Изобретение относится к медицинской технике.
Известны устройства аналогичного назначения, содержащие электрокардиографические электроды, усилитель напряжения, схему выделения кардиосинхронизированных и-мпульсов, ждущий мультивибратор, усилитель мощности и электромагнитный клапан. Однако эти устройства не обеспечивают достаточного соответствия вспомогательной перфузии потребностям организма пациента. Кроме того, конструкция известных устройств весьма сложна, поскольку они содержат датчики давления, установленные в кровоток, которые усложняют систему управления из-за необходимости применения вторичных усилительных приборов, что делает систему малонадежной.
Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем установлена контактная группа, расположенная в воздушной камере насоса протеза, соединенная со схемой формирования управляющих импульсов. Выходной сигнал этой схемы поступает на один вход триггера запрещения и на первый генератор пилообразного напряжения, выходное напряжение которого поступает на интегратор. Последний связан с одним из входов схемы сравнения, второй вход которой соединен с выходом второго генератора пилообразного
напряжения, управляемого выходным сигналом триггера управления. На один из входов триггера управления поступает сигнал с выхода схемы сравнения, а на второй - с выхода схемы «И, входы которой связаны с выходом ждущего мультивибратора л выходом триггера запрещения. При этом выходной сигнал триггера управления параллельно поступает на второй вход триггера занрещения,
на интегратор и на усилитель мощности.
Такое выполнение предлагаемого устройства новыщает соответствие вспомогательной перфузии потребностям организма пациента и упрощает устройство путем исключения датчиков давления.
На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.
Оно содержит присоединяемые к сердцу / электрокардиографические электроды 2, соединенные со входом усилителя 3 электрокардиографических сигналов. Выход усилителя 3 присоединен ко входу выделителя-нормализатора 4 R-зубца электрокардиограм.1Ы (ЭКГ).
Нормализованный сигнал поступает на лсдущий мультивибратор 5, который формирует необходимую задержку управляющего импульса относительно R-зубна ЭКГ. Сигнал с выхода ждущего мультивибратора 5 ностукоторой соединен с одним из входов триггера 7 управления. Этот триггер входит в состав системы автоматической регулировки длительностью управляющего импульса, которая содержит также генераторы 8 и 9 пилообразного напряжения, схему сравнения W, интегратор 11, схему формирования 12 управляющих импульсов, поступающих на контактную группу 13, установленную на корпусе и рабочей мембране 14 протеза 15 желудочка сердца.
Протез желудочка сердца, представляющий собой двухклапанный насос, подключается с помощью сосудистых протезов одним концом к предсердию, а выходным - к аорте (легочной артерии). Начало фазы нагнетания синхронизируется но ЭКГ с работой сердца, чтобы избежать совпадения выброса крови из сердца и насоса. Сразу же после окончания нагнетания начинают фазу всасывания, во время которой насос забирает кровь из предсердия. Фазу всасывания продолжают до заполнения насоса, о чем свидетельствует замыкание контактной группы 13. Затем начинается период нулевой скорости, т. е. период, когда рабочая мембрана 14 неподвижна (между концом фазы всасывания и началом следующей фазы нагнетания). Период нулевой скорости определяется по времени замкнутого состояния контактов группы 13. Нагнетание не производят, если иасос не заполнился до прихода следующего синхронизирующего импульса.
Это позволяет осуществить равенство ударного выброса и объема всасывания, необходимое для стабильной работы насоса.
Для автоматической регулировки ударного выброса насоса измеряют длительность периода нулевой скорости, и в зависимости от этого сигнала регулируют длительность фазы нагнетания так, чтобы при данных условиях свести к минумуму период нулевой скорости. Этот период в системе регулирования ударным объемом представляет сигнал-ошибку между истинной длительиостью фазы всасывания и максимально возможной в пределах данного цикла.
Система автоматической регулировки длительностью управляющего импульса работает следующим образом. Задний фронт имиульса с выхода ждущего мультивибратора 5 запускает триггер 7 управления. Триггер запускает генератор 8 пилообразного напрял-сения, выход которого связан с одним из входов схемы сравнения 10. На другой вход этой схемы подается иапрМжение, пропорциональное периоду нулевой скорости. Это напряжение формируется так. После заполнения насоса контактная группа 13 замыкается, и па выходе схемы формирования 12 появляется управляющий импульс. Этот импульс запускает второй генератор 9 пилообразного напряжения. Амплитуда пилообразных импульсов
на выходе этого генератора, пропорциональная длительности управляющих импульсов, запоминается на интеграторе 11, выход которого связан со вторым входом схемы сравнения 10. В момент равенства пилообразного напряжения и напряжения на выходе интегратора 11 схема сравнения 10 выдает сигнал, по которому сбрасывает триггер 7, на выходе которого формируется управляющий импульс.
Импульс усиливается с помощью усилителя мощности 16 и подается на электромагнитный распределительный клапан 17, осуществляющий подключение к воздушной каме|:е протеза 15 желудочка сердца или вакуума.
Одновременно управляющий импульс на выходе триггера 7 разряжает конденсатор генератора 8 пилообразного напряжения и интегратор 11. Цикл повторяется. Схема, запрещающая выброс, содержит
триггер запрещения 18 и схему «Н 6. Ждущий мультивибратор 5 запускает триггер 7 управления только в том случае, если схема «И 6 открыта триггером запрещения 18. который запускается передиим фронто.м упраиляющего импульса со схемы формирована;. 12. Триггер 18 сбрасывается зaднl.r фроитом управляющего импульса с триггера 7 управления.
Предмет изобретения
Устройство для автоматического управления ударным выбросом крови протеза желудочка сердца, содержащее электрокардиографические электроды, усилитель напряжения, схему выделения кардиосинхронизироваииых импульсов, ждущий мультивибратор, усили тель .мощности и электромагнитный клапая,
отличающееся тем, что, с целью иовышсния соответствия вспомогательной перфузии потребностям организма пациента и v-nponieiiiin устройства, в нем установлена 1 онтакгпая группа, расположеииая в воздушной камере
пасоса протеза, соединенная со cxeMoii фo Jмирования управляющих импульсов, выходной сигнал которой поступает па один и.ход триггера запрещения и на первый Ienepiiiop пилообразного напряжения, выходное напряжение которого поступает на интегратор, выход которого связан с одним из входов схемы сравнения, а второй вход схемы сравпепия соединен с выходом второго генератора пилообразного напряжения, управляемого выходиым сигналом триггера управления, на один из входов которого поступает сигнал с выхода схемы сравнения, а на второй с выхода схемы «И, входы которой связаны с выходом ждущего мультивибратора и выходо.м триггера запрещения, причем вЕлходиой сигнал триггера уиравлепия параллсль;;о иоступает на второй вход триггера 3anpciuc}ii i, на интегратор и на усилитель мощности.
12 Вакиим
J
±- Z}
