本发明涉及一种负压控制尿液引流系统和方法，用于留置导尿管患者的动态监测，属于医疗器械或护理用品领域。
背景技术：
1、少尿（是指每小时尿量少于17ml）是急性肾损伤（aki）的独立预测指标，大量医学研究证实，在icu住院患者持续的少尿与较高的死亡率有关。因此，少尿已经列入急性肾损伤的早期敏感指标，应严格动态监测。现有的留置导尿护理技术规范是，将导尿管留置在患者膀胱内，采用引流管将导尿管与集尿器导通，集尿器悬吊在低于创面的病床外周位置，利用膀胱与集尿器的落差造成的虹吸效应，将膀胱内的尿液排入集尿器中。需要计算患者尿量时，采用量杯对集尿器中收集的尿量进行测量和记录。近几年来，随着电子技术在医学应用的不断深入，用于动态监测患者尿量的电子尿量计（类似该功能产品的统称）陆续进入临床使用。这类产品的基本原理是，将电子尿量计安装在患者床位外周，集尿器悬吊在电子尿量计设有的重力传感器上，重力传感器动态称量集尿器中的尿液，转换为尿量容积显示读出。
2、现有的尿量计量方法存在较大缺憾，主要在于：在临床实际中，由于患者膀胱到集尿器的距离较远，同时需要满足患者左右翻身等体位变化，从导尿管接口至集尿器的引流管长度一般在120cm～150cm之间。据临床真实场景下测量，以内径为5mm的引流管为例，在导尿管接口至集尿器上游平铺在床上的引流管内，滞留的尿量在45ml～50ml之间。因此，无论采用人工计量或电子尿量计测量，都只能计量获取集尿器中的尿量值，而无法计量引流管或膀胱内滞留的尿量，所获得的尿量值与患者单位时间内实际产生的尿量偏差值很大。尤其是，对于每小时尿量不足17ml的少尿患者，前1-3小时的尿液可能全部滞留在膀胱或平铺在床上的引流管内，而随着膀胱内排出尿量的持续增加，引流管内滞留尿液缓慢向尿袋蠕动，最后又在虹吸效应下，比如在第4小时，所有尿液被同时排入到集尿器中，并被错误地计算到这一时段的尿量中。可见，现有的这种引流状态和计量方法，并不能准确反映单位时间内患者分泌的实际尿量，影响了急性肾损伤（aki）的早期诊断信效度。
3、另一方面，尿液滞留在引流管内，容易造成尿液内的糖、蛋白以及钙、钠等无机盐沉积，导致导尿管头部盐结晶或引流管堵塞。而且，尿液滞留在引流管内，容易引起细菌滋生，并逆行上行至膀胱，增加了尿路感染风险。为此，本发明人提出一种负压控制尿液引流系统和方法，填补现有尿量监测及引流技术存在的不足。
技术实现思路
1、本发明涉及一种负压控制尿液引流系统和方法，主要包括：
2、一种系统，包括监护设备和配套引流材料，其中：
3、所述的监护设备包括控制主板、负压发生器、压力传感器、尿液计量装置及人机交互界面。
4、控制主板是由核心处理器、存储器、信号处理器、通讯模块等元器件构建的集成电路。核心处理器采用单片机（mcu），通讯模块采用包括wifi、蓝牙或zigbee任意一种。
5、控制主板中还设有嵌入式软件，嵌入式软件是用于硬件驱动、功能设置、数据分析及负压引流控制的软件程序，嵌入式软件烧录在控制主板的存储器中。
6、负压发生器是为配套引流材料内部提供真空环境的负压装置，比如，采用小型真空泵。负压发生器与控制主板连通，并受控于控制主板，负压发生器的工作压力调节范围不低于-10cmh20～0。
7、压力传感器动态监测配套引流材料内的压力值，压力传感器的量程不低于-10cmh20～0，计量精度不低于1cmh20。压力传感器与控制主板连通，并将动态监测获取的压力数据发送到核心处理器。
8、尿液计量装置动态监测患者排出的尿量，尿液计量装置的量程不低于0～1000ml，计量精度不低于1ml。尿液计量装置与控制主板连通，并将动态监测获取的尿量数据发送到核心处理器。
