Катетер для гидродинамических измерений потока крови в сердце Советский патент 1986 года по МПК A61B5/02 

112

Изобретение относится к медицине- кой технике, преимущественно к катетерам для измерения параметров потока крови в сердце.

Цель изобретения - измерение ско- рости и направление вращения потока крови в сердце.

На фиг. 1 изображен катетер внешний вид; на фиг. 2 - то же, внутренний вид; на фиг, 3 - струйная схема измерения; на фиг. 4 - осцнгшограмма сигналов с катетера.

Катетер состоит из эластинной трубки 1 и преобразователя 2. Последний содержит основание 3, четырехлопаст- ную крыльчатку 4 с опорами 5 осей 6 и 7, датчики Холла 8 и 9, цилинд- рический кожух 10 и провода 11, которые подключены к датчикам Холла 8 и 9, а расположены внутри эластичной трубки 1, Цилиндрический кожух 10 на торцовой части имеет отверстия 12 и продольные прорези 13, параллельные оси кожуха 10 и расположенные равномерно по его поверхности. Количество прорезей 13 должно быть нечетным, в сочетании с четным количеством лопас тей крыльчатки 4 исключает- вероят-. ность симметричного расположения лопастей крыльчатки 4 относительно прорезей 13, в результате этого отсутствует мертвая зона положения крыльчатки 4. Оси 6 и 7, закрегшен- ные соответственно на торце кожуха 10 и торце основания 3, упираются соот- ветственно в опоры 5 крыльчатки 4, Датчики Холла 8 и 9 размерены на торце основания 3 взаимно перпендикулярно относительно оси основания 3. Четырехлопастная крыльчатка 4 выпол- нена из магнитного материала. На хвостовик 14 основания 3 надевается эластичная трубка 1.

Структурная схема измерения (фиг.З содержит датчики Холла 8 и 9 гене- ратор 15, синхронные детекторы 16 и 1 усилители 18 и 19, согласующие устройства 20 и 21 и измерительное устройство 22. Входы датчиков Холла 8 и 9 соединены с выходом генератора 15, а

выходы соответственно с синхронными детекторами 16 и 17. Синхронизирующие входы детекторов 16 и 17 соединены с генератором 15, а выходы - соответственно через усилители 18 и 19 и схеми согласования 20 и 21 с пер

.

5 0 5 0 - .,

.

0

5

55 ,2

вым и вторым входом измерительного устройства 22,

Катетер вводят в сердце и устанав ливают в потоке крови, контролируя положение рабочей части катетера, например, при помощи рентгеновской . установки и топографа, так , что отверстия 12 кожуха 10 располо- жены навстречу потоку А крови. Последний проходит через отверстия 12 кожуха 10, воздействует на лопасти крыльчатки 4, вращает ее и выходит через продольные прорези 13. В зависимости от направления закрутки потока А крови крыльчатка 4 вращается в одну или другую сторону. Суммарная площадь продольных прорезей 13 должна быть больше суммарной площади отверстий 12, На входы датчиков Холла 8 и 9 постоянно поступает синусоидальное напряжение с генератора 15, поэтому в результате эффекта Холла при вращении крыльчатки 4 с выходов датчиков Холла 8 и 9 снимается переменное напряжение, которое максимально при нахождении лопастей крыльчатки 4 над поверхностью датчиков Холла 8 и 9. Переменное напряжение с последних детектируется соответственно детекторами 16 и 17, усиливается усилителями 18 и,19 и подается через согласующие устройства 20 и 21 на первый и второй входы измерительного устройства 22, например двух- канальный шлейфовый осциллограф.

На осциллограмме (фиг, 4) наблюдают сигналы отдатчиков Холла 8 и 9,

Время одного оборота крыльчатки 4 равно 4Т-, так как за один оборот над датчиками Холла 8 и 9 проходят четыре лопасти крыльчатки 4. По взаимному расположению напряжения U, от датчика Холла 8 и напряжения U от датчика Холла 9 определяют направление вращения крыльчатки 4, а следовательно, и потока крови.

Катетер обеспечивает измерение скорости закрутки потока и направления закрутки. Точность измерения определяется в основном измерительными приборами.

Гидродинамические измерения потока крови в сердце необходимы при разработке искусственных клапанов сердца и для исследования динамики кровообращения.

ff

/

//

7S

//

/

.2

Фиг.

Фиг.

Составитель Н. Андриенко.

Редактор М Блана2 Тех ед Т. Т улик K°2PE SI°PJb-П 2Й ЗЁ.ЧЧ°.

,Заказ 336/6 Тираж 659Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП- Патент , г.Ужгород, ул. Проектная, 4