Устройство для контроля за эффективностью лечения пневмонии Советский патент 1992 года по МПК A61B5/08 

Изобретение относится к медицине, а именно к средствам диагностики и эффективности лечения заболеваний органов дыхательной системы.

Применение для контроля за эффективностью лечения пневмонии традиционных методов рентгеноскопии и аускультации не вполне приемлемо из-за побочных воздействий (для рен ггеноскопии) и низкой информативности-(для аускультации).

Целью изобретения является повышение оперативности получения данных контроля, за счет исключения фактора побочного отрицательного влияния на организм устройства для контроля эффективности лечения пневмонии.

Именно устранение этого отрицательного побочного фактора и позволит получать данные контроля лечения, отражающие динамику и интенсивность патологического процесса, правильность выбора стратегии лечения с учетом постоянно изменяющихся факторов реакции организма на терапевтические приемы.

Поставленная цель достигается тем, что анализатор устройства для контроля за эффективностью лечения пневмонии выполнен в виде емкости для проб крови, снабженной микродозатором пероксида водорода, причем емкость связана посредством патрубка с герметичным резервуаром, заполненным электролитом и сообщающимся с дополнительной емкостью, снабженной вялой мембраной и имеющей возможность вращения вокруг своей оси электродной парой из материалов с различными электродными потенциалами, взаимосвязанной непосредственно с регистрирующим электроизмерительным прибором.

Это позволяет, исключая побочное отрицательное влияние на организм человека.

(А

С

х| 00 Ч)

ю о о

получать экспресс-информацию о характере протекания контролируемого заболева- ния, а соответственно и бб эффективности его лечения.

Устройство для контроля за эффективностью лечения пневмонии содержит емкость 1 для проб крови контролируемого больного, вводимых в емкость 1 через патрубок 2. Емкость 1 снабжена микродозатором 3 перекиси водорода и сообщается посредством патрубка 4 с герметичным сосудом 5, заполненным электролитом 6 (на- сыщенным раствором, например, поваренной соли и сообщающимся с помощью патрубка 7 с дополнительной емкостью 8, снабженной вялой мембраной 9 (например, резиновым шаром) и электродной парой, состоящей из электродов 10 и 11, выполненных из материалов с различными электродными потенциалами (например, из меди и цинка), жестко зафиксированных на диэлектрическом основании - крышке 12 емкости 8, имеющей возможность вращения с помощью ручки 13 совместно с электродами 10, 11 .вокруг своей оси (имеется в виду ручного вращения). Электроды 10 и 11 электрически связаны с помощью гибких проводников непосредственно с регистрирующим электроизмерительным прибором (например, микроамперметром) 14.

Устройство для контроля за эффективностью лечения пневмонии работает следующим образом.

При вводе в емкость 1 через патрубок 2 пробы крови обследуемого больного и последующего добавления к пробе крови перокси- да водорода с помощью микродозатора 3 происходит интенсивная реакция разложения имеющейся в крови человека ферментом каталозой пероксида водорода. При этом реакция разложения сопровождается выделением кислорода .(как известно, каталаза разлагает от 60000 до 200000 молекул перок- сида водорода за 1 с):

2 Н2О2 каталаза крови 2НаО + 02 .

Выделяемый в процессе реакции разложения каталозой крови кислород 02 по патрубку 4 поступает в емкость 5 с электролитом 6, вытесняя последний (электролит 6) из емкости 5 по патрубку 7 в емкость 8. При этом установленные в емкости 8 электроды 10 и 11 будут погружаться в поступающий (вытесненный выделяющимся кислородом) электролит 6, а электрически связанный с электродами 10, 11 микроамперметр 14 будет функционально отражать количество выделенного кислорода по уровню электролита б в емкости 8. Это обусловлено тем, что

соприкосновение выполненных из материалов с различными электродными потенциалами электродов 10 и 11 с электролитом сопровождается генерированием за счет протекающих на границе электроды - электролит электрохимических реакций электрохимической электродвижущей силы (ЭДС)

Е р ,

где Е - генерируемая электрохимическая ЭДС,

pi ,(%- стандартные электродные потенциалы электродов 10 и 11.

Электрически связанный с электродами 10 и 11 регистрирующий электроизмерительный прибор (микроампе рметр) 14 будет отражать (регистрировать) уровень электролита

, - |ргде I - ток генерируемой электрохимической

ЭДС;

S - площадь контакта соприкосновения электродов с электролитом (т.е. величина, зависящая от уровня электролита);

I - расстояние между электродами, погруженными в электролит;

р- электрическое сопротивление электролита.