9、根据尿量监测技术方式不同，可选用的尿液计量装置包括且不限于超声液体流量计、光感应滴速传感器、涡轮液体流量计、重力传感器以及拉力传感器等。
10、比如，采用超声液体流量计，将超声液体流量计设置在引流管外周，动态计量管路内流经的尿量。
11、或者是，采用重力传感器，将集尿器悬吊在重力传感器的下方，计量集尿器中尿液的重量，再根据该患者的尿密度，将尿液重量折算为尿量容积。
12、在一种实施例中，采用光感应滴速传感器动态监测尿量。具体方式是，在引流管与集尿器之间设置一个滴斗，红外滴速传感器设置在滴斗的外周，当滴斗内没有尿液液滴通过时，红外滴速传感器的接收管受光导通，输出信号标记为0滴；当滴斗内有尿液液滴通过时，液滴折射光线，接收管的光通量不足，输出信号标记为1滴，以此累加，计算出单位时间内的尿液滴数。由于每一液滴的尿液容积是基本恒定的，将每一液滴的容积乘以尿液滴数，计算出单位时间内引流出的尿量。
13、优选的是，采用光感应滴速传感器与重力传感器两种组合。具体是，在引流管与集尿器之间设置一个滴斗，红外滴速传感器设置在滴斗的外周。同时，设有重力传感器，集尿器悬吊在重力传感器的下方。该技术方式的优点是，光感应滴速传感器与重力传感器同步计量，光感应滴速传感器计算单位时间内的尿量，重力传感器计算该单位时间内的尿量重量，动态计算出尿液密度，尿液密度的计算公式是：尿液密度=尿液重量÷容积。根据重量、密度与容积三者对应关系折算，计算出该单位时间内尿液的容积。
14、人机交互界面包括显示屏幕、数据接口及操作功能键。
15、所述的配套引流材料是与监护设备配套使用的专机专用耗材。配套引流材料包括转换接头、引流管、负压吸引腔、负压吸引管及集尿器。其中：
16、转换接头用于引流装置与留置在患者膀胱内的导尿管连接。
17、引流管是连接导尿管与集尿器的柔性管路，将膀胱内的尿液引流至集尿器中。引流管前端采用转换接头与导尿管连通，引流管尾端与集尿器连通。
18、负压吸引腔是设置在引流管与集尿器之间、并具有管路接口的空心腔体。负压吸引腔设置3个管路接口，其中，一个管路接口与集尿器上游的引流管连通，一个接口与下游的集尿器进液口连通，另外一个接口连接负压吸引管。
19、负压吸引管是连通负压吸引腔与负压发生器吸气口的柔性管路。
20、集尿器是收集引流管排出尿液的容器，包括集尿袋或引流瓶。
21、进一步地，为了防止集尿器中的尿液回流至引流管，负压吸引腔与集尿器之间还设有逆止阀。采用的逆止阀形状和结构不限，包括薄膜逆止片、硅胶鸭嘴阀。
22、为了提高耗材的集成水平，减少医护人员准备多种耗材的时间，还可以将导尿管组合到配套引流材料内，成为监护设备专用的引流耗材组合包。
23、所述的导尿管包括两腔或三腔等常规导尿管，还包括测温导尿管、测压导尿管、测温测压导尿管等功能型导尿管。不同功能的导尿管与监护设备配套，能获取患者更多的生理参数，比如：
24、采用测温导尿管组合配套使用时，监护设备能将从患者膀胱内采集获取的体温数据并显示读出。
25、采用测压导尿管组合配套使用时，监护设备能经患者膀胱测压，获取患者的膀胱压或腹内压数据并显示读出。
26、采用测温测压导尿管组合配套使用时，监护设备能采集获取患者的体温、膀胱压或腹内压数据并显示读出。
27、一种应用于负压控制尿液引流系统的方法，主要包括：
28、（1）根据医护人员在人机交互界面自主设定的引流间隔时间和引流负压值，系统自动启动负压发生器进行吸引，使负压吸引腔内产生负压；
29、（2）期间，压力传感器动态监测负压吸引腔内的负压值并反馈给核心处理器，核心处理器指令负压发生器动态修正工作压力，并使负压吸引腔内的负压值稳定保持在设定的引流负压值范围内；
30、（3）在负压发生器持续作用下，滞留在膀胱或引流管中的尿液被吸入负压吸引腔内，尿液在重力作用下流入集尿器中；
