姚盛健， 颜国正， 王志武， 周泽润， 姜萍萍 丁紫凡， 华芳芳， 赵 凯， 韩 玎

(上海交通大学 电子信息与电气工程学院； 医疗机器人研究院， 上海 200240)

肛门失禁(FI)是排便功能紊乱的一种症状，指患者无法蓄控肠道内容物导致大便频繁.肛门失禁病因多样，虽然不直接威胁患者的生命，但却严重影响着患者的生活质量和身心健康.现有的肛门失禁疗法均存在其局限性，且治疗效果不佳，人工肛门括约肌作为治疗肛门失禁的植入式医疗方案，其前景广阔，具有彻底解决肛门失禁问题的潜力，已成为FI治疗领域的研究热点.

最早的人工肛门括约肌是ABS(Artificial Bowel Sphincter)，其脱胎于American Medical System公司的AMS800尿道括约肌，采用水泵式手动控制，没有集成任何传感器和电路[1-3].法国学者研究出磁珠链式肛门括约肌(MAS)，其由数颗磁珠串联组成，利用磁吸力实现控便，当肠道内容物达到一定体积和质量后将其撑开完成排便，没有主动控制过程，亦无任何传感器和电路[4-5].德国研究人员开发的GAS(German Artificial Sphincter)采用双向压电微泵在一体化的储液囊袋和袖套之间输送液体，实现袖套的膨胀、收缩以控便、排便.GAS系统使用锂电池供电，引入了无线充电和遥控，内置的压力传感器可监测袖套中的液体压力.但其动作时间长达数分钟，整体功耗大，不考虑传感器和通讯产生的功耗，在最佳工作条件下每天动作3次，电池仅可支持4 d，且尚未建立便意感知功能[6-7].

仿耻骨式人工肛门括约肌(PAAS)使用柔性环面压力传感器检测肠壁压力，通……