Измеритель височного артериального давления Советский патент 1991 года по МПК A61B5/02 

Изобретение относится к области медицины, в частности, к устройствам для диагностики и может быть использовано в невропатологии, нейрохирургии, психиатрии, терапии, спортивной и авиационной медицине для выявления физиологических особенностей и патологии регионарного кровообращения.

Целью изобретения является повышение точности бескровного измерения кровяного давления в височной артерии за счет улучшения физиологичности устройства.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 - средство крепления блока компрессии и датчика пульсаций к голове испытуемого, на фиг.З - конструкция блока манометра.

Измеритель височного артериального давления содержит блок 1 комгтЬессии, датчик 2 пульсаций, средство 3 крепления блока компрессии и датчика пульсаций,

дозированный источник 4 сжатого воздуха и блок 5 манометра, лнеЕматически соединенные с блоком 1 компрессии, а также двухканальный регистратор 6, первый и второй входы которого подключены соответственно к выходам блока 5 манометра и датчика пульсаций.

Блок компрессии (фиг,1 и фиг 2) содержит эластичную гофрированную камеру 7, свободно размещенную внутри жесткого корпуса 8 так, что с одной стороны их торцовые части герметично скреплены и имеют соосно выполненные однотипные отверстия 9, через которые полость камеры 7 пневматически соединена с дозированным источником 4 сжатого воздуха и сильфоном 10 блока 5 манометра (фиг 1. 3), электрически соединенного со входом первого канала регистратора 6, а противоположная торцовая часть гофрированной камеры 7 посредством штока-толкателя 11,-подвижно

Сь

01 4

XI

размещенного в канале направляющей втулки 12, встроенной в дно капсулы 8, жестко соединенной с корпусом 13 датчика внешнего давления, поперечные размеры которого вчетверо превышают диаметр височной артерии.

Датчик 2 пульсаций (фиг.1, фиг.2) конструктивно совмещен с датчиком внешнего давления и размещен в общем с ним жестком корпусе 13, Он содержит электрографический преобразователь 14 эхо-сигналов, отраженных непосредственно от форменных элементов крови, в виде, фотоэлектроп- летизмографического преобразователя или ультразвукового допплерографического индикатора потока крови, выход которого через усилитель 15 подключен ко входу второго канала регистратора 6.

Средство б крепления блока компрессии и датчика 2 пульсаций к голове испытуемого (фиг,1) выполнено в виде жесткого опорного контура 16, размещаемого вокруг головы с зазором наподобие нимба на нескольких фиксированных упорах 17 с амортизирующими прокладками 18, из которых, по меньшей мере, один упор 19 закреплен на подвижном направляющем стержне 20, размещенном в канале регулируемого зажима 21, жестко прикрепленного к опорному контуру 16с возможностью перемещения и фиксации в заданном положении.

Корпус в жестко крепится к подвижной втулке 22 с возможностью перемещения и фиксации на и вокруг неподвижного направляющего стержня 23, жестко закрепленного на опорном контуре 16.

Источник 4 сжатого воздуха (фиг.1) содержит последовательно пневматически соединенные компрессор 24. пневматическую камеру 25, редуктор 26 компрессии, замкнутую полость 27, компрессионный повторитель 28, редуктор 29, предохранительный пневмоклапан 30, выход которого соединен с полостью блока 1 компрессии, а также ограничитель 31 давления, соединенный с пневмокамерой 25, последовательно соединенные редуктор 32 декомпрессии и деком- пресс.ионный повторитель 33, выход которого соединен с входом редуктора 29, а вход редуктора 32 декомпрессии соединен с выходом замкнутой полости 27.

Блок 5 манометра (фиг.1 и 3) содержит мембранный стрелочный манометр 34 с циферблатом 35, имеющим краевое отверстие 36, и фотоэлектрический преобразователь 37 (фиг.З), включающий источник 38 света (фиг.З), установленный на уровне краевого отверстия 36 в циферблате 35, и фотодиод 39, расположенный на том же уровне с другой стороны циферблата 35 и подключенный к второму входу регистратора 6, а также светонепроницаемый диск 40 с краевыми перфорациями 41 на уровне краевого отверстия 36 в циферблате 35, насаженный на ось 42 манометра и помещенный между краевым отверстием 36 в циферблате 35 и фото-. диодом 39.

