仿生气囊挤压式人工肛门及其工作方法

技术领域

本发明涉及人造器官技术领域，尤其是涉及一种仿生气囊挤压式人工肛门及其工作方法。

背景技术

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无法保留肛门的困境，每年都会有大量的低位直肠癌患者不得不挖除肛门，行乙状结肠腹壁造瘘。

对于无法保肛的低位直肠癌患者而言，乙状结肠腹壁造瘘是他们目前不得不接受的选择，但是，常年佩戴造瘘袋给患者本人还有家庭带来了很大的心里灾难。面对不时需要更换的造瘘袋还有隐隐的异味，生活质量十分低下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种仿生气囊挤压式人工肛门及其工作方法，以缓解现有技术中存在的佩戴造瘘袋带来异味和心理压力的技术问题。

第一方面，本发明提供的仿生气囊挤压式人工肛门，包括：肛门主体和气囊组件；

所述气囊组件设置在所述肛门主体内，所述气囊组件沿所述肛门主体的轴线方向延伸布置，所述气囊组件与所述肛门主体连接，所述气囊组件能够沿排便方向依次挤压所述肛门主体，所述气囊组件设置有充气状态和放气状态，所述充气状态的所述气囊组件用于挤压所述肛门主体，所述放气状态的所述气囊组件用于打开所述肛门主体；

所述肛门主体的一端与患者的肠道连接，所述肛门主体的另一端与外界连接。

在可选的实施方式中，所述气囊组件包括第一气囊、第二气囊、第三气囊和第四气囊；

所述第一气囊、所述第二气囊、所述第三气囊和所述第四气囊沿着所述肛门主体的轴线方向依次布置，所述第一气囊、所述第二气囊、所述第三气囊和所述第四气囊分别与所述肛门主体连接。

