ИЗМЕРИТЕЛЬ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ Российский патент 1998 года по МПК A61B5/02 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к приборам для косвенного измерения артериального давления.

При построении указанных устройств основное внимание обращается на простоту и надежность конструкции, а также наглядность и удобство считывания показаний прибора с необходимой достоверностью.

Известны устройства (Япония - а.з. 47-43595, кл. A 61 B 5/02, 1972, ФРГ - з. 2429046, кл. A 61 B 5/02, 1979; Германия - п. 285239, кл. A 61 B 5/02, 1990; Великобритания - з. N 1597313, кл. A 61 B 5/02, 1981; США - п. 4587974, кл. A 61 B 5/02, 1986), решающие данную задачу за счет применения манометра в качестве измерительного устройства и регулируемого пневмодросселя в качестве узла декомпрессии.

Однако используемые в настоящее время мембранные манометры имеют общий недостаток - круговую шкалу, которая затрудняет отсчет показаний устройства и не обеспечивает наглядности изменения контролируемого давления. К тому же применение мембранного манометра повышает стоимость устройства и снижает его надежность. Использование регулируемого пневмодросселя в узле декомпрессии приводит к затруднениям при установке малых скоростей снижения давления в манжете. Это увеличивает длительность окклюзии кровеносных сосудов, что уменьшает достоверность измерения артериального давления.

Указанные недостатки аналогов определяются конструктивными особенностями мембранных манометров и регулируемых пневмодросселей, не позволяющих создать надежный в эксплуатации прибор с прямолинейной шкалой, обеспечивающий простоту установки малых скоростей декомпрессии.

Наиболее близким техническим решением является устройство по патенту США 3954099, кл. A 61 B 5/02, 1976. Устройство содержит накачиваемую манжету, нагнетательное устройство, состоящее из баллона с входным и выходным клапанами, манометр и трубопровод с несколькими пневмосопротивлениями в виде отверстий различного диаметра, перекрываемых запорными элементами, представляющими совокупно устройство декомпрессии.

Использование в прототипе набора постоянных пневмосопротивлений позволяет при эксплуатации устройства легко и быстро устанавливать необходимую, заранее определенную, скорость декомпрессии, переключая запорные элементы пневмосопротивлений.

Однако наличие только нескольких фиксированных скоростей декомпрессии, увеличивает погрешность измерений прототипа, т.к. отсутствует возможность установки более точного соответствия между частотой пульса пациента и скоростью декомпрессии.

К недостаткам прототипа следует также отнести использование мембранного манометра с круговой шкалой. Этот недостаток приводит к следующим последствиям:
малой нагрузочной способности прибора;
высокой технологической стоимости изготовления манометра;
отсутствии наглядности изменения контролируемого давления.

Целью изобретения являются упрощение конструкции устройства и улучшение его надежностных и эксплуатационных характеристик.

Указанная цель достигается за счет того, что в устройстве, содержащем манжету, нагнетательное устройство, трубопровод с пневмосопротивлением и устройство декомпрессии, установлен расходомер, например, ротаметр, подключенный к выходу пневмосопротивления.

На чертеже представлена схема измерителя артериального давления.

Измеритель артериального давления содержит манжету 1, нагнетательное устройство 2, трубопровод 3 с пневмосопротивлением 4, устройство декомпрессии 5 и ротаметр 6, снабженный шкалой 7.

Измеритель артериального давления работает следующим образом.

После наложения манжеты 1 на предплечье пациента с помощью нагнетательного устройства 2 в ней создается необходимое избыточное давление. При этом устройство декомпрессии 5 закрыто. Благодаря разности давлений воздух из манжеты 1 по трубопроводу 3 медленно истекает через пневмосопротивление 4 и ротаметр 7. Скорость истечения воздуха задается установленной разностью давлений и ограничивается большой величиной пневмосопротивления 4, причем величина этой скорости в соответствии с известным законом пропорциональна давлению в манжете 1. Истекающий поток воздуха поднимает поплавок ротаметра 6 на определенную высоту, соответствующую давлению в манжете 1. Учитывая, что выход ротаметра 6 соединен с атмосферой, давление в манжете 1 уменьшается во времени, т. е. происходит декомпрессия с малой, наперед заданной, скоростью, при этом поплавок ротаметра 6 опускается. Проводя действия, определяемые известной методикой косвенного измерения артериального давления по методу Короткова, и снимая в определенные моменты показания ротаметра 6 по шкале 7, оцифрованной в единицах давления, определяют верхнее и нижнее значения артериального давления. При необходимости увеличения скорости декомпрессии плавно открывают запорный элемент устройства декомпрессии 5. В случае ускоренной декомпрессии устройство декомпрессии 5 открывают полностью, соединяя тем самым трубопровод 3 с атмосферой.

Предложенная конструкция измерителя артериального давления выгодно отличается от известных устройств отсутствием трущихся или деформируемых механических частей и других малонадежных элементов конструкций, составляющих значительную долю в стоимости изготовления прибора.

Автоматическая установка минимальной скорости декомпрессии повышает достоверность измерения артериального давления, т.к. резко сокращается время измерений, и, следовательно, длительность окклюзии кровеносных сосудов, которая нарушает региональное кровообращение в конечности. Наличие в устройстве плавного регулятора декомпрессии позволяет более точно установить соответствие скорости декомпрессии частоте пульса пациента в отличие от ступенчатого регулятора прототипа.

Использование ротаметра в качестве измерительного устройства вместо мембранного манометра позволяет улучшить целый ряд характеристик заявляемого устройства. Предлагаемое устройство абсолютно устойчиво к перегрузкам избыточным давлением и автоматически восстанавливает работоспособное состояние после снятия перегрузки.

Несмотря на то, что нагнетательное устройство создает объемный поток, значительно превышающий по величине утечку через пневмосопротивление и ротаметр, использование в устройстве частично разгерметизированного пневмотракта не позволяет создать и удерживать давление в манжете, приводящее к травме пациента или разрыву манжеты.

Ротаметр, содержащий малое число неизнашиваемых деталей, позволяет создать технологичную в производстве, дешевую и надежную в эксплуатации конструкцию.

В отличие от прототипа ротаметр имеет прямолинейную шкалу и вертикально перемещающийся четко видимый указатель - поплавок. Соответствие направления движения поплавка увеличению или уменьшению измеряемого давления создает наглядность изменения контролируемой величины и, следовательно, психофизиологические предпосылки к повышению достоверности отсчета показаний устройства.

Реализация заявленного изобретения в измерителях артериального давления "Изард", осваиваемых АООТ "Красногвардеец", обеспечивает получение технико-экономического эффекта, определяемого следующими факторами:
повышение надежности работы изделия;
снижение себестоимости изделия;
повышение эксплуатационных характеристик изделия.

В настоящее время изготовлен и испытан макетный образец изделия. Разрабатывается рабочая конструкторская документация для организации массового выпуска изделия.

Измеритель артериального давления предназначен для измерения артериального давления в сочетании с повышенной наглядностью изменения контролируемого давления. Измеритель содержит манжету, нагнетательное устройство, трубопровод с пневмосопротивлением и устройство декомпрессии. Измеритель дополнительно содержит расходомер, например ротаметр, подключенный к выходу пневмосопротивления. 1 ил.

Измеритель артериального давления, содержащий манжету, нагнетательное устройство, трубопровод с пневмосопротивлением и устройство декомпрессии, отличающийся тем, что в нем установлен расходомер, например ротаметр, подключенный к выходу пневмосопротивления.