基于医用光纤压力传感器的食管曲张静脉压力检测系统研究

Preliminary studies have shown that variceal pressure is the most factor of variceal bleeding. Variceal pressure detection is one of the key problems in prevention of cirrhosis bleeding. Puncture manometry was abandoned due to bleeding and infection risk among the course. Endoscopic balloon manometry and pressure sensing probe noninvasive manometry also rarely used,because there is a subjective bias and complicated operation. The study will develop a new esophageal variceal pressure monitoring system based on medical fiber-optic sensor. Due to a safe and reliable, a very small bias and good repeatability, fiber-optic pressure monitoring system is expected to solve the key detecting technology. Specifically, the fiber optic sensor receiving device consists of optical receiver, photovoltaic conversion, digital to analog conversion, light and power management module, and then processing model of the application software based WinCE data analysis on the terminal PDA will be developed. Eventually, we will establish a new variceal pressure measuring manometry system which will detect accurate the variceal pressure accurately in portal hypertension with cirrhosis.Our group previously have established variceal model in vivo and in vitro. This technique has been widely used in variceal pressure measurement experiments. The technology provided the scientific basis for validation of this new manometry method. Esophageal variceal pressure detection technology may become routine testing method in the researth results.This technique is expected to get a patent for invention, whict will provide a scientific basis for prevention and control of cirrhosis and esophageal variceal bleeding.

食管曲张静脉压力是曲张静脉出血最主要影响因素，检测曲张静脉压力对肝硬化出血防治具有重要意义。穿刺测压因出血与感染风险，而被弃用。申请人前期研究发现，气囊测压与压力传感探头的无创性测压方法，存在主观误差且操作复杂而难以应用。本项目拟建立一种新的基于医用光纤传感器的食管曲张静脉压力检测方法。光纤传感器因具有安全可靠、误差小及可重复性好，有望为解决曲张静脉测压难题提供关键技术。具体地说,组建光纤传感器及接收装置，包括光接收器、光电转换、数模转换光源和电源管理等5个模块；继而设计终端PDA上基于WinCE的数据分析处理模型的应用软件；最终建立一种新的光纤传感器食管曲张静脉测压系统，达到准确测压目的。我们前期已建立曲张静脉测压体内外实验环境，在其他测压技术中多次被成功应用，对系统验证提供研究平台。本研究成果：食管曲张静脉测压有望成为常规检测项目，并获得自主知识产权，对肝硬化出血的防控提供科学依据。

食管曲张静脉压力是曲张静脉出血最主要影响因素，检测曲张静脉压力对肝硬化出血防治具有重要意义。穿刺测压是一项“金标准”的检测方法，但因出血与感染风险，而被弃用。而现有无创性测压方法，存在不可控的主观误差且操作复杂，也仅在部分实验中使用。. 为了寻求更好的检测方法，我们通过立项研究，初步建立一种新的基于医用光纤传感器的食管曲张静脉压力检测方法（EFPS）。光纤传感器因具有安全可靠、误差小及可重复性好，有望为解决曲张静脉测压难题提供关键技术。具体地说,组建光纤传感器及接收装置，包括光接收器、光电转换、数模转换光源和电源管理等5个模块；继而设计终端PDA上基于WinCE的数据分析处理模型的应用软件；最终建立一种新的光纤传感器食管曲张静脉测压系统，达到准确测压目的。. 主要研究内容：（1）EFPS技术的建立。（2）体外模拟曲张静脉的测压实验,建立食管内曲张静脉测压实验系统模型，测定三种直径（3 mm, 6 mm, 8 mm）模拟不同程度曲张静脉内压力,比较测压值与实际压力值之间的一致性。（3）食管曲张静脉动物模型的测压实验，通过ameroid门静脉收缩器，建立门脉高压犬模型,采用门静脉穿刺检测门脉压力，比较食管曲张静脉压力与门脉压力的相关性。（4）食管曲张静脉患者的测压实验,测量肝静脉压力梯度（HVPG）。比较HVPG与曲张静脉压的相关性。. 本研究成果：（1）建立EFPS技术，并获得自主知识产权（一项发明专利、一项实用新型专利），（2）通过体内外及动物实验研究，显示EFPS具有可行性、安全性及可重复性，（3）常州久虹公司将EFPS提入新产品，拟开发中，（4）EFPS在人体内试验发现，食管曲张静脉压力与出血史、血管直径、红色征及Child-pugh具有相关性，因此压力检测对肝硬化出血的防控提供科学依据。（5）发表论文SCI 5篇。