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本實用新型公開了一種人工氣道，特別是一種應用于醫(yī)療衛(wèi)生領域的人工氣道。本實用新型提供一種可以簡化對人工氣道封閉氣囊壓力進行監(jiān)測，并能實時對封閉氣囊的壓力進行自動安全調(diào)節(jié)，同時防止誤操作，使其可以安全且穩(wěn)定維持在理想壓力值的人工氣道，包括導管、主接頭、封閉氣囊和充氣管，所述主接頭設置在導管的端部；所述充氣管一端與封閉氣囊相通，另一端與壓力指示氣囊相通，還包括壓力安全閥。當臨床醫(yī)務人員在充氣接頭處注射氣體，隨著注射氣體的增加壓力指示氣囊壓力，封閉氣囊以及壓力接口處的壓力也隨之增加，一旦封閉氣囊和外側(cè)壓力指示氣囊壓力過高超過壓力安全閥安全值，壓力安全閥打開漏氣釋放壓力。

嗓音顯微外科是結(jié)合顯微鏡和支撐喉內(nèi)鏡、CO2激光及冷器械等設備的多設備融合微創(chuàng)手術(shù)。 一、項目分類 重大科學前沿創(chuàng)新 二、成果簡介 嗓音顯微外科是結(jié)合顯微鏡和支撐喉內(nèi)鏡、CO2激光及冷器械等設備的多設備融合微創(chuàng)手術(shù)。嗓音是人類“第二張臉”，患者期望值高，但聲帶解剖結(jié)構(gòu)精細、發(fā)聲生理復雜。另外喉氣管所在位置深、手術(shù)空間狹小、路徑狹長，操作困難；再者多種高精度設備配合應用不易，因此，嗓音顯微外科對于嗓音外科醫(yī)生有著很高的技術(shù)要求，以往咽喉嗓音顯微外科只可“言傳”不可“身教”，醫(yī)生培養(yǎng)時間長，“十年難培養(yǎng)一個專家”。對于醫(yī)療資源匱乏的基層地區(qū)，難有喉科醫(yī)生成長的土壤；即使是有較好培訓體系的大型醫(yī)院，低年資醫(yī)生的實際操作教學也往往只能通過電視錄像觀察或在上級醫(yī)師指導下對患者進行有限的操作。這是造成低年資醫(yī)生技術(shù)成長慢、學習曲線、周期長的主要原因之一。有鑒于此，提出一種可供不同年資醫(yī)生模擬操作的設備，以提高咽喉嗓音外科醫(yī)生的手術(shù)技巧是很有必要的。 模擬醫(yī)學作為一門利用模擬技術(shù)創(chuàng)設模擬患者和臨床情景來替代真實患者進行醫(yī)學實踐教學的學科，在國際上已經(jīng)逐漸成為醫(yī)學教育一項基本教育方式。上世紀90年代有訓練功能的模擬人進入國內(nèi)，隨后隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的推廣，在腹腔鏡等微創(chuàng)手術(shù)培訓中得到長足發(fā)展。 目前耳鼻喉科的模擬醫(yī)學教育還處于發(fā)展階段。咽喉微創(chuàng)領域的模擬醫(yī)學教育國內(nèi)外都基本是空白的狀態(tài)，2019年我科自主研發(fā)了一種喉顯微外科手術(shù)模擬訓練裝置，其包括用于固定離體喉（豬喉）標本的喉體固定模塊、以及用于固定喉鏡的喉鏡固定模塊。該訓練模擬器采用了動物（豬）喉標本（市場上可以批量購買，極容易獲得）及專業(yè)顯微外科手術(shù)設備器械模擬手術(shù)環(huán)境，防真度高，操作者使用顯微鏡通過支撐喉鏡觀察聲帶，并可使用實際手術(shù)器械、CO2激光等進行模擬手術(shù)。實現(xiàn)了在真實的生物咽喉結(jié)構(gòu)中進行粘膜下注射、微瓣制作、聲帶病變處理、顯微縫合、CO2激光手術(shù)等模擬操作，通過“無風險”的重復模擬操作培訓，縮短學習曲線，熟練掌握技巧，提升醫(yī)生的信心，改善醫(yī)療質(zhì)量及安全，減少醫(yī)療失誤；近乎全流程模擬，有效提升對流程與程序的熟練程度；“讓學員數(shù)十次的反反復復練習，使他們閉上眼睛也能完成操作”，迅速掌握嗓音顯微外科得的高難度精細化技術(shù)操作，開創(chuàng)該領域全新的教學培訓模式。 我們的模擬系統(tǒng)高度重現(xiàn)了真實咽喉微創(chuàng)手術(shù)場景，由可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)鋁鐵合金底座（①）、可伸縮旋轉(zhuǎn)喉鏡固定架（②）、以及可移動固定的PVC塑膠底板（③），三大模塊協(xié)同模擬完成真實手術(shù)世界中的支撐喉鏡暴露及固定。而模擬系統(tǒng)里的另一重要模塊——可靈活調(diào)節(jié)的托手架（④），則是適應人體工程力學及咽喉手術(shù)特點、提高術(shù)者手操作穩(wěn)定性的重要組成部分。 我科前期在咽喉微創(chuàng)領域做了系列創(chuàng)新技術(shù)探索和研究，開展及發(fā)表相關創(chuàng)新技術(shù)高質(zhì)量SCI論著10余篇。如率先開展Hopkins鏡下氣管支氣管異物取出術(shù)，大大降低手術(shù)難度及風險 ( Eur Arch Otorhinolaryngol. 2012;269(3):911-916.) (Annals of Otology. Rhinology & Laryngology 120(7):484-488).。應用CO2激光的黏膜下剝離治療喉乳頭狀瘤，減少手術(shù)創(chuàng)傷及降低腫瘤的復發(fā)（Acta Oto-Laryngologica, 2010; 130: 281–285）（中華耳鼻咽喉頭頸外科雜志 51.10(2016):727-732.）（山東大學耳鼻喉眼學報2018 年11 月第32 卷第6 期）等。針對CO2激光技術(shù)應用發(fā)表“CO2 激光在咽喉科疾病治療中的應用進展”（臨床耳鼻咽喉頭頸外科雜志2018第32卷19期1447-1449）；主持的“早期前聯(lián)合累喉癌的開放及和內(nèi)鏡微創(chuàng)術(shù)式對比”的全國多中心前瞻性臨床研究正在順利進行（中山大學5010項目，項目編號：2017004·科研 [2017]71號；10年200萬）。針對微創(chuàng)手術(shù)技巧，我科團隊主編的人衛(wèi)重點書刊：《咽喉微創(chuàng)手術(shù)的策略及技巧》，即將出版。同時，培訓班也有《咽喉微創(chuàng)技術(shù)模擬培訓手冊》指導學員操作，也即將出版，為咽喉微創(chuàng)模擬培訓積累的大量的經(jīng)驗，方案及教材，已形成較為完善的模擬培訓體系。

