Полярографический датчик для определения напряжения кислорода в тканях Советский патент 1982 года по МПК A61B5/05 A61B10/00 

. , . .l-- . /

Изобретение относится к медицинской технике, используемой в диагностике заболеваний а именно к датчикам измерения кислородного снабже- ; нйя органов и тканей и может быть применено в экспериментальной и клинической медицине и биологии.

Известен полярографический датчик для определения напряжения кислорода в жидкостях, содержащий центральный измерительный микроэлектрод и окружающий его киелородпотребляющий макроэлектрод, отделеннью от исследуемой среды мембраной ll.

Датчик не предназначен для измерения кислородного снабжения тканей. Кроме того, в 1биологических объектах снабжение кислородом отдельных клеток и участков тканей осуществляется из нескольких источников (капилляров), поэтому величина напряжения кислорода в конкретной точке является результирующей ряда факторов. Известный датчик с цельным макроэлектродом не позволяет определять степень кислородного снабжения от отдельных . источников, определять расстояние до них и расположение по отношению к исследуемой точке, в которой находится измерительный микроэлектрод.

Наиболее близким к предлагаемому датчику является полярографический датчик для определения напряжения кислорода в ткани, содержащий измерительный электрод, выполненный из пучка микропроводов, введенный в инъекционную иглу Г2.

Однако с помощью такого датчика можно измерять лишь стационарный

уровень напряжения кислорода в ткани и нельзя исследовать функциональные возможности локальных систем транспорта кислорода в тканях.

Целью изобретения является повышение точности определения кислородного снабжения исследуемого участка ткани. 39 Цель достигается тем, что в поля рографическом датчике для олределения напряжения кислорода в тканях,содержащем измерительный электрод, выполненный из пучка микропроводов, введенный в инъекционную иглу, согласно изобретению часть пучка микпропроводов использована в качестве измерительного электрода, а в качестве кислородпотребляющего макр электрода использованы окружающие и мерительный электрод микропровода, при этом последние электрически сое динены между собой на торце датчика по изолированным друг от друга сек торам и зонам. На фиг.1 изображен полярографический датчик для определения напряжения кислорода в тканях со схемой его включения для измерений, на фиг.2 - торцевая поверхность датчика Датчик 1 .(фиг.1) содержит центральный измерительный электрод 2, периферийные кислородпотребляющие микропровода (на фигурах.не показаны), соединенные между собой на тор це датчика по секторам З-, , 7-8, 9-10, разбитым на зоны 3,, 5,6,7,8,9 и 10 (фиг.2). Измерительная схема (фиг.1) состоит из измерительного прибора 11, блока 12 поля ризации с референтным электродом 13, блока Т коммутации для включения того или другого сектора или зоны кислородпотребляющего макроэлектрода с отдельным блоком 15 поляризации и референтным электродом 16. Электрод 2 выполнен из платины. Кислородпотребляющие микропровода могут быть выполнены из других металлов, покрытых слоем благородного металла. При этом рабочая поверхность последних может быть смещена назад относительно рабочей поверхнос ти измерительного электрода. Датчик для измерения напряжения кислорода в тканях работает следующи образом. После электрохимического и биологического состаривания электрода 2 и его калибровки в стандартных растворах с известным напряжением кислорода датчик вводят в исследуемую ткань и подают на электрод 2 поляризующее напряжение с блока 12 через прибор 11. Электрическую цепь соединяют с объектом исследования при помощи электрода 13. Измеряют величину 74 напряжения кислорода. Подключают кислородпотребляющие макроэлектроды (секторы, зоны) к блоку 15,контролируют динамику напряжения кислорода на индикаторном электроде в зависимости от числа и расположения включенных кислородпотребляющих макроэлектродов (секторов, зон). Определяют режимы, при которых наблюдается максимальное и минимальное снижение величины напряжения кислорода на индикаторном электроде. Эффективность кислородного снабжения оценивают По кривой изменения и восстановления исходного уровня напряжения кислорода при включении и выключении кислородпотребляющего макроэлектрода (секторов, зоны) и соотношения исходного и достигнутого уровней напряжения кислорода в исследуемых точках биологического объекта. Применение предлагаемого датчика озволяет количественно оценивать состояние и эффективность локальных систем транспорта Кислорода в физиологических условиях, а также опредеять источники максимального и минимального снабжения кислородом иследуемой точки биологического объекта. Формула изобретения Полярографический датчик для определения напряжения кислорода в тканях, содержащий измерительный электрод, выполненный из пучка микропроводов , введенный в инъекционную и глу, от л и ча ю щи йся тем, что, с целью повышения точности определения кислородного снабжения исследуемого участка ткани, часть пучка микропроврдов использована в качестве измерительного электрода