Так как величины Е, I, рдля данной конструкции остаются постоянными, а варьирует только S, пропорционально зависящая от уровня электролита, то электрически связанные с прибором 14 электроды 10 и 11 обеспечивают регистрацию в форме функционального электрического сигнала уровень электролита в емкости 8, отражающий количество выделяющегося за определенный промежуток времени в результате ферментативной реакции кислорода, а соответственно величину активности фермента каталазы, т.е. чем выше интенсивности фермента каталазы в пробах крови обследуемого больного, тем больше кислорода поступает в емкость 5, тем больше электролита 6 вытесняется из емкости 5 в

емкость 8 и тем большие по величине будут показания электроизмерительного прибора 14. Таким образом, обеспечивается возиож- ность регистрации в форме функционального электрического сигнала активности

фермента каталазы крови. В связи с тем, что при пневмонии активность каталазы значительно превышает норму, что является след- ствием гипоксической и гемической гепоксии, по показаниям прибора 14 представляется возможность характеризовать эффективность терапевтических приемов лечения пневмонии (именно нормализация активности каталазы в крови больного свидетельствует о терапевтической эффектив- ности лечения пневмонии).

При вытеснении поступающим в емкость 8 электролитом 6 воздуха из емкости 8 последний поступает в эластичную емкость - вялую мембрану 9, наличие которой обеспечивает герметичность емкости 8 при вытеснении из нее воздуха и устранение погрешности за счет возможного испарения электролита в емкости 8, уровень которого регистрируется прибором 14 с помощью электродов 10 и 11.

При измерении (регистрации) контролируемого показателя-тока электрохимической ЭДС, функционально отражающего активность каталазы проб крови, обеспечи- вается возможность устранения поляризации электродов 10 и 11, а соответственно воспроизводимость результатов контроля1, вращением электродов 10 и 11 вокруг своей оси ручкой 13 крышки 12 емкости 8, на «ото- рой жестко зафиксированы электроды 10, 11 (вращение электродов ТО, 11 устраняет концентрационную поляризацию за счет обновления приэлектродных слоев электролита),

Таким образом, устройство реализует возможность получения общедоступными приемами без потребления электрической энергии из внешних источников информации, отражающей динамику изменения ха- рактеристическогопризнака

эффективности лечения пневмонии - активности каталазы крови.

Это обеспечивает возможность устранения необходимости использования для этих же целей рентгеноскопических методов, характеризующихся побочным отрицательным фактором облучения организма. Взятие пробы крови не связано с отрицательным влиянием на организм больного, но устройство обеспечивает при этом получение информации, отражающей динамику процесса извлечения пневмонии, позволяет своевременно корректировать стратегию избранного комплекса терапевтических ме- тодов лечения с учетом непрогнозируемого

изменения в ходе лечения эндогенных факторов, своевременно оценить состояние больного и предотвратить тем самым интенсификацию развития нежелательно ипотен- циально опасных для организма характеристик для пневмонии воспалительных процессов.

Технико-экономическая эффективность от внедрения изобретения характеризуется социальным эффектом, выражающимся в расширении практических возможностей повышения эффективности лечения одного из самых распространенных заболеваний дыхательной системы человека - пневмонии.

Технический положительный эффект заключается в возможности снижения трудоемкости и фактора субъективной погрешности при оценке эффективности лечения пневмонии предложенным устройством, реализующим возможность получения информативного параметра в форме функционального электрического сигнала. Это позволяет вводить получаемую информацию в компьютерную систему, работать в диалоговом с ЭВМ режиме при контроле эффективности лечения пневмонии, устраняя тем самым вероятностный фактор профессиональной ошибки при выборе метода лечения.

Формула изобретения

Устройство для контроля за эффективностью лечения пневмонии, содержащее анализатор и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что. с целью повышения оперативности получения данных контроля, анализатор выполнен в виде емкости для проб крови, снабженной микродозатором пероксида водорода, причем емкость связана посредством патрубка с герметичным резервуаром, заполненным электролитом и сообщающимся с дополнительной емкостью, снабженной вялой мембраной и имеющей возможность вращения вокруг своей оси электродной парой из материалов с различными электродными потенциалами, взаимосвязанной непосредственно с регистрирующим электроизмерительным прибором.

2 1

JT

Использование: в диагностических целях при оценке эффективности лечения пневмонии. Сущность изобретения: устройство содержит микродозатор перекиси водорода, который соединен с резервуаром электролита через патрубок. Резервуар соединен с емкостью, снабженной вялой мембраной, имеющей возможность вращения всуфуг своей оси электродами с различными потенциалами. Емкость связана с регистрирующим электроизмерительным прибором. 1 ил.