技术领域
[0001] 本发明涉及黏膜电位测量技术领域，尤其涉及一种人体直肠黏膜电位测量仪及测量方法。
相关背景技术
[0002] 直肠是人体消化系统的重要组成部分，其生理功能的正常与否对人体健康至关重要。直肠黏膜电位的变化可以反映直肠肌肉的电活动、肠道神经功能等多种生理状态。目前，对于直肠黏膜电位的基本测量方案还停留在1975年的使用人体皮肤电位作为参考电位，即通过多次测量计算直肠黏膜电位的间接测量法，该方法在计算中使用的近似估算会导致最终结果的可靠性降低，在临床上难以获取精确的直肠黏膜电位数据，从而影响对直肠相关疾病的诊断和治疗。
[0003] 现在技术中也有一些涉及直肠黏膜电位相关的研究，其主要聚焦在直肠电极探头的结构改造上。如申请号为202320469260.8，名称为一种用于生物反馈治疗仪上的直肠电极探头的中国实用新型专利，其通过对电极探头头部结构的改造，使其在放置过程中能够自动导向，增大直肠内壁对电极探头的包紧力，使电极探头在插入肛门直肠内时与肛门直肠内壁配合紧固，降低了电极探头意外从肛门直肠内退出的风险；通过设置加热组件和温度传感器，在使用前能够对电极探头进行预热，使得电极探头结构在插入直肠过程中，病人不会因为探头主体表面冰冷而使病人产生不好的体验。但其只对直肠电极探头的结构进行了改造，未涉及参考电位及测量精度的提升。
[0004] 再如申请号202211661462 .9，名称为一种直肠电极及直肠生物反馈与收缩放松系统、经直肠探头的中国发明专利，其包括电极本体和直肠电极的直肠生物反馈与收缩放松系统，该电极本体通过中部电极片实现对耻骨直肠肌的生物反馈(肌电信号)及对耻骨直肠肌的电刺激，通过后端电极片实现对肛门括约肌的生物反馈(肌电信号)及对肛门括约肌的电刺激。各电极可分别独立调节各自的频率、电流强度，以实现对耻骨直肠肌和肛门括约肌协调运动训练以及实现精准训练的目的。其本质是仍然是对只对直肠电极进行了改造，是使用的人体皮肤电位作为参考电位，因此也未有测量方式的改观。
[0005] 再如申请号为201910690430.3，名称为经直肠探头、电阻抗断层成像系统和方法的中国发明专利，其采集到的前列腺电阻抗信号的信噪比较高，能够实现前列腺电阻抗信号的采集，能够增强前列腺电阻抗信号的强度且降低其余干扰信号的影响。在临床应用中，经直肠探头因靠近前列腺而采集到信噪比较高的前列腺电阻抗信号，进而，基于图像重建后的电阻抗断层图像可以尽早发现前列腺组织内电阻抗的分布变化。但是该专利主要是成像系统的改进，且是用于实现前列腺的电阻抗断层成像，也未有对直肠黏膜电位测量方式的改造，也就没有测量精度的提升。
具体实施方式
[0034] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0035] 本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种人体直肠黏膜电位测量仪及测量方法。
[0036] 实施例一
[0037] 本实施例提供一种人体直肠黏膜电位测量仪，参照图1所示，包括参考电极1、探测电极2和高输入阻抗静电计3，其中参考电极1的后端通过导线连接高输入阻抗静电计3的低输入端，参考电极1的前端刺入肛周皮下，参考电极1注射无菌生理盐水消除极化电位用于获取稳定的参考电位。探测电极2的后端通过导线接入高输入阻抗静电计3的高输入端，探测电极2的前端由乙状结肠镜从肛门引入直肠与直肠粘膜接触用于获取测量电位。
[0038] 本实施例中的高输入阻抗静电计3使用现有技术中的高精度、高输入阻抗静电计，其电压分辨率为0.1mV量级，由于人体直肠黏膜电位一般在‑40±5mV，该高输入阻抗静电计3能够较好的满足人体直肠黏膜电位测量使用，通过该人体直肠黏膜电位测量仪，可以在高输入阻抗静电计3上直接读出直肠粘膜的内外电势差，方便使用。
[0039] 参照图2‑图4所示，参考电极1包括参考银丝13、注射器12和可拆卸的安装在注射器12前端的空心针头11。
[0040] 其中的空心针头11包括针尖111、针梗112和针栓113，针尖111一体成型的设置在针梗112的前端，针尖111倾斜一定的角度，本实施例中，针尖111呈45度，针栓113连接在针梗112的后端。空心针头11为绝缘材料制成，其针梗112直径为0.8 1.2mm，本实施例中针梗~112直径为1mm。针栓113上设置有安装孔114，参考银丝13后端从安装孔114中穿出，安装孔