在可选的实施方式中，所述第一气囊、所述第二气囊、所述第三气囊和所述第四气囊设置在所述肛门主体与外界连通的一侧，所述第四气囊靠近所述肛门主体的端部设置。

在可选的实施方式中，所述肛门主体包括肛门部和肠道部；

所述肠道部的一端与患者的肠道连接，另一端与外界连通布置，所述气囊组件套设在所述肠道部上，所述气囊组件能够控制所述肠道部与外界的连通或关闭；

所述肛门部套设在所述肠道部上并与所述肠道部连接，所述肛门部内设置有用于容纳所述气囊组件的容置空间，所述肛门部与所述气囊组件连接。

在可选的实施方式中，所述肛门部上设置有驱动件；

所述驱动件与所述肛门部连接，所述驱动件与所述气囊组件连接，所述驱动件用于驱动所述气囊组件，以使所述气囊组件处于所述充气状态或所述放气状态。

在可选的实施方式中，所述肛门部上还设置有电源；

所述电源与所述肛门部连接，所述电源与所述驱动件电信号连接，所述电源用于给所述驱动件供电。

在可选的实施方式中，所述肛门部上还设置有控制组件；

所述控制组件与所述肛门部连接，所述控制组件与所述电源和所述驱动件电信号连接，所述控制组件用于控制所述驱动件的启闭。

在可选的实施方式中，还包括遥控组件；

所述遥控组件与所述控制组件无线连接，所述遥控组件能够通过所述控制组件控制所述驱动件。

在可选的实施方式中，还包括检测机构；

所述检测机构设置在所述肛门主体上，所述检测机构与所述肛门主体连接，所述检测机构用于检测所述肛门主体内的压力。

第二方面，本发明提供的一种基于所述仿生气囊挤压式人工肛门的工作方法，包括以下步骤；

日常无需排便时第三气囊和第四气囊均处于充气状态，第一气囊和第二气囊均处于放气状态；

在检测机构检测到肠道部压力增大后，通过遥控组件和控制组件控制气泵排空第三气囊和第四气囊内的气体，使第三气囊和第四气囊处于放气状态；

在排便不顺畅或排便结束时，通过气泵依次向第一气囊、第二气囊、第三气囊和第四气囊充气，然后依次对第一气囊、第二气囊、第三气囊和第四气囊放气；

重复对第一气囊、第二气囊、第三气囊和第四气囊进行充气和放气。

本发明提供的仿生气囊挤压式人工肛门，包括：肛门主体和气囊组件；气囊组件设置在肛门主体内，气囊组件沿肛门主体的轴线方向延伸布置，气囊组件与肛门主体连接，气囊组件能够沿排便方向依次并循环挤压肛门主体，以模仿肛门排便时的运动，气囊组件设置有充气状态和放气状态，充气状态的气囊组件用于挤压肛门主体，放气状态的气囊组件用于打开肛门主体；肛门主体的一端与患者的肠道连接，肛门主体的另一端与外界连接，在气囊组件充气时可以使肛门主体封闭，能够使患者像正常人一样进行排泄，缓解了现有技术中存在的佩戴造瘘袋带来异味和心理压力的技术问题，达到了不用造瘘袋，避免产生异味，同时减轻患者心理压力的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施方式，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。

图1为本发明实施例提供的仿生气囊挤压式人工肛门的封闭状态的剖视图；

图2为本发明实施例提供的仿生气囊挤压式人工肛门的打开状态的剖视图；

图3为本发明实施例提供的仿生气囊挤压式人工肛门的又一结构示意图；

图4为本发明实施例提供的仿生气囊挤压式人工肛门的第一状态的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的仿生气囊挤压式人工肛门的第二状态的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的仿生气囊挤压式人工肛门的第三状态的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的仿生气囊挤压式人工肛门的第四状态的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的仿生气囊挤压式人工肛门的第五状态的结构示意图。

图标：100-肛门主体；110-肛门部；120-肠道部；200-气囊组件；210-第一气囊；220-第二气囊；230-第三气囊；240-第四气囊；300-驱动件；400-电源；500-控制组件；600-检测机构。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

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。

在本发明的描述中，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，或者是该发明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发明和简化描述，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发明的限制。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。

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。

在本发明的描述中，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发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明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。

目前，对于无法保肛的低位直肠癌患者而言，乙状结肠腹壁造瘘是他们不得不接受的选择，但是，常年佩戴造瘘袋给患者本人还有家庭带来了很大的心里伤害，面对不时需要更换的造瘘袋还有隐隐的异味，使患者生活质量十分低下。

有鉴于此，如图1-图8所示，本发明实施例提供的仿生气囊挤压式人工肛门，包括：肛门主体100和气囊组件200；气囊组件200设置在肛门主体100内，气囊组件200沿肛门主体100的轴线方向延伸布置，气囊组件200与肛门主体100连接，气囊组件200能够沿排便方向依次并循环挤压肛门主体100，以模仿肛门排便时的运动，气囊组件200设置有充气状态和放气状态，充气状态的气囊组件200用于挤压肛门主体100，放气状态的气囊组件200用于打开肛门主体100；肛门主体100的一端与患者的肠道连接，肛门主体100的另一端与外界连接，在气囊组件200充气时可以使肛门主体100封闭，能够使患者像正常人一样进行排泄，缓解了现有技术中存在的佩戴造瘘袋带来异味和心理压力的技术问题，达到了不用造瘘袋，避免产生异味，同时减轻患者心理压力的技术效果。

