Устройство для диагностики нарушения кровообращения Советский патент 1991 года по МПК A61B5/29 

1

(21)4494683/14

(22) 13.10.88

(46) 15.05.91.Бюл.Мг 18

(71)Благовещенский государственный медицинский институт

(72)А.Г.Кудрин, К.В.Семин, Н.В Рудь, Ю.М.Корбашов и Г.Н.Власенко (53)614.47(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР Ns1204181, кл. А 61 В 5/02.1986

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ НАРУШЕНИЯ КРОВООБРАЩЕНИЯ

(57)Изобретение относится к медицине и биологии и может быть использовано для диагностики и прогнозирования нарушений кровообращения исследуемой области органа, а также в диагностике неблагоприятных изменений в организме людей, труд которых связан с условиями вынужденной гипокинезии. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем определения пределов емкости сосудистого русла за счет изменения и контроля кровенаполнения сосудов. Для достижения цели в устройство для диагностики нарушения кровообращения, представляющее собой герметичный жесткий корпус 1, снабженное уплотнительными манжетами 2 и подвижной эластичной мембраной 3, введен клапан 4, открывающийся в сторону подмембран- ного пространства 5, служащий для предупреждения повреждения органа и эффективного создания отрицательного давления. Устанавливающиеся на исследуемом органе 7 фотоэлектрические датчики 8, блок 9 возбуждения, блок 10 опроса обеспечивают определение объема крови в сосуде полученные данные фиксируются при нормальном давлении. Затем насосный агрегат 11 уменьшает давление в корпусе до величины, при которой объем крови в исследуемом сосуде достигнет эталонной величины, хранящейся в блоке 16. После этого насосный агрегат 11 увеличивает давление в камере, что приводит к полному вытеснению крови из сосуда, что определяется по совпадению с соответствующим эталоном. 3 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для диагностики и прогнозирования нарушений кровообращения исследуемой области органа, и может быть использовано для диагности- ки неблагоприятных изменений в организме людей, труд которых связан с условиями вынужденной гипокинезии.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем определе- ния пределов емкости сосудистого русла за счет изменения и контроля кровенаполнения сосудов.

На фиг.1 изображена функциональная схема устройства; на фиг.2-пример выпол- нения функциональной схемы блока управления; на фиг.З -- алгоритм функционирования устройства.

Устройство (фигЛ) состоит из герметичного жесткого корпуса 1, уплотнитепьных манжет 2, эластичной мембраны 3, имеющей клапан 4, которая делит объем корпуса на подмембранное пространство 5 и над- мембранное 6 пространство, в котором во время исследований находится исследуе- мый орган 7 с закрепленными на нем фотоэлектрическими датчиками 8, подключенными к блоку 9 возбуждения и блоку 10 опроса. Насосный агрегат 11 через патрубок 12 соединен с подмембранным про- странством 5 и связан с измерителем 13 давления и блоком 14 управления. Выход блока 10 опроса подключен к первому информационному входу блока 15 сравнения, второй информационный вход которого со- единен с выходом блока 16 эталонов. Выход блока 10 опроса соединен также через блок 17 памяти с блоком 18 вывода. Блок 14 управления имеет вход 19 и выходы, соединенные с управляющими входами блока 9 возбуждения, блока 10 опроса, блока 15 сравнения, блока 16 эталонов, блока 17 памяти, блока 18 вывода. Выход блока 15 сравнения соединен с входом сравнения блока 14 управления.

На фиг.2 приведен пример выполнения блока 14 управления. Он может быть реализован на базе универсальной мини- или микроЭВМ„таких как ДВК 2 ЕС 3840, ЕС 1841 Электроника-85 Искра-124, работаю- щих по заданному алгоритму, либо выполнен на основе микропрограммного принципа. При этом блок 14 управления содержит модификатор 20, регистр 21 адреса, дешифратор 22 адреса микрокоманд, блок 23 постоянной памяти и имеет вход 24 начальной установки (на фиг.1 не показан). Причем вход 24 начальной установки подключен к входам начальной установки моди- фикатора 20 и регистра 21, выход

модификатора 20 через регистр 21 дешифратор 22 соединен с входом блока 23, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой выходы которого соединены соответственно с входами управления насосного агрегата 11, блоков возбуждения 9, опроса 10, сравнения 15, эталонов 16. памяти 17, вывода 18 и с первым входом модификатора 20. Второй, третий, четвертый входы модификатора 20 соединены соответственно с входом 19, выходом блока 15 сравнения и выходом насосного агрегата 11

На фиг 3 представлен алгоритм работы блока 14 управления.

Фотоэлектрические датчики 8 представляют собой, например пару светодиод - фотодиод.

Блок 9 возбуждения представляет собой формирователь импульса заданной дли- тельност/i и может быть выполнен по схеме одновибратора.

Насосный агрегат 11 представляет собой любую систему компрессии-декомпрессии, которая обеспечивает перепад давлений от 500 до 1000 мм рт.ст.

Блок 16 эталонов включает в свой состав группу граничных регистров и блок выбора эталона, который может быть реализован дешифратором номера эталона

Устройство работает следующим образом,

Исследуемый орган 7 с закрепленными на нем фотоэлектрическими датчиками 8 помещают в корпус 1, выход из которого уплот- няют манжетами 2. Затем производится установка в исходное состояние блока 14 управления, затем гашение содержимого блока 17 памяти и запись эталонов в блок 16 (блок 25 алгоритма).

Вначале производится измерение кровенаполнения сосудов при атмосферном давлении Производится возбуждение и опрос датчиков 8 соответственно блоками 9 и 10, после чего сигналами блока 14 управления осуществляется запись в блоке 17 показаний фотоэлектрических датчиков 8 и исходного давления Р Норма (блоки 26 - 29 алгоритма).