Перфорации 41 в диске выполнены с

0 различным диаметром и расположены через интервалы, соответствующие дискретам давления.

Устройство работает следующим образом.

5 На этапе подготовки к работе опорный контур 16 средства 3 крепления блока 1 компрессии и датчика 2 пульсаций (фиг.2) размещается над головой испытуемого с зазором наподобие нимба путем плотного

0 наложения на сосцевидные отростки в заушной области с одной стороны неподвижно фиксированных упоров 17 с амортизирующими прокладками 18, с другой - подвижного упора 19, закрепленного на по5 движном направляющем стержне 20, путем выдвижения последнего в направлении головы при ослаблении регулируемого зажи- ма 21 до достижения необходимой степени прижима упоров к голове, обеспечивающе0 го надежную фиксацию опорного контура относительно головы испытуемого, с последующей фиксацией установленного положения подвижного направляющего стержня 20супо- ром 19 при помощи регулируемого зажима 21. /

5 Корпус 13 датчика внешнего давления и / датчика 2 пульсаций устанавливается над проекцией височной артерии (фиг.2) и приводится в соприкосновение с кожей избранного участка височной области путем

0 перемещения с последующей фиксацией стопорным винтом подвижной втулки 22 с жестко прикрепленной к ней корпусом 8 относительно неподвижного направляющего стержня 23, жестко закрепленного на

5 опорном контуре 16.

Подается питание на электрические схемы устройства и регистратора 6.

Осуществляется предварительная регистрация пульсаций исследуемой височной

0 артерии, для чего (фиг. 1) включается регистратор 6 и элементами регулировки усиления сигналов, поступающих с усилителя 15 датчика 2 пульсаций, устанавливается оптимальная (примерно 1/3 от максимально

5 возможной) амплитуда электрографического отображения пульсовых колебаний на втором канале регистратора 6.

Действие датчика 2 пульсаций основано на электрографическом преобразовании эхо-сигналов, отраженных непосредственно от форменных элементов крови, количество которых ритмически изменяется в связи с ритмическим характером выброса крови сердцем в сосудистое русло. В случае применения в качестве датчика 2 пульсаций фотоэлектроплетизмографического преобразователя получение пульсирующей кривой, адекватно отражающей характер движения крови в исследуемом сосуде, достигается путем направленного чрез- кожного освещения височной артерии миниатюрным светильником 38 (фиг.З) электрически связанным с источником стабилизированного питания, и приема отраженного от форменных элементов крови оптического излучения, поступающего на фотодиод 39, непосредственно преобразующий электромагнитную энергию света в электрическую энергию, формируя при этом переменную составляющую напряжения в электрической цепи датчика 2 пульсаций (фиг.1), отображаемую в виде пульсирующей электрографической кривой на втором канале регистратора 6.

Цикл исследования начинается (фиг.1) включением компрессора 24 с выхода которого воздух поступает в пневматическую камеру 25 и мембранную коробку ограничителя 31 давлений. При достижении подъема давления в пневматической камере 19 доО,4 ±0,1 кгс/см2 питание компрессора 24 отключается в связи с замыканием контактов ограничителя 31 давления и через открытый клапан редуктора 26 компрессии в замкнутую полость 27 управляющего объема, где осуществляется режим равномерного подъема давления. Подъем давления в замкнутой полости 27 управляющего объема создает перепад давления в мембранных коробках компрессионного 28 и де- компрессионного 33 повторителей. Мембранная коробка компрессионного повторителя 23 открывает его нормально закрытый клапан, и воздух из пневматической камеры 25 начинает поступать в полость мембранной коробки редуктора 29, в полость предохранительного клапана 30 и далее в блок компрессии (фиг.1). Подъем давления продолжается до тех пор, пока уровень его не достигнет предела ограничения давлзния в пневмосистсме, регулируемого редуктором 29 и предохранительным пневмоклапаном 30. В режиме подъема давления сжатый воздух одновременно поступает как в полость эластичной гофрированной камеры 7, так и в сильфом 10 блока 5 манометра. По мерз поступления сжатого воздуха в полость гофрированной камеры 7 происходит увеличение ее объема преимущественно в продольном направлении,что