关于气囊组件200的结构和形状，具体的：

气囊组件200包括第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230和第四气囊240，其中，第一气囊210和第二气囊220远离肛门主体100的排泄孔布置，第三气囊230和第四气囊240靠近肛门主体100的排泄孔布置，第一气囊210和第二气囊220的直径一致，第三气囊230和第四气囊240的直径一致，且第三气囊230和第四气囊240的直径大于第一气囊210和第二气囊220的直径，第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230和第四气囊240的轴线重合，且均沿着肛门主体100的周向延伸布置，第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230和第四气囊240可以沿着肛门主体100的轴线方向均匀布置，其中，第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230和第四气囊240中任一气囊在完全充气状态下均可以封闭肛门主体100的内部，以使肛门主体100与外界封闭，而在排泄过程中，第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230和第四气囊240均打开，使排泄物落下，在排泄不顺畅或者排泄末端时，可以通过对第一气囊210进行充气，然后对第二气囊220进行充气，第一气囊210进行放气，然后对第三气囊230进行充气，第二气囊220进行放气，然后对第四气囊240进行充气，第三气囊230进行放气，并重复上述充放气动作，以模仿肛门的蠕动，从而提高排便效率，避免排泄物堵塞肛门主体100。

关于肛门主体100的结构和形状，具体的：

肛门主体100包括肛门部110和肠道部120，其中，肠道部120可以设置为柔性材料，肠道部120可以设置为人造血管，肠道部120的一端与患者的肠道连接，另一端与外界连通，而肛门部110包裹在肠道部120的外边并与肠道部120连接，肛门部110设置在肠道部120与外界连通的一端，肛门部110内可以设置有驱动件300、第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230、第四气囊240、电源400和控制组件500，其中，电源400和控制组件500可以通过胶粘的方式设置在肛门部110内并与肛门部110连接，电源400可以采用充电电源400，充电接口处设置有盖板以防止排泄物进入充电口，或者，电源400可以采用小型可更换电池，电源400为控制组件500、气泵和检测机构600供电，而驱动件300可以采用气泵，气泵能够对第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230、第四气囊240、分别抽气和送气，气泵分别与控制组件500和电源400电信号连接，而控制组件500用于控制气泵的启闭和分别对第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230、第四气囊240的抽气和放气，控制组件500可以采用电路板。

关于遥控组件的结构和形状，具体的：

遥控组件与控住组件无线连接，遥控组件可以为小型遥控器状，患者可以通过遥控组件远程遥控气泵，即，控制第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230、第四气囊240的抽气和放气，遥控组件可以包括壳体、按钮、电路板和电池，壳体内设置有按钮、电路板和电池，按钮和电池分别与电路板连接，电池用于供电，按钮用于患者操作，通过远程传输电信号给控制组件500，然后让控制组件500控制第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230、第四气囊240的抽气和放气。

关于检测机构600的结构和形状，具体的：

检测机构600设置在肠道部120上，检测机构600设置在第一气囊210的上方并与肠道部120连接，检测机构600可以包括温度计和压力计，检测机构600能够检测肠道部120内的温度和压力，在需要排便时，肠道部120内的温度和压力升高，检测计可以将电信号传输至控制组件500上，然后控制组件500通过无线信号传输至遥控组件上，遥控组件提供报警以通知患者需要排泄，其中，报警的方式可以包括振动和蜂鸣。

关于仿生气囊挤压式人工肛门的工作方法，具体的：

日常无需排便时，第三气囊230和第四气囊240均处于充气状态，第一气囊210和第二气囊220均处于放气状态，以使肠道部120被封闭，避免排泄物溢出；在检测机构600检测到肠道部120压力增大后，通过遥控组件和控制组件500控制气泵排空第三气囊230和第四气囊240内的气体，使第三气囊230和第四气囊240处于放气状态，从而使肠道部120与外界连通，开始排便；在排便不顺畅或排便结束时，通过气泵依次向第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230和第四气囊240充气，然后依次对第一气囊210、第二气囊220、第三气囊230和第四气囊240放气，其中，在第二气囊220充气时，第一气囊210放气，在第三气囊230充气时，第二气囊220进行放气，在第四气囊240充气时，第三气囊230进行放气，然后对第四气囊240进行放气，重复对第一气囊210进行充气，以此类推，模拟肛门的运动状态，从而使排泄更加彻底。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的范围。