Рентгенокардиограф Советский патент 1980 года по МПК A61B5/02 A61B6/00 

1

Изобретение относится к медицине-кой технике и предназначено для измерения амплитуды перемещения контуров сердца и пульсаций крупных сосудов при электрокимографических исслёдОва-З ниях, а также может найти применение при измерении амплитуды пульсаций контуров любых рентгеноконтрастных органов.

Известен рентгенокардиограф,содер- О жащий первичный преобразователь, состоящий из последовательно соединенных световода и приемника излучения, последовательно соединенные усилитель и регистратор 1.15

Однако контраст изображения от измерения к измерению непостоянен . из-за различной плотности исследуемых полей. Кроме того, контраст и яркость20 изображения меняются от кровенаполнения, дыхания в процессе измерения. Поэтому записанные электрокимограммы несопоставимы.

Цель изобретения - улучшение диаг-25 ностики заболеваний миокарда путем повышения точности измерения амплитуды пульсаций исследуемого контура в условиях непостоянства яркости и контраста изображения.30

fJKSaeai iiS;.

Поставленная цель достигается тем, что в рентгенокардиограф введены два первичных преобразователя, три вычитающих устройтсва, инвертор, устройство деления, схема сравнения, источник опорного сигнала и устройство регулировки чувствительности преобразователей, вход которого подк.точен к выходу схемы сравнения, А выход - к управляющим входам трех первичных преобразователей, выход первого из которых подключен к первому входу первого устройства вычитания, второй вход которого подключен к выходу второго устройства вычитания и входу схемы сравнения, выход второго первичного преобразователя подключен к первым входам второго .и третьего устройства вычитания, и выход третьего первичного преобразователя подключен ко второму входу третьего устройства вычитания и через инвертор - ко второму входу второго устройства вычитания, причем выходы первого и третьего устройств вычитания подключены через устройство деления ко входу усилителя, а выход источника опорного сигнала - ко второму входу схемы сравнения, причем площадь сечения каждого из световодов второго и третьего первичных преобразователей равна половине площади световода первого первичного преобразователя. Кроме того, входные торцы световодов, устанавливаемые на исследуемую область, имеют форму прямоугольника а выходные - форму круга. На фиг.1 изображена блок-схема рентгенокардиографа; на фиг, 2 щель, установленная на исследуемую область. Рентгенокардиограф содержит перв ный преобразователь, (Состоящий из световода 1 и приемника 2 излучения два первичных преобразователя, сост ящие из световодов 3 и 4 и приемников 5 и б излучения, три вычитающих устройства 7,8 и 9, инвертор 10, устройство 11 деления, схему 12 сра нения, источник 13 опорного сигнала устройство 14 регулировки чувствител ности преобразователей, усилитель 1 и регистратор 16. Приемники 2,5 и б излучения опти чески соединены со световодами 1,3 и 4 соответственно, а электрически с вычитающими устройствами 7,8 и 9, причем приемник 5 подклю чен к устрой ствам 7 и 8, а приемник 6 - к вычит ющему устройству 7 и через инвертор 10 - к устройству 8. Приемник 2 излучения и-выход вычитающего устройс ва 8 соединены с вычитающим устройством 9, а выход устройства 8 и источник 13 опорного сигнала - со схе мой 12 сравнения. Выходы вычитающих устройств 7 и 9 связаны с устройством 11 деления. Выход схемы 12 сравнения через устройство .14 подключен к приемникам 2,5 и 6. Выход устройства 11 деления последовательно соединен с усилителем 15 и peiHCTpa тором 16. Входные торцы световодов 3 и 4 установлены на исследуемой области.- Рентгенокардиограф работает следующим образом. Лучистые потоки Ф, Ф, Ф (фиг. от изображения через световода 1,3 и 4 попадают на оптические входы приемников излучения 2,5 и б и преобразуются в электрические сигналы и f и, Uo пропорциональные соответ ствующим потокам C3lu KSdlcp, . (1) где К - коэффициент пропускания стек ловолоконного световода, S - интегральная чувствительност приемника излучения. В исходном состоянии входной торец световода 1 установлен н исследуемом контуре (фиг.2) так, что контур делит торец пополам. Входные торцы световодов 3 и 4 примыкают к световоду 1. Контур пульсирует в пределах световода 1 и не пересекает световоды 3 и 4. Исходя из условия dcpEdiA, (2) где Е - облученность приемника, А - облучаемая поверхность cJu K-s-EoiA (3) электрические сигналы на выходе преобразователей пропорциональны чувствительности приемников, величине облученности и площади облучаемой поверхности. Из фиг.2, на основании (3) получают следующие выражения для случая неподвижного контура U,-K.S.he(,,) u,,--K-3jh е. ..e.E где S,S,S - интегральные чувствительности приемников излучения; толщина входных щелей трех световодов; длина входных щелей световодов двух светоэлектрических преобразователей; ,2В - длина входной щели световода первичного преобразователя. В этом случае (фиг.1) сигнал на выходе вычитающего устройства 7 s.