XM-523鼻、口、咽、喉腔模型 ? XM-523鼻、口、咽、喉腔模型由頭頸部、喉腔正中矢狀切面左、右側(cè)半，上、下兩部分，以及游離的舌和咬肌、咽縮肌等10個部件組成，并顯示表情肌肉、顱骨、鼻、口、咽、喉腔正中矢狀切面、鼻中隔、面肌、咽肌、游離舌等結(jié)構(gòu)。 尺寸：放大約2倍，36×30×23cm 材質(zhì)：PVC材料

XM-523鼻、口、咽、喉腔模型 ? XM-523鼻、口、咽、喉腔模型由頭頸部、喉腔正中矢狀切面左、右側(cè)半，上、下兩部分，以及游離的舌和咬肌、咽縮肌等10個部件組成，并顯示表情肌肉、顱骨、鼻、口、咽、喉腔正中矢狀切面、鼻中隔、面肌、咽肌、游離舌等結(jié)構(gòu)。 尺寸：放大約2倍，36×30×23cm 材質(zhì)：PVC材料

類風濕性關節(jié)炎是世界三大難治病之一。常累及掌指關節(jié)和腕掌關節(jié)，關節(jié)被破壞，導致疼痛，畸形及功能障礙，生活不能自理。在手術(shù)方法上，關節(jié)融合，滑膜切除，韌帶修復，關節(jié)切除成形等有一定療、但在緩解疼痛及功能重建方面均不及人工關節(jié)置換術(shù)療效可靠，所以我們研制了人工掌指關節(jié)。

