Система анализа скорости потока крови Советский патент 1980 года по МПК A61B6/00 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к диагностической радиоизотопной технике.

Известна система анализа скорости потока крови, содержащая детектор излучения времязадающее устройство, устройство регистращ1И числа и.мпульсов, накопленных за временной интервал, и устройство выработки синхроимпульсов с частотой сердцебиения 1.

Однако эта система не обеспечивает наглядность изображения излучения, испускаемого из определенных точек сердечной полости за один цикл работы сердца наряду с данными за много циклов, что снижает функциональную эффекгавность системы анализа скорости потока кров

Целью изобретения является обеспечение наглядности изображения излучения, испускаемого из определенных точек сердечной полости за один цикл работы сердца наряду с данными за много циклов.

Поставленная цель достигается тем, что система имеет интегратор импульсов, соединенный с времязадающим устройством и детектором излучения, соединенные между собой блок накопительной памяти и устройство адресования каналов памяти, связанное с времязадающим устройством и устройством выработки синхроимпульсов с частотой сердцебиения, и устройсгво отображения, соединенное с выходом блока накопительной Памяти.

Кроме того, устройство отображения содержит видеоиндикатор, растровьн) сканирующий генератор, соединенный с видеоиндикатором, и сравнивающее устройство, соединенное с растровым сканирующим генератором.

На чертеже изображена структурная схема системы анализа скорости потока крови.

Система содержит детектор 1 излучения, питаемый высоковольтным источником 2 постоянного напряжения, времязадающее устройство, включающее генератор 3 развертки с регулятором 4 и делитель 5 частоты, устройство 6 регистрации числа импульсов, накопленных за временной интервал с индикатором 7. Система содержит устройство выработки синхроимпульсов с частотой сердцебиения, включающее электрокардиографический усилитель 8 и де- тектор 9, выделяющий QRS-комплекс и подключенный выходом к переключателю 10 режимов.

Кроме того, система снабжена интегратором 11, соединенным с времязадающим устройством и детектором 1 излучения через усилитель

12и анализатор 13, а также блок накопительной памяти, содержащий сумматор 14 и устройство 15 многоканальной памяти. Блок накопительной памяти связан с устройством адресования каналов памяти, включающим входной счет вдк 16 каналов и переключатель 17, с времязадающим устройством, а также с устройством выработки синхроимпульсов с частотой сердцебиения. Выход блока накопительной памяти соединен с устройством отображения, которое содержит видеоиндикатор 18, растровый сканирующий генератор 19, соединенный с видеоиндикатором; и сравнивающее устройство 20, соединенное с растровым сканирующим генератором 19. Устройство отображения снабжено генератором 21 масштаба, логической схемой 22 Запрет/или, регулятором 23 отсчета на строку и схемой 24 развертки.

Кроме того, система включает блок 25 стирания, подключенный к устройству 15 многоканальной памяти,- селектор 26 каналов, подключенный к делителю 5 частоты и устройству 15 многоканальной памяти, а также блок 27 управления режимом работы системы.

Система работает следующим образом.

Больному непосредственно в поток крови, входящий, в сердце, вводят альбумин, содержащий радиоактивный изотоп, например, до 30 мКи Технещ1я - 99М. Устанавливают электроды и детектор излучения. Спустя примерно 10 мин начинают регистрировать скорость потока крови.

Электрокардиографический сигнал (ЭКГ) пациента усиливается, фильтруется в усилителе и подается на детектор 9, в котором выделяется ОЯЗ-комплекс. Выходной сигнал детектора 9 подается на времязадающее устройство, создавая сброс переключателя 17 устройства адресования каналов памяти. Детектором 1 излучения, помещенным в сердечную полость, вырабатываехся сигнал, который усиливается в ус шителе 12 и затем подается в анализатор 13. Анализатором вырабатываются в ответ на входной сигнал выходные цифровые импульсы, означающие поступление определенного гаммалуча.

Устройство 6 преобразует скорость импульсов от анализатора 13 в напряжение, которое подается на индикатор 7, показывающий, нужно ли регулировать источник 2 напряжения, чтобы при способиться к определенному используемому изотопу.

Цифровые выходные импульсы анализатора

13одновременно поступают на интегратор И,

который подсчитывает ядерное событие каждый раз, когда получает импульс с выхода анализатора 13. Чтобы подсчитать число событий в смежных интервалах в пределах длительности одного сердечного цикла, интегратор устанавливается на нуль в начале каждого интервала посредством генератора 3 развертки с регулируемым временем на канал. Число каналов памяти может быть равно 192, 96 или 48.

Времязадающим устройством вырабатываются синхронизирующие импульсы каждый 5,12, 10,24 и 20,48 мсек в зависимости от выбранного числа каналов для перекрытия полного сердечного цикла при 60 ударах в минуту.

Выходной сигнал интегратора 11 подаемся на , блок накопительной памяти, включающий сумматор 14 и устройство 15, которое имеет, например, J92 канала объемом 12 двоичных единиц на канал.