вен ()-Khe(e,,E,) на выходе вычитающего устройства 8 (,v-Kht(,4,Ej , на выходе вычитающего устройства 9 К-(.,.Е,(.)- . На выходе устройства 11 деления .UA-(U7.-U-il При этом сигнал от вычитающего устройства 9 является делимым, а от устройства 7 - делителем. Если контур неподвижен, т.е. X(t)0, то Ugj,, О при условии,когда интегральные чувствительности приемников излучения равны между собой, s,vV . WU, При пульсациях контура X (t) О ,.(Eл БгVKSЪdУi(,he(.O (s 8ы Khes(,j) е Для того, чтобы выходной сигнал был инвариантен к изменению потока в щироких пределах, сигнал с вычитающего устройства 8 и опорный сигнал с источника 13 поступают на схему 12 сравнения. Величина опорного сигнала выбирается из условия среднего значения суммарного потока ().При отклонении потока от среднего значеошибкиния появляется сигнал воздействующий через устройство 14 регулировки, на приемники 2,5 и б излучения. При этом общая чувствительность приемников излучения изменяется, а соотнощения между ними сохраняются неизменными, поэтому сохраняются независимыми от лучистого потока и соотношения между сигналами U f U, Ug. Сигнал с выхода устройства 11 деления усиливается усилителем 15 и поступает на регистратор 16, который записывает электрокимограмму в заданном масштабе. Таким образом, амплитуда электрокимограммы, зарегистрированная заявляемым рентгенокардиографом, соответ ствует амплитуде пульсаций изображения контура и не зависит от яркости и контраста изображения. Испытания показывают, что погрешность измерения амплитуды пульсаций изображения контура, производимого заявляемым рентгенокардиографом, не превышает 10%, Испытания, проводимые в клиническ условиях, показывают, что изменения питания рентгеновского аппарата в пределах от 50 до 100 кв и тока от 0,6 до 3 мА не влияют на амплитуду регистрируемого рентгенокардиографом сигнала, в то время как амплитуда-, сигнала, записанная известным устрой ством, изменяется в 5 раз от изменения напряжения и в 4 раза от изменения тока, Формула изобретения 1, Рентгенокардиограф, содержащий первичный преобразователь, состоящий из последовательно соединенных свето вода и приемника излучения, последовательно соединенные усилитель и регистратор, отличающийся тем, что, с целью улучшения диагностики заболеваний миокарда путем повышения точности измерения амплитуды пульсаций исследуемого контура в условиях непостоянства яркости и контраста изображения, в него введен два первичных преобразователя, три вычитающих устройства, инвертор, устройство деления, схема сравнения, источник Опорного сигнала и устройство регулировки чувствительности преобразователей, вход которого подключен к выходу схемы сравнения, а выход к управляющим входам трех первичных преобразователей, выход первого из которых подключен к первому входу первого устройства вычитания, второй вход которого подключен к выходу второго устройства вычитания и входу схемы сравнения, выход второго первичного преобразователя подключен к первым входам второго и третьего уст;.эойств вычитания, и выход третьего .. первичного преобразователя подключен ко второму входу третьего устройства вычитания и через инвертор ко второму входу второго устройства вычитания, причем выходы первого и третьего устройств вычитания подключены через устройство деления ко входу усилителя, а выход источника опорного сигнала ко второму входу схемы сравнения. 2.Рентгенокардиограф по п,1, отличающийс я тем, что площадь сечения каждого из световодов второго и третьего первичных преобразователей равна половине площади световода первого первичного преобразователя. 3,Рентгенокардиограф по п,1, отличающийся тем, что входные торцы световодов, устанавливаемые на исследуемую область, имеют форму прямоугольника, а выходные - форму круга. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 546339, кл, А 61 В 5/02, 1975.

фи& /