角膜（Cornea）作為眼部的重要組織之一，不僅承擔著屈光、維持眼部正常結(jié)構(gòu)的功能，對外界的病原體及塵埃顆粒也起到阻擋作用。然而，角膜同時也容易受到諸如細菌或病毒導致的眼部感染、化學或機械性損傷，以及腫瘤和自身免疫性疾病等影響。因角膜而引起的失明已成為全球第四大致盲原因，主要治療方法就是角膜移植。當今全球單側(cè)角膜失明人數(shù)約2300萬，雙側(cè)角膜失明人數(shù)約490萬，但每年角膜供體供應量只有約10萬。此外，如果受體患者出現(xiàn)角膜血管化或先前排斥史,移植失敗率可高達70%。因此，尋找臨床上可大量獲得并且具有良好的生物相容性人工角膜，是當前亟待解決的問題。? 郭瓊玉與約翰·霍普金斯大學助理教授Anirudha Singh，美國工程院、醫(yī)學院兩院院士Jennifer H. Elisseeff合作，在國際上率先提出并實現(xiàn)了蛋白多糖類似物對膠原蛋白納米纖維結(jié)構(gòu)的有效調(diào)控（圖2）。 據(jù)悉，角膜膠原纖維的直徑大小與排列方式對角膜材料的透光率和機械性能起著決定性的作用。該研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)糊精類環(huán)狀低聚糖能夠調(diào)節(jié)膠原纖維的玻璃化、排列和超微結(jié)構(gòu)，尤其是β－環(huán)糊精添加到I型膠原蛋白中后產(chǎn)生了與供體角膜相似的纖維層狀結(jié)構(gòu)，從而得以獲得一種具有優(yōu)越透明性和機械韌性的人工角膜植入物，并且在體外和兔角膜部分切除術(shù)模型上驗證了該仿生人工角膜的生物相容性和手術(shù)性能。這項工作為體外制備具有臨床轉(zhuǎn)化前景的仿生人工角膜研究奠定了基礎。

本成果面向國家/地方植入醫(yī)療器械的重大戰(zhàn)略需求，緊跟國際研究前沿， 圍繞生物材料生物功能性及植入體藥械結(jié)合的研發(fā)主線，基于細胞外微環(huán)境原理, 探究生物材料界面微環(huán)境特征如何調(diào)控骨/骨關節(jié)修復的核心科學問題，系統(tǒng)地 研究生物材料界面微環(huán)境特征與細施相互作用規(guī)律及分子機制，提供生物材料表 面功能化關鍵技術(shù)，最終為骨/骨關節(jié)修復提供新材料。 植入體與宿主的生物反應首先發(fā)生在材料界面，誘發(fā)細胞粘附到組織形成的 生物級聯(lián)反應。如何構(gòu)建生物功能性界面并賦予植入體主動刺激細胞/組織功能 的性能，提高其使用壽命，是醫(yī)療器械研發(fā)關鍵科學問題之一。本項目創(chuàng)建生物 功能性界面與骨髓基質(zhì)干細施雙向“交流"調(diào)控的理論假說。利用雙酸腐蝕及陽 極氧化等技術(shù)制備系列鈦基多尺度微米、微/納米、納米結(jié)構(gòu)，揭示微/納米結(jié)構(gòu)〉 納米結(jié)構(gòu)〉微米結(jié)構(gòu)的生物學響應規(guī)律。率先將層層組裝技術(shù)（LBL）技術(shù)引入到鈦 基生物材料界面工程，獲專利授權(quán)。進而，利用LBL技術(shù)構(gòu)建生物因子插層多層 結(jié)構(gòu)，調(diào)控骨髓間充質(zhì)干細胞的分化，并促進植入體的骨整合性。首次在鈦材表 面構(gòu)建“三明治”界面結(jié)構(gòu)，調(diào)控成骨細施/破骨細施動態(tài)生長平衡，開發(fā)出具有骨質(zhì)疏松治療功效的鈦基新型植入器械。