專利名稱：用于測量生物組織區(qū)域的機械張力的裝置的制作方法
用于測量生物組織區(qū)域的機械張力的裝置發(fā)明領域本發(fā)明涉及一種用于測量生物組織區(qū)域的機械張力的裝置。
背景技術：
已經研發(fā)了多種治療方案來改善皮膚的特征。老化和特定疾病也影響這些性能。 這兩點造成了對如下裝置的需求，即能夠在治療前和治療后或者在疾病監(jiān)視過程中，或者為了評估老化的影響，測量皮膚的特征的裝置。
而且，在操作過程中，所需要的皮膚的切口將通過形成疤痕而局部地改變皮膚的特征。如果能夠測量這個位置處皮膚特征的改變，所引起的痛苦能夠有用地進行量化。一種允許手術前測量沿著若干方向的張力的裝置還能夠取代或者補充有關確定切口的最佳方向的臨床任務，從而疤痕受到最小可能的應力。
WO 2004/086325描述了一種傳感器，所述傳感器包括形成壓力傳感器的部分的柔性膜。這個裝置不可能測量沿著與皮膚表面相平行的方向的力。因此，這個裝置尤其不能夠測量疤痕鄰近的皮膚特征的變化。
發(fā)明內容
具體地，根據本發(fā)明的裝置的目的在于滿足上述需要。
根據本發(fā)明，一種用于測量生物組織區(qū)域的機械張力的裝置的特點在于，所述裝置包括 -能夠附接到所述組織的至少兩個墊片，以及 -直接地或者利用共同基體連接所述墊片的至少一個力傳感器。
所述墊片可以通過臂部連接于所述傳感器。
所述生物組織可以是皮膚。
有利地，所述墊片可以借助于粘合劑附接于皮膚。
所述力傳感器可以包括至少一個應變儀。
至少一個墊片可以具有正方形形狀。
至少一個臂部可以正交地延伸到所述傳感器的中平面。
有利地，在具有多于兩個墊片的構造中，所述墊片之間的角度可以方便地選擇為待測參數的函數，一般為30°、45°、60°或者120°。
本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點，將根據參照附圖的下述優(yōu)選實施例的描述而變得顯而易見，但是不具有限制特征。在附圖中 圖1示出了根據本發(fā)明的裝置的透視圖。
圖2示出了沿不同觀察角度的類似于圖1的視圖。
圖3示出了類似于圖1的視圖，所述裝置包括較小的墊片。
圖4示出了沿不同觀察角度的類似于圖3的視圖。
圖5示出了類似于圖1的視圖，所述裝置包括較長的臂部。
圖6示出了沿不同觀察角度的類似于圖5的視圖。
圖7示出了根據本發(fā)明的另一裝置的類似于圖1的視圖，所述裝置包括以120°布置的三個墊片，以及 圖8示出了沿不同觀察角度的類似于圖1的視圖。
具體實施例方式在根據本發(fā)明裝置的實施例的下面整個描述中，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“水平”和“豎直”的有關術語在根據本發(fā)明的裝置裝配到生物組織上，處于操作狀態(tài)時進行解釋。
圖1和圖2示出了根據本發(fā)明的裝置D。裝置D包括兩個墊片1和2。每個墊片 1、2具有基本上呈正方形形狀的平展的下部接觸面la、2a。
每個墊片1、2緊固到沿著平行于接觸面Iada延伸的臂部3、4的第一端部。
每個臂部3、4的第二端部附接到力傳感器5。力傳感器5因此連接兩個臂部3、4。
傳感器5是大致矩形形狀的彈性板的形狀。兩個環(huán)形孔，傳感器的每個端部分布一個，允許其附接到臂部3、4。
每個臂部3、4具有螺紋孔3a、4a，允許其利用固定螺釘!3b、4b緊固到力傳感器5。
力傳感器5布置成使得它的平面與平面la、lb正交。
能夠使用下述力傳感器，其基于單臂電橋和單個模式的，1/2，1/4或全橋的應變儀，使用1，2，3，4或6個計量器。在使用了利用6個計量器的傳感器的情形下，例如，4個計量器用于變形，2個計量器用于溫度補償。
可以設想使用電容甚至壓電傳感器。
如下使用所述裝置 第一，墊片1和2附接到待檢查的組織T。連接到組織T的連接使用了基于雙側膠帶的或者基于膠水的粘合劑(未圖示)。粘合劑選自對個人無毒的那些粘合劑。
