用醫(yī)用棉簽從人體咽部蘸取少量分泌物,采取的樣本稱為咽拭子標本。檢測咽拭子標本可以便捷、準確地檢測出呼吸道疾病病毒的類型。
現(xiàn)有的咽拭子常規(guī)采樣方法是采樣者用壓舌板固定待采樣者的舌頭,用滌綸或藻酸鈣拭子越過舌根到咽后壁及扁桃體隱窩、側(cè)壁等處,反復擦拭3~5次,收集黏膜細胞。
在咽拭子采集過程中,由于刺激被采樣者的咽喉黏膜,通常可能導致被采樣者出現(xiàn)咳嗽、惡心,甚至嘔吐等不適反應(yīng),產(chǎn)生排斥甚至抗拒的心理。尤其是兒童若出現(xiàn)這種狀況,難以繼續(xù)積極配合醫(yī)護人員采樣,這時往往需要兒童的父母協(xié)助、采樣者反復疏導和多次嘗試才能完成采樣,降低了咽拭子采樣的工作效率。
能否設(shè)計一種裝置替代壓舌板,以及避免在被采樣者的可視范圍內(nèi)露出棉簽,趁被采樣者不注意時快速完成咽拭子的采集,從而提升咽拭子的采集效率?我經(jīng)過五次改進,制作了一款兒童用咽拭子采樣輔助裝置來解決這一難題。該裝置的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
在咽拭子采樣過程中,采樣者先將醫(yī)用棉簽插入空心擺桿,再將定位板插入盒體,通過微型攝像頭觀察醫(yī)用棉簽是否到達被采樣者的咽部后,通過往返推拉齒條驅(qū)動齒輪往復轉(zhuǎn)動,進而驅(qū)動空心擺桿內(nèi)的醫(yī)用棉簽往復擺動,醫(yī)用棉簽在往復擺動過程中蘸取被采樣者咽部的分泌液,完成采樣。
若出現(xiàn)被采樣者咬合裝置的情況,限位板處于最低位置,采樣者將定位板向內(nèi)推進,使插接板插入限位孔,實現(xiàn)上殼體在最大張開處的位置鎖定。采樣完成后,向外拉動定位板,此時插接板與限位孔分離,且醫(yī)用棉簽重新進入盒體,被采樣者松口后,盒體自動扣合復位,醫(yī)用棉簽不會裸露。
兒童用咽拭子采樣輔助裝置模型如圖2所示。
該裝置將醫(yī)用棉簽隱藏,采用轉(zhuǎn)移兒童被采樣者注意力的方式,引導兒童主動咬緊裝置,避免直接引發(fā)兒童的抵觸情緒,從而提升兒童在咽拭子采樣時的配合度,并通過心理引導使兒童主動忍耐短暫的不適。
若出現(xiàn)兒童咬緊裝置的情況也不必擔心,可通過插接鎖定的方式防止裝置輕易松脫,使采樣者有充足時間完成咽拭子的采集工作,提升咽拭子采集工作的效率和成功率。
今后,我還將考慮用醫(yī)用金屬材質(zhì)制作出完全符合設(shè)計理念和規(guī)格的樣品,進一步測試各項性能。(指導老師:文云全)
專家點評
王雨欣同學的兒童用咽拭子采樣輔助裝置雖說也是一個抗疫的應(yīng)景式項目,但其課題相對較小,適合青少年在教師的指導下自主創(chuàng)新實踐完成。
隨即,我在查新搜索后找到如下類似的專利:1.一種兒童咽拭子采集裝置,公告日期為2020年6月26日,其主要特征為采用密封容器罐式。2.一種兒童新冠病毒核酸檢測取樣輔助器,公告日期為2020年09月01日,其主要特征為采用氣囊式。3.一種采集咽拭子改良密閉式輔助裝置,公告日期為2021年5月18日,其主要特征為采用活動管咬合式。
而兒童用咽拭子采樣輔助裝置的主要特征為微型攝像頭觀察定位,使隱秘性醫(yī)用棉簽在往復擺動中完成采樣。作品的新穎性、創(chuàng)造性與實用性都超越了前面提到的3項專利。
這項作品的成功之處表明:青少年要獲得一項有實際意義的創(chuàng)新作品,一定要學習相關(guān)知識產(chǎn)權(quán)的知識,具備相應(yīng)的知識產(chǎn)權(quán)理念,并正確運用知識產(chǎn)權(quán)法律法規(guī),提升自己創(chuàng)新作品“三性”的基礎(chǔ)能力,為自己能成長為黨和人民所需要的拔尖創(chuàng)新人才打下堅實的基礎(chǔ)。