适度的考虑。

(2)降温头套的降温原理是利用微流体流道灌注降温溶液，利用低温的高比热容溶液实现高效持久的吸热过程，本发明微流体流道的几何结构设计考虑人体后脑表面血管、神经的分布，在实现高效率吸热降温的同时，充分考虑到温度降低对头部的伤害，提高了降温头套使用的安全性。

附图说明

图1头套本体的结构示意图。

图2微流体流道的结构示意图。

图中：1-头套本体，2-溶液注入口，3-溶液排出口，4-微流体流道，5-微流体流道入口，6-微流体流道出口。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。实施例中未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

一种搭载微流体流道4的降温头套，包括头套本体1和微流体流道4，所述的头套本体1用于包覆发热病人头部，同时在头套本体1内搭载有贴合于头套本体1内壁的微流体流道4，所述的微流体流道4能够与人体后脑部位紧密贴合，用于头部降温；所述微流体流道4具有特殊的几何结构，注入降温溶液后能够实现较好地吸热效果。

所述的特殊的几何结构为基于后脑部位血管、神经分布设计的流道，且所述流道绕开后脑的局部敏感区域，其一侧具有微流体流道入口5，另一侧具有微流体流道出口6，在所述的微流体流道4中注入具有高比热容的降温溶液，以实现高效的吸热降温效果；所述的头套本体1一侧具有用于降温溶液注入的溶液注入口2，另一侧具有用于降温溶液排出的溶液排出口3，所述的溶液注入口2连接至微流体流道入口5，所述的微流体流道出口6至连接溶液排出口3。

实施例中，所述头套本体1的材质为发泡苯乙烯材料，无毒无害、吸汗透气，具有一定的机械强度能够起到保护作用。

实施例中，所述的微流体流道4的流道分布相应于后脑血管、神经的分布并绕开后脑的局部敏感区域，能够避免在注入降温溶液后温度降低对后脑局部区域的伤害。

实施例中，所述微流体流道4的材料为HY-4135织物尼龙涂层硅胶，环保无毒无害，所述微流体通道的几何结构整体为弧面，微流体通道贴合于头套本体1内部。

实施例中，所述的降温溶液为氯化钠溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸氢钾溶液或其组合。

进一步的，所述的降温溶液的组成成分按质量浓度百分数计包括0.9％的氯化钠、5％的碳酸氢钠和5％的碳酸氢钾。

头套如图1所示，包括头套主体1、内部微流体流道、降温溶液注入口2、降温溶液排出口3。其中，头套本体1上设置有装配部件，该装配部件用于在头套本体1内部贴合微流体流道。如图2所示，内部微流体流道具有特殊的几何流道结构，流道形状的设计主要基于后脑部位血管、神经的分布，流道绕开后脑一些局部敏感区域，避免灌注降温溶液后局部温度降低对这些敏感区域造成损伤。降温溶液注入口2位于头套主体1右侧，用于降温溶液的注入，同时连接微流体流道的入口。降温溶液排出口3位于头套主体1左侧，用于降温溶液的排除，同时连接微流体流道的出口。