傳感器5接著連接于下述處理器(未圖示)，即所述處理器能夠處理來自傳感器5 的信息，并且能夠提供與墊片1和2之間的力的強度成比例的電壓。
然后，組織T通過任意外部裝置或者主體的移動而經受傳感器周圍的預定變形。 組織T中所誘導起的變形導致墊片之間的相對力，墊片通過臂部3和4連接到力傳感器。
相對力導致傳感器5變形，可以利用變形計進行測量，并且變形計將該信息傳遞給計算機。
通過對具有相同預定變形的相同組織T進行的其他測試進行比較，能夠對組織T 的機械性能在兩個測試之間所發(fā)生的變化進行量化。
特別地，在用于皮膚的情形下，各種應用都是可能的。
通過對在相同條件下在外科手術前和外科手術后進行的測量進行比較，由于疤痕表征了皮膚性能的改變，能夠對所引起的痛苦進行量化，監(jiān)測疤痕的性質或者監(jiān)測器再學習。
在外科手術前還能夠對恒定變形進行一系列測量，同時通過在皮膚上滑動接觸面
4Ia和Ib改變傳感器5的定向，以便確定皮膚經受最小或最大的力的方向。
同時進行的測量方法可以以相同的方式執(zhí)行，以便確定力最大或者最小的方向。
然后，這個信息可以供執(zhí)行切口的外科醫(yī)生使用。
另一個應用是確定所需要施加于生物組織的變形，以便達到墊片之間的給定力。
能夠根據應用的功能來改變裝置的幾何結構。
圖3和圖4例示了根據本發(fā)明的裝置的實施例，其中，減小了墊片1和2的尺寸以便利裝置的定位。
圖5和圖6例示了根據本發(fā)明的裝置的實施例，其中，增長了臂部3的長度以便墊片1和2進一步彼此遠離地放置。在待研究區(qū)域具有較大面積或者存在傷口或者器械的條件下，這可能是有用的。
還能夠在單個步驟中，例如通過使用圖7所示的具有三個墊片的裝置，沿若干方向進行測量。
圖7示出了另一實施例，其中，使用了具有標記為10、11和12的三個墊片的裝置。 每個墊片10、11和12具有大致正方形形狀的平展的下接觸面10a、Ila和12a。每個墊片 10、11和12緊固到附接于力傳感器16、17、18的臂部13、14和15。傳感器16、17、18的法線之間的角度在這種情形下是120°。所述傳感器連接于共同基體19，其可以或者不可以附接于生物組織。
這樣，所述裝置能夠沿著若干方向進行定向以便確定生物組織的張力的各向異性。
權利要求
1.一種用于測量生物組織τ的區(qū)域的機械張力的裝置(D)，其特征在于，所述裝置包括-能夠附接到所述組織τ的至少兩個墊片(1、2)，以及 -連接所述墊片(1、2)的至少一個力傳感器(5)。
2.根據權利要求1所述的裝置(D)，其特征在于，所述墊片(1、2)通過臂部(3、4)連接于所述傳感器(5)。
3.根據權利要求1或2所述的裝置(D)，其特征在于，所述生物組織(T)是皮膚。
4.根據前述權利要求中的任意一項所述的裝置(D)，其特征在于，所述墊片(1、2)借助于粘合劑附接到所述皮膚(T)。
5.根據前述權利要求中的任意一項所述的裝置(D)，其特征在于，所述力傳感器(5)包括至少一個應變儀。
6.根據前述權利要求中的任意一項所述的裝置(D)，其特征在于，至少一個墊片(1、2) 具有正方形形狀。
7.根據權利要求2至6中的任意一項所述的裝置(D)，其特征在于，至少一個臂部與所述傳感器的中平面正交地延伸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于測量生物組織T的機械張力的裝置(D)，所述裝置包括能夠附接于所述組織T的至少兩個墊片(1、2)和連接于所述墊片(1、2)的至少一個力傳感器(5)。
文檔編號A61B5/103GK102186419SQ200980141617
公開日2011年9月14日 申請日期2009年10月21日 優(yōu)先權日2008年10月22日
發(fā)明者H·扎瓦尼, G·布瓦耶, M·佩里克瓦 申請人:佩里泰斯科公司