СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОХОДИМОСТИ СЛЕЗООТВОДЯЩИХ ПУТЕЙ Российский патент 2011 года по МПК A61B3/10 A61F9/07 

Изобретение относится к медицине, более конкретно к офтальмологии, и может быть использовано при диагностике патологии слезоотводящих путей.

Из достигнутого уровня техники известен способ определения проходимости слезоотводящих путей, включающий инстиляцию в конъюнктивальную полость водного раствора радиофармацевтического препарата с последующим визуальным и количественным анализом дакриосцинтиграммы (Завгородняя В.П., Сова Е.В. Результаты диагностики патологии слезоотведения методом дакриосцинтиграфии // Офтальмологический журнал, 1989, №1, с.102-103). Этот способ позволяет дать оценку общей проходимости слезоотводящих путей, однако требует использования радиофармацевтических препаратов и оказывает лучевую нагрузку на пациента.

Известен также способ определения проходимости слезоотводящих путей, включающий ввод рабочей жидкости под давлением в один из слезоотводящих канальцев (предпочтительно нижний) при закрытом другом слезоотводящем канальце. В качестве средства для подачи рабочей жидкости используют емкость с рабочей жидкостью, находящейся под заданным начальным давлением, не превышающим 300 мм рт.ст. Измеряют интервал времени, в течение которого давление рабочей жидкости снижается до значения не ниже 20 мм рт.ст., а о степени сужения слезоотводящих путей судят по величине превышения измеренного интервала времени значения «норма», установленного предварительно (SU 1475588, ВНИИ глазных болезней, 30.04.1989 - прототип).

Недостаток прототипа состоит в том, что он не обеспечивает высокой точности диагностики степени сужения слезоотводящих путей, поскольку из-за низкой скорости изменения давления рабочей жидкости на заключительной стадии измерений возрастает погрешность фиксации момента времени, соответствующего достижению давлением рабочей жидкости заданного минимального значения. Кроме того, известный способ не позволяет судить о динамике изменения просвета слезоотводящих путей (за счет деформации, обусловленной протекающей рабочей жидкостью), в частности при подаче жидкости под давлением, которое соответствует «пробивному» (иными словами, давлению, при котором рабочая жидкость начинает протекать по слезоотводящим путям).

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи по повышению точности диагностики степени сужения слезоотводящих путей. Поставленная задача решена тем, что в способе определения проходимости слезоотводящих путей, согласно которому при закрытом одном слезоотводящем канальце осуществляют подачу рабочей жидкости в другой слезоотводящий канадец, согласно изобретению подачу рабочей жидкости осуществляют посредством насоса постоянной производительности, при этом одновременно с подачей рабочей жидкости регистрируют временную зависимость ее давления, измеряют установившееся во времени значение давления Р_с рабочей жидкости, на основании которого выносят суждение о степени сужения слезоотводящих путей.

Преимущество предложенного способа, по сравнению с прототипом, заключается в том, что использование насоса постоянной производительности для подачи рабочей жидкости в слезоотводящий каналец обеспечивает, с одной стороны, возможность осуществлять диагностику степени сужения слезоотводящих путей путем измерения только одной величины - установившегося (стабильного) во времени значения давления рабочей жидкости - с точностью, определяемой только погрешностью используемого манометра, а с другой стороны, за счет измерения временной зависимости давления рабочей жидкости получить дополнительную информацию относительно функций слезоотводящих путей.

В одном предпочтительном воплощении изобретения о степени сужения слезоотводящих путей судят по величине превышения измеренным давлением Р_с рабочей жидкости величины давления, принятого соответствующего норме при заданной производительности насоса. Благодаря этому исключается погрешность, обусловленная зависимостью давления Р_с от величины расхода рабочей жидкости через слезоотводящие пути.

В другом предпочтительном воплощении изобретения определяют составляющую ΔР_с измеренного давления Р_c, которая соответствует перепаду давления на слезоотводящих путях, а о степени сужения слезоотводящих путей судят по величине превышения ΔР_c величины давления, соответствующего норме при заданной производительности насоса. Благодаря этому обеспечивается возможность использования соответствующих норме значений давления при обследовании больных со слезотечением с помощью устройств с различающимися параметрами гидравлической системы.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства для осуществления способа определения проходимости слезоотводящих путей; на фиг.2 - временная зависимость давления рабочей жидкости при обследовании пациентов контрольной группы; на фиг.3 - то же для больных со слезотечением; на фиг.4 - временные зависимости перепада давления ΔР на слезоотводящих путях.