114内使用树胶进行密封，用于防止注射无菌生理盐水时漏液。
[0041] 其中的注射器12包括针筒121、乳头122、活塞123和活塞柄124，乳头122一体成型的设置在针筒121的前端，活塞123设置在针筒121内，活塞柄124固定在活塞123的后端，通过注射器12能够注射出一定量的溶液。
[0042] 其中的参考银丝13设置在针梗112的中央，参考银丝13外圈与针梗112的内壁之间留有供溶液通过的溶液通道14。
[0043] 通过空心针头11将参考银丝13引入肛周皮下，利用注射器12经空心针头11将无菌生理盐水注射肛周皮下，完成注射后将注射器12移除，将空心针头11和参考银丝13留在皮肤中。
[0044] 实施例二
[0045] 本实施例提供一种人体直肠黏膜电位测量仪，参照图5所示，探测电极2包括绝缘橡胶探头21和探测银丝22，绝缘橡胶探头21包裹在探测银丝22的外侧，其使用医用绝缘橡胶材质，探测电极2与乙状结肠镜探头配合使用，使其由乙状结肠镜引入直肠并在镜头直视下探测直肠粘膜电位，便于准确地将探测电极2放置在直肠粘膜上，进一步提高了测量的准确性。由于直肠表面并非光滑，本实施例中将绝缘橡胶探头21及探测银丝22的前部均设计为弯曲状，使得探测电极2能够稳定地接触直肠粘膜，并对整个探头部分进行钝化处理防止划伤皮肤。探测电极2的直径为4‑6mm，本实施例中探测电极2的直径为5mm。参考银丝13、探测银丝22的外表面均涂有AgCl层，使其能够更好的传导。通过对参考电极1和探测电极2的特殊结构设计，使得电极能够更好地与人体组织接触，提高了测量的准确性和稳定性。
[0046] 实施例三
[0047] 一种人体直肠黏膜电位测量方法，使用上述的人体直肠黏膜电位测量仪，参照图6所示，包括以下步骤：
[0048] 步骤一：将参考电极1中参考银丝13的后端通过导线连接高输入阻抗静电计3的低输入端，将探测电极2中探测银丝22的后端通过导线接入高输入阻抗静电计3的高输入端。
[0049] 步骤二：将参考电极1和探测电极2一同置入等渗NaCl溶液中，选择0‑100mV量程，调节高输入阻抗静电计3的示数到1mV以下，用于消除两电极间的不对称电压对测量结果的影响。
[0050] 步骤三：将空心针头11安装在注射器12的针筒前端乳头上，在注射器12的针筒内加入无菌生理盐水，将参考电极1刺入肛周2‑3cm的皮下组织，注射0.4‑0.6ml的无菌生理盐水。
[0051] 步骤四：完成注射后分离并撤出注射器12，仅保留绝缘空心针头11及其内部的参考银丝13在肛周皮肤上。
[0052] 步骤五：将探测电极2在无菌生理盐水中浸湿，而后通过乙状结肠镜引入到肛门内部5‑10cm处的直肠部位，在乙状结肠镜直视下接触于直肠粘膜，待高输入阻抗静电计3示数稳定后，读取并记录高输入阻抗静电计3的示数。
[0053] 步骤六：使探测电极2短暂离开粘膜后再次接触粘膜同一位置，待高输入阻抗静电计3的示数稳定后，读取并记录静电计示数；重复此步骤，每个点位读取3‑5组合理数据。
[0054] 步骤七：取出参考电极1和探测电极2，对电极和皮肤进行清洁和消毒。
[0055] 操作人员需在整个操作过程中戴护目镜、口罩以及医用无菌手套并在佩戴前对所有实验用具进行消毒处理。
[0056] 本发明的一种人体直肠黏膜电位测量仪及测量方法，相较于以往传统的电位测量仪使用皮肤电位作为参考电位的直肠黏膜电位测量方法，本发明直接使用肛周皮肤的皮下电位作为参考电位，并在测量前注射无菌生理盐水形成水疱，用于去除皮肤极化电位以确保测量结果准确，同时使探头接触更加充分，能够有效提高测量数据的精准度，将传统方式测量精度1mV量级提升到0.1mV量级，从而为直肠相关疾病的诊断和治疗提供可靠、准确的数据支持。
[0057] 同时本发明具有较高的适用性，其也可以适用于传统的间接测量方法，使用皮肤电位作为参考电位，通过测量肛周皮肤电位、体表皮肤电位和直肠黏膜外表面电位，间接计算出直肠粘膜内外电势差。
[0058] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