Информация в память адресуется времязада ющим устройством, которое запускается выходным сигналом детектора 9 через переключатель 10 режимов и синхронизируется времязадающим устройством. В течение каждого интервала следования синхронизирующих импульсов устройство 15 накапливает новую информацию в соответствующем канале. В следующий интервал времени счетчик 16 переключает устройство 15 для адресования информации другому каналу. Таким образом, устройство 15 работает в режиме накопления, объединяя резултате для определенного интервала с результатом, уже накопленным в соответствующем канале памяти для всех предыдущих соответствующих интервалов с начала регистрации.

Для работы с накоплением входных данных устройство 15, выходные данные которого подаются на сумматор 14, переключается счетчиком 16 таким же образом, как и адрес входных данных.

При работе память адресуется счетчиком 16 кратковременно и однажды за временной интервал. Например, в конце временного интервала адрес памяти переключается с устройства отображения на счеэтик 16 так, что соответствующий канал памяти удерживается открытым на короткий промежуток времени. В течение этого времени перед появлением запускающего импульса времязадающего устройства синхронизируется сумматор 14, что позволяет ему сложить предыдущее адсло во входном регистре канала памяти и значение для текущего интервала и подать суммарный результат обратно в тот же самый канал памяти. После завершения процесса добавления новой информации адрес памята опять переключается на устройство отображения. 57 Видеосистема служит для отображения обновляющегося содержимого одновременно всех каналов памяти. Каналы памяти представляются в виде смежных параллельных строк, а числовая информация канала выражается дли ной полосы, прочерченной на строке. Информация в видеосистеме отображается в системе координат X-У, где ось X отображает время, а ось У - интенсивность излучения. Пол ная протяженность оси X соответствует одному сердечному циклу, а отображаемые данные характеризуют изменение радиоактивности в пределах сердечного цикла. Так как изображение формируется за ряд сердечных циклов, то отображаемые данные характеризуют изменение радиоактивности в пределах усредненного сердечного цикла. Основным элементом видеосистемы является видеоиндикаюр 18. Генератором 19 вырабатываются синхронизирующие импульсы для схемы 24 развертки, для генерирования сигналов горизонтального и вертикального отклонения, создаюцще обычный растр на видеоиндикаторе 18. Причем строки растра располагаются вертикально. Кроме управления процессом, создания растра на Бидеоиндикаторе 18 генератор 19 управ ляет процессом считывания многоканальной памяти в течение всего времени, за исключением момента в конце каждого интервала счета, когда память пополняется новой информацией. Раз множение адресного управления осуществляется посредством переключателя 17, который управляется времязадающим устройством. Только в течение одного отрезка времени на протяжении каждого интервала счета адрес упра)вляется входным счетчиком 16 каналов. В течение этого времени (периода обновления информации) соответствующий канал памяти опрашивается без стирания информации. Его данные складываются с данными интегратора 11 и подаются обратно за периодом обновления информации, а управление адресом памяти посредством переключателя 17 подсоединяется к генератору 19. Причем, выбранный интервал времени обновления информации столь непродолжителен, что не влияет на качество отображения информации. Генератор 19 вызывает изменение выходного адреса памяти со скоростью переключения строчных синхронизирующих сигналов, так что содержимое каждого канала появляется одновременно с каждым синхроимпульсом, который запускает сигнал строчного отклонения. На выходе сравнивающего устройства 20 вырабатывается видеосигнал, который вызывает появление полосы на соответствующей строке отображения, длина которой пропорциональна числу, накопленному в соответствующем канале памяти. Компаратор может быть выполнен по цифровой или аналоговой схеме. На видеоиндикаторе 18 отображается и масщтабная градуированная сетка.Это отображение обеспеч ивается выходным сигналом генератора 21масштаба, который запускается растровым сканирующим генератором 19, причем выходной сигнал генератора 21 подается на видеоиндикатор 18 через логическую схему 22 так же, как и выходной сигнал сравнивающего устройства 20. Результатом логической операции схемы 22является создание линий сетки на видеоиндикаторе, которые выглядят черными, когда они проходят через непрерывный участок кривой радиоактивности излучения, так что на черном фоне они выглядят белыми, а на белом - чёрными. Использование системы обеспешвает наглядность изображения излучения, испускаемого из определенных точек сердечной полости за один цикл с данными за много циклов, что позволяет повысить эффективность диагностирования заболеваний сердечно-сосудистой системы. Формула изобретения 1.Система анализа скорости потока крови, содержащая детектор излучения, времязадающее устройство, устройство регистрации числа импульсов, накопленных за временной интервал и устройство выработки синхроимпульсов с частотой сердцебиения, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения наглядности изображения излучения, испускаемого из определенных точек сердечной полости за один цикл работы сердца наряду с данными за много циклов, она имеет интегратор нмпульсов, соедш1енный с времязадающим устройством и детектором излучения, соединенные между собой блок накопительной памяти и устройство адресования каналов памяти, связанное с времязадающим устройством и устройством выработки синхр01тмпульсов с частотой сердцебиения, и устройство отображения, соединенное с выходом блока накопительной памяти. 2.Система по п. 1, отличающаяся тем, что устройство отображения содержит видеоиндикатор, растровый сканирующий генератор, соединенный с видеоиндикатором и сравнивающее устройство, соединенное с растровым сканирующим генератором. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США №j 3824399, кл. 250-336, опублик. 1974.