Устройство для осуществления патентуемого способа определения проходимости слезоотводящих путей содержит сосуд 1 с рабочей жидкостью (стерильным физиологическим раствором), средство для подачи рабочей жидкости, выполненное в виде насоса 2 постоянной производительности, тройник 3, манометр 4, а также канюлю 5. Сосуд 1, предпочтительно с объемом 0,4-0,6 л, с помощью трубки 6 соединен с входом насоса 2. Выход насоса 2 с помощью силиконовой трубки 7 соединен с входом тройника 3, первый выход которого с помощью силиконовой трубки 8 соединен с входом манометра 4, который в предпочтительном воплощении изобретения выполнен с цифровым выходом 9, который соединен с входом программного блока 10 управления и обработки результатов измерений, в качестве которого может быть использован персональный компьютер. Вход/выход блока 10 в предпочтительном воплощении изобретения также связан с входом/выходом насоса 2, а второй выход тройника 3 с помощью силиконовой трубки 11 соединен с канюлей 5, вводимой в слезоотводящий каналец глаза пациента.

Способ осуществляется следующим образом. Предварительно устанавливают соответствующую выбранной величине расхода рабочей жидкости производительность насоса 2 (фиг.1). Затем включают насос 2 на время, необходимое для заполнения всей гидравлической системы устройства (полостей силиконовых трубок 7, 8, 11, тройника 3 и канюли 5) рабочей жидкостью. После удаления воздуха из гидравлической системы устройства из канюли 5 начинает вытекать рабочая жидкость, что является сигналом для отключения насоса 2. Затем, аналогично тому, как описано в прототипе, вводят канюлю 5 предпочтительно в нижний слезоотводящий каналец, а в верхний каналец - с помощью зонда заглушку для исключения ретроградного оттока рабочей жидкости. Далее, включают насос 2 и при его заданной постоянной производительности регистрируют с помощью манометра 4 временную зависимость давления Р_с рабочей жидкости. О степени сужения слезоотводящих путей судят по превышению величины Р_с давления, соответствующего норме при заданной производительности насоса 2.

Для определения критериев нарушения проходимости слезоотводящих путей проводится обследование контрольной группы пациентов, которые не предъявляли каких-либо жалоб на слезотечение. После включения насоса 2 измеряемое манометром 4 давление рабочей жидкости растет, пока не достигает индивидуального установившегося значения давления Р_с ⁰, которое зависит от объемного расхода рабочей жидкости через последовательно соединенные между собой гидравлическую систему устройства (трубки 7, 11, тройник 3, канюля 5) и слезоотводящие пути пациента.

На фиг.2 представлены границы разброса значений давления Р_с ⁰ рабочей жидкости при обследовании пациентов контрольной группы, а именно: max P_c ⁰ и min P_c ⁰, соответствующие определенному значению расхода рабочей жидкости. Это позволяет для каждой выбранной величины расхода выявить критерий нарушения проходимости слезоотводящих путей, приняв, например, аналогично прототипу, соответствующее норме максимальное значение Р_с ⁰ (max Р_с ⁰) в каждой из упомянутых выше совокупностей. В принципе, если дисперсия в каждой из упомянутых выше совокупностей значений Р_с ⁰ мала, то за соответствующее норме для каждого выбранного расхода рабочей жидкости может быть принято среднее значение, вычисленное для каждой совокупности значений Р_с ⁰.

Следовательно, проводя обследование больных с жалобами на слезотечение на устройстве с идентичными гидравлическими характеристиками (имеется в виду с теми же трубками, тройником, канюлей и т.д.), о степени сужения слезоотводящих путей судят по тому, насколько измеренное у больного установившееся во времени величина Р_с больше max P_c ⁰ или среднего значения Р_с. То есть чем больше разность давлений, тем степень сужения слезоотводящих путей больше.

Таким образом, патентуемый способ обеспечивает диагностику степени сужения слезоотводящих путей по измерению только одной величины - установившегося (стабильного) во времени значения давления рабочей жидкости. В представляющем интерес диапазоне давлений (до 500 мм рт.ст.) относительная погрешность известных манометров не превышает 1,0%, поэтому патентуемый способ обеспечивает выявление даже очень слабо выраженных стенозов.

Патентуемый способ позволяет также выявлять стенозы, при которых рабочая жидкость начинает протекать по слезоотводящим путям не сразу, а только после достижения так называемого «пробивного давления». В этом случае после включения насоса 2 давление рабочей жидкости растет более быстро, поскольку рабочая жидкость из канюли 5 не поступает в слезоотводящие пути до тех пор, пока не достигнет максимального значения, которое соответствует «пробивному давлению» в каждом конкретном случае. Таким образом, патентуемый способ обеспечивает повышение информативности относительно функций слезоотводящих путей.