Затем устройство переходит в режим исследования при помощи декомпрессии. Давление в корпусе 1 уменьшается дискретно по командам блока 14 управления. Декомпрессия в подмембранном пространстве 5 создается путем разрежения воздушной среды через патрубок 12, клапан 4 открывается в сторону подмембрзнного пространства 5, предупреждает растяжение эластичной мембраны 3 и закрытие ею патрубка 12, что позволяет создавать вакуум надмембранного пространства 6 до максимального кровенаполнения сосудов исследуемого органа 7. при этом уплотнительные манжеты 2 препятствуют проникновению воздуха в надмембранное 6 и подмембран- ное 5 пространства, которые становятся ва- куумируемыми объектами, действие которых идентично действию медицинских банок.

Параллельно опрашиваются фотоэлектрические датчики 8, которые регистрируют уровень кровенаполнения сосудов. Их показания сравниваются с выбранным при данном исследовании эталоном. 8 случае несовпадения с эталоном показаний фотоэлектрических датчиков 8 вакуумизация корпуса 1 продолжается. Изменение кровенаполнения сосудов производится до полного отсутствия крови в сосуде и затем до максимального кровенаполнения сосуда, причем значения давления Р,. обеспечивающие этот диапазон изменения кровенапол- нения сосуда, являются исходными данными для диагностики. Уровень кровенаполнения определяется по цвету ткани характеризуется длиной волны AI максимума отраженного света оптическим методом. Таким образом, повышенная точность изменения кровенаполнения обеспечивается изменением давления Р, в камере до эталонных величин А,. Эталоны в случае декомпрессии представляют гобой характерную для данного объекта исследования (тип сосуда, органа, возраст исследуемого и т.п.) характеристику выхода фотоэлектрических датчиков 8 при регистрации начала выхода отдельных эритроцитов за пределы сосудистого русла. В случае же фиксации этого факта блок 15 сравнения вырабатывает сигнал, по которому прекращается вакуумизация и фиксируются значения созданного давления и показания фотоэлектрических датчиков 8 в блоке 17 памяти (блоки 30 - 33 алгоритма) Устройство переходит в режим компрессии.

Компрессия исследуемого органа 7 создается путем нагнетания воздуха в под- мембранное пространство 5 через патрубок 12, клапан 4 закрывается и эластичная мембрана 3 используется для одновременной компрессии и герметизации исследуемого органа 7. Фотоэлектрические датчики 8 регистрируют уровень кровенаполнения сосудов исследуемого органа 7, показания датчиков 8, обработанные блоком 10 опроса, сравниваются с выбранным эталоном, который в данном случае является характерным для данного объекта сигналов при полном вытеснении крови из кровеносного русла. При несовпадении с эталоном величины на выходе блока 10 опроса насосный агрегат 11 продолжает нагнетание воздуха в камеру. В случае же совпадения производится запись в блок 17 памяти величины давления и показаний датчиков 8 (блоки 34 - 37 алгоритма). После этого в камере устанавпивают

атмосферное давление и освобождают исследуемый орган (блок 38 алгоритма).

Полученные данные выводятся (блок 39 алгоритма)

Таким образом, устройство обеспечивает изменение кровенаполнения сосудов, а также определение пределов емкости сосудистого русла, причем исключает травмирование сосуд ов исследуемого органа с результате создаваемой компрессии или декомпрессии, что повышает эффективность профилактики неблагоприятных изменений в организме людей, труд которых связан с вынужденной гипокинезией, а также прогнозирование нарушении кровообращения

исследуемого органа.

Формула изобретения Устройство для д згностики нарушения кровообращения, содержащее герметичный

жесткий корпус, уплотнительные манжеты, эластичную подвижную мембрану, патрубок, подсоединенный к насосному агрегату, который соединен с измерителем давления, отличающееся тем. что, с цепью

расширения функциональных возможностей путем определения пределов емкости сосудистого русла за счет изменения и контроля кровенаполнения сосудов, в него введены блок сравнения, блок возбуждения,

блок эталонов, блок вывода, а также блок управления, первый вход которого и первый, второй,третий и четвертый выходы соединены соответственное перечисленными блоками, при этом один из выводов блока

управления соединен с насосным агрегатом, также введены фотоэлектрические датчики, выходами соединенные с блоком возбуждения, а входами - с информационным входом блока опроса, и блок памяти,

первым входом соединенный с выходом блока опроса и вторым входом блока сравнения, а вторым входом - с выходом блока вывода, а выходом - с вторым входом блока вывода, а выход блока эталонов подключен

к третьему входу блока сравнения, кроме того, подвижная мембрана снабжена клапаном, открывающимся в сторону подмемб- ранного пространства.

2 гпф

& ЩЯ

М&--Г

Bit-

ZT

UHSQI

91 Щ Н

SI iff)/

а

SIUQUO

Ol WJi

6 fQH

IIWM

99СЙЬ91

Г НАЧАЛО Л

уста ucjrod эты

Установка блока памяти в исходное состояние ,зсглись эталоноЯ

,-гвдозбуждение damuutfoS

Опрос датчиков

24 71аказония дат чикоб при Ркамеры норма - no/iyvsHbt-

йа

32

эри/лроцито за аре- cocbool зафич- cuSoSaH

ш

L«

Фиксация показателей датчиков и Ркамеры

.311.

2

Ркамеры : Ркамеры Р -

.J5

j j

| Опрос датчихоб

.- 3931

ВыЙод полученных данных

С КОНЕЦ Л ФигЗ

нет

Нет