31、（4）负压引流期间，尿液计量装置动态感知尿量增量，尿量停止增量后，负压发生器停止工作；或者是，人机交互界面还能自主设定负压保持时间，达到系统设定的负压保持时间后，负压发生器停止工作；
32、（5）尿液计量装置动态监测该时段新增的尿量，在人机交互界面显示读出，出现少尿或多尿时动态提示，至此，一个尿液负压引流和计量周期结束；
33、（6）系统按照前述（1）～（5）步骤周期性重复，定时清空滞留在膀胱或引流管中的尿液，并计算出尿量。
34、（7）系统内的引流间隔时间在1min～60min之间设定，优选的是，引流间隔时间在5～10分钟之间设定。
35、（8）系统内的引流负压值在-40cmh20～-1cmh20之间设定，优选的是，引流负压值在-10cmh20～-6cmh20之间设定。
36、（9）系统可设定的负压保持时间在1min～5min之间，优选的是，负压保持时间设定为2min。
37、前述的负压控制尿液引流的工作方法（1）～（9），通过软件编程后写入系统的嵌入式软中。
38、本发明的有益效果是，能根据患者特征及临床需要，自主设定引流间隔时间、引流负压值或负压保持时间，定时清空滞留在膀胱或引流管中的尿液，并计算出该时段内患者产生的真实尿量。不仅大大提高了单位时间内的尿量计量的准确性，为aki预警提供可信的监测数据，早发现、早干预。而且，定时清空膀胱或引流管中的尿液，还能减少堵管及尿路感染风险，填补了该技术领域的空白，具有很好的临床价值。
1.一种系统，包括监护设备10和配套引流材料，其中：所述的监护设备10包括控制主板、负压发生器、压力传感器、尿液计量装置30及人机交互界面11；配套引流材料包括转换接头40、引流管50、负压吸引腔60、负压吸引管70及集尿器80；其特征在于：监护设备10的负压发生器是为配套引流材料内部提供真空环境的负压装置，压力传感器动态配套引流材料内的压力值，尿液计量装置30动态监测患者排出的尿量；配套引流材料是与监护设备10配套使用的专机专用耗材，负压吸引腔60是设置在引流管50与集尿器80之间、并具有管路接口的空心腔体；负压吸引腔60设置3个管路接口，其中，一个管路接口与集尿器80上游的引流管50连通，一个接口与下游的集尿器80进液口连通，另外一个接口连接负压吸引管70。
2.根据权利要求1所述的一种系统，其特征在于：尿液计量装置30包括且不限于超声液体流量计、光感应滴速传感器、涡轮液体流量计、重力传感器以及拉力传感器。
3.根据权利要求1所述的一种系统，其特征在于：采用光感应滴速传感器与重力传感器两种组合，具体是，在引流管50与集尿器80之间设置一个滴斗，红外滴速传感器设置在滴斗的外周；同时，设有重力传感器，集尿器80悬吊在重力传感器的下方。
4.根据权利要求1所述的一种系统，其特征在于：负压吸引腔60与集尿器80之间还设有逆止阀。
5.根据权利要求1所述的一种系统，其特征在于：负压发生器与控制主板连通，并受控于控制主板，负压发生器的工作压力调节范围不低于-10cmh20～0。
6.根据权利要求1所述的一种系统，其特征在于：压力传感器的量程不低于-10cmh20～0，计量精度不低于1cmh20。
7.根据权利要求1所述的一种系统，其特征在于：尿液计量装置30的量程不低于0～1000ml，计量精度不低于1ml。
8.一种方法，主要包括：
9.根据权利要求7所述的一种方法，其特征在于：负压控制尿液引流的工作方法（1）～（9），通过软件编程后写入系统的嵌入式软中。
10.根据权利要求7所述的一种方法，其特征在于：能根据患者特征及临床需要，自主设定引流间隔时间、引流负压值或负压保持时间，定时清空滞留在膀胱或引流管50中的尿液，并计算出该时段内患者产生的真实尿量。