Безусловным преимуществом патентуемого способа (по сравнению с прототипом) является возможность использования критериев нарушения проходимости слезоотводящих путей, которые были установлены при обследовании контрольной группы пациентов, даже после замены в устройстве соединительных трубок, тройника и канюли. Дело в том, что измеряемое установившееся во времени значение давления Р_с (или Р_c ⁰) является суммой перепада давления δР_с или δР_с ⁰ на гидравлической системе устройства (трубках 7, 11, тройнике 3, канюле 5) и перепада давления ΔР_с или ΔР_с ⁰ на слезоотводящих путях пациента, а именно:

В описываемом выше случае обследование как пациентов контрольной группы, так и пациентов с жалобами на слезотечение осуществлялось на одном и том же устройстве и при одинаковой производительности насоса 2. Следовательно, в этом случае δР_с=δР_с ⁰, а разброс значений Р_с или Р_с ⁰ обусловлен только состоянием слезоотводящих путей обследуемых.

Из приведенного выше соотношения (2) следует, что для определения перепада давления ΔР_с ⁰ рабочей жидкости на слезоотводящих путях пациентов контрольной группы необходимо дополнительно, при той же производительности насоса 2, измерить перепад давления на гидравлической системе устройства. Для этого, не вводя канюлю 5 в слезоотводящий канадец, включают насос 2 и при соответствующей его производительности измеряют манометром 4 установившееся во времени значение давления жидкости, которое будет соответствовать перепаду давления δР_с ⁰ на гидравлической системе устройства. В результате разность давлений Р_с ⁰-δР_с ⁰, измеренных одним и тем же устройством и при одинаковой производительности насоса 2, будет равна перепаду давления ΔР_c ⁰ на слезоотводящих путях соответствующего пациента контрольной группы при соответствующей производительности насоса 2 (иными словами, при соответствующем объемном расходе рабочей жидкости).

Аналогично тому, как описано выше, полученные при обследовании пациентов контрольной группы совокупности значений ΔР_с ⁰, каждая из которых соответствует определенному расходу рабочей жидкости, позволяют для каждой выбранной величины расхода рабочей жидкости определить инвариантный относительно гидравлических параметров устройства для патентуемого способа критерий нарушения проходимости слезоотводящих путей, приняв, например, соответствующее норме максимальное значение ΔР_с ⁰, а именно max (ΔР_с ⁰).

Обсуждаемые выше критерии нарушения проходимости слезоотводящих путей могут быть использованы также и в том случае, когда диагностика больных со слезотечением осуществляется с помощью устройства, параметры гидравлической системы которого отличаются от тех, которые использовались при обследовании пациентов контрольной группы.

Чтобы использовать полученные выше критерии нарушения проходимости слезоотводящих путей при обследовании больных со слезотечением, необходимо дополнительно определить для выбранного расхода рабочей жидкости (производительности насоса 2) перепад давления δР_с рабочей жидкости на гидравлической системе используемого в этом случае устройства. Для этого, не вводя канюлю 5 в слезоотводящий каналец, включают насос 2 и при заданной его производительности измеряют манометром 4 установившееся во времени значение давления, которое будет соответствовать перепаду давления δР_с на гидравлической системе конкретного используемого устройства и при соответствующей производительности насоса 2. В результате перепад давления ΔР_с на слезоотводящих путях конкретного больного со слезотечением может быть определен по соотношению (1), а именно: ΔР_с=Р_с-δР_с, при условии, что Р_с и δР_с были измерены на одном и том же устройстве и при одинаковом расходе рабочей жидкости.

Таким образом, в описываемом предпочтительном воплощении изобретения о степени сужения слезоотводящих путей у больных со слезотечением судят по тому, насколько величина ΔР_с больше max(ΔP_с ⁰), которое определено при той же производительности насоса 2, но на устройстве с другими параметрами гидравлической системы.

Патентуемый способ может быть проиллюстрирован следующими примерами, которые осуществлялись на одном и том же устройстве, содержащем сосуд объемом около 0,5 л, насос постоянной производительности - перистальтический насос INFUSOMAT FmS фирмы B.BRAUN, который обеспечивает постоянный расход рабочей жидкости в диапазоне от 0,1 до 999,9 мл/час с шагом 0,1 мл/час. В качестве манометра использовали цифровой манометр AZ-8230, производитель - AZ Instrument Corporation (Тайвань). Точность - 0.3% полной шкалы.