в свою очередь, приводит к соответствующему смещению относительно опорного контура в сторону исследуемой артерии штока-толкателя 11 вместе с корпусом 13 5 датчиков внешнего давления и пульсаций 2. Следствием этого является создание режима равномерно возрастающей дозированной компрессии височной артерии вплоть до полного перекрытия ее просвета, что

0 приводит вначале к некоторому возрастанию, а затем снижению и исчезновению амплитуды пульсаций височной артерии, электрографически отображаемых на регистраторе 6.

5 В режиме декомпрессии воздух из замкнутой полости 27 через клапан редуктора 32 декомпрессии выходит а окружающую среду.

В процессе работы источника 4 сжатого

0 воздуха производится непрерывное измерение величины давления в пнсвмосистеме мебрзнным манометром 34 и преобразование его показаний в дискретные электрические сигналы при помощи фото5 электрического преобразователя 37,

По мере поступления сжатого воздуха, в мембранную коробку манометра 34 вместе с наростанием пневматического давления происходит постепенное увеличение ее обь0 емз, сообщающее через систему зубчатых передач вращательное движение оси 42 манометра и жестко насаженному на нее вместо указательной стрелки светонепроницаемому диску 40 с краевой перфорацией

5 41, точно нанесенной в масштабе круговой шкалы с интервалами, соответствующими, например, 10 мм. рт.ст. При совпадении каждой из перфораций 41 вращающегося диска 40 с краевым отверстием 36 в цифер0 блате 35 луч света от источника 38 света, расположенного внутри корпуса блока 5 манометра, достигает фотодиода 39. в котором генерируется электрический импульс, соответствующий по амплитуде порции светрво5 го потока, проникшей через совпавшее на какое-то время перфорации в диске и циферблате. Далее эти электрические импульсы поступают на регистратор 6, где фиксируются одновременно с осцилляция0 ми височной артерии ввиде линий с периодическими ранжированными по амплитуде вертикальными отметками, объективно отражающими динамику изменения значений величины компрессионной нагрузки в диа5 пазоне, например, 0-160 мм рт.ст. Формула изобретения 1. Измеритель височного артериального давления, содержащий блок компрессии, датчик пульсаций, средство их крепления, дозированный источник сжатого воздуха с

манометром, пневматически соединенные с блоком компрессии, усилитель и регистратор, отличающийся тем. что, с целью повышения точности измерения за счет улучшения физиологичности, средство крепления выполнено в виде жесткого опорного контура на регулируемых опорах с амортизирующими прокладками, а блок компрессии размещен в жестком полом корпусе, к одному из торцов которого, к выполненному в кем отверстию, снаружи присоединен дозированный источник сжа0

того воздуха, а внутри герметично и соосно закреплена с возможностью продольного перемещения эластичная гофрированная камера, при этом в другом торце корпуса размещена направляющая втулка, внутри которой установлен с возможностью перемещения шток-толкатель.

2. Устройство поп.1,отличающее- с я тем. что датчик пульсаций содержит фотоэлектроплетизмографический преобразователь, подключенный к входу регистратора.

Изобретение относится к медицине, в частности к устройствам для диагностики, и может быть использовано в невропатологии, нейрохирургии, психиатрии, терапии, спортивной и авиационной медицине для выявления физиологических осо5еннс- тои и патологии регионарного кровообращение. Цель изобретения - повышение точности за счет улучшения физиологичное™. Измеритель содержит блок компрессии, датчик пульсаций, средство крепления блока компрессии и датчика пульсаций дозировакнмй источник сжатого воздуха и блок маном - ра, пневматически соединенный с блоком компрессии, атакже дэухкднзл ный оегист- рзтор, первый и зтэрой зхолы коорог подключены соответственно к выходам блока манометра и датчика пульсаций, з.п. ф-лч. Зил.

Фм.1

18

22

16

21

Ю 5

37

ФиаЗ