仿生人工肛门括约肌假体的机构设计和实验验证

• 作者: 周泽润 王志武 颜国正 鲁姗
• 来源期刊: 上海交通大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 人工肛门括约肌假体 三环执行器 柔性肠道压力传感器 防水 动物实验
• 年，卷（期）: 2019,（10）
• 页码范围: 1151-1158
• 页数: 8页
• 分类号: TH776|TP242
• 字数: 2508字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2019.10.002

摘要

为模仿耻骨直肠肌牵引直肠形成肛肠角以实现控便,设计了一款基于三环式结构的仿生人工肛门括约肌假体.采用高度集成的减速器将电动机驱动由内向外输出,使用O型圈实现旋转部件的动密封;自制密封性良好的传感器来测量肠壁受力;进行力学性能测试、防水实验和动物实验以验证假体功能.结果表明:假体的总传动效率为49％～59％,输出转矩为2.04～2.51 N·m,单个行程响应时间为10s;柔性压力传感器的输出和其所受压力之间具有良好的线性度;当假体对肠道径向的闭合压力为6.6 kPa时,可在直肠腔内维持98 cm高度的水柱不渗漏;假体在经历4 050次开关运动后仍不发生渗漏;植入假体可有效避免肠吻合术,并可在动物体内进行有效控便、排便.实验结果验证了所设计的仿生人工肛门括约肌假体是一种能有效控便且整体防水性能良好的机电一体化机构.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	颜国正	上海交通大学电子信息与电气工程学院	340	4219	33.0	49.0
2	王志武	上海交通大学电子信息与电气工程学院	67	421	11.0	16.0
3	鲁姗	上海交通大学电子信息与电气工程学院	1	0	0.0	0.0
4	周泽润	上海交通大学电子信息与电气工程学院	4	0	0.0	0.0