Результаты определения проходимости слезоотводящих путей по патентуемому способу приведены в примерах

Пример 1. Г-рин Р.Л., 56 лет. Оба глаза - норма. Жалоб на слезотечение не предъявляет. Канальцевая проба: OD = 5 минут, OS = 5 минут. На дакриоцисторентгенографии патологии слезоотводящих путей не обнаружено. Данные исследования: перепад давления δР_с рабочей жидкости на гидравлической системе составляет 287 мбар.

Результаты исследования пациента: Р_с ⁰=340 мбар для OD; Р_с ⁰=333 мбар для OS. Величина ΔР_с ⁰=53 мбар для OD; ΔР_с ⁰=46 мбар для OS.

Пример 2. М-ина B.C., 60 лет, оба глаза - патология.

Жалобы на слезотечение из обоих глаз на улице в ветреную погоду, реже в помещении в течение года. Канальцевая проба OD = 8 минут, OS = 8 минут. Рентгенография слезных путей: OU - сужение слезноносового канала на уровне шейки слезного мешка. Данные исследования: перепад давления δР_с рабочей жидкости на гидравлической системе составляет 287 мбар.

Результаты исследования пациента: Р_с ⁰=561 мбар для OD; Р_с ⁰=566 мбар для OS. Величина ΔР_с ⁰=274 мбар для OD; ΔР_с ⁰=279 мбар для OS.

Пример 3. Р-ва Л.Д., 18 лет, правый глаз - норма, левый глаз - патология. Жалобы на слезотечение из левого глаза в помещении и на улице. Канальцевая проба: OD = 5 минут, OS = 8 минут. На дакриоцисторентгенографии легкое сужение слезоотводящих путей на OS.

Данные исследования: перепад давления δР_с рабочей жидкости на гидравлической системе составляет 290 мбар.

Результаты исследования пациента: Р_с ⁰=326 мбар для OD; P_c ⁰=460 мбар для OS. Величина ΔР_с ⁰=96 мбар для OD; ΔР_с ⁰=230 мбар для OS.

Из приведенных примеров следует, что для одного и того же измерительного устройства при приблизительно одинаковом давлении δР_с=287-290 мбар разброс давления для пациента без явной патологии находится в диапазоне 326-340 мбар, следовательно, за норму можно принять 340 мбар. В то же время значения давления при патологии превышают эти величины на 35-60%. Устройство, используемое для реализации патентуемого способа, позволяет измерять давление с точностью 0,3%, что обеспечивает максимальную погрешность не более 5 мбар. Таким образом предложенный способ позволяет диагностировать слабовыраженные патологии слезоотводящих путей.

Промышленная применимость патентуемого способа подтверждается также возможностью его осуществления с использованием широко известных измерительных приборов и элементов.

Изобретение относится к области медицины, а именно к лечебной диагностике, и может найти применение при определении проходимости слезоотводящих путей. Сущность способа состоит в том, что при закрытом одном слезоотводящем канальце осуществляют подачу рабочей жидкости в другой слезоотводящий каналец. При этом подачу рабочей жидкости осуществляют посредством насоса постоянной производительности. Одновременно с подачей рабочей жидкости регистрируют временную зависимость ее давления, измеряют установившееся во времени значение давления Р_с рабочей жидкости, на основании которого выносят суждение о степени сужения слезоотводящих путей. О степени сужения слезоотводящих путей судят по величине превышения измеренным давлением Р_с рабочей жидкости величины давления, соответствующей норме при заданной производительности насоса. Использование данного изобретения позволяет повысить точность диагностики степени сужения слезоотводящих путей. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ определения проходимости слезоотводящих путей, согласно которому при закрытом одном слезоотводящем канальце осуществляют подачу рабочей жидкости в другой слезоотводящий каналец, отличающийся тем, что подачу рабочей жидкости осуществляют посредством насоса постоянной производительности, одновременно с подачей рабочей жидкости регистрируют временную зависимость ее давления, измеряют установившееся во времени значение давления Р_с рабочей жидкости, на основании которого выносят суждение о степени сужения слезоотводящих путей.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что о степени сужения слезоотводящих путей судят по величине превышения измеренным давлением Р_с рабочей жидкости величины давления, соответствующей норме при заданной производительности насоса.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что определяют составляющую измеренного давления Р_с, которая соответствует перепаду давления на слезоотводящих путях, а о степени сужения слезоотводящих путей судят по величине превышения ΔР_c величины давления, соответствующего норме при заданной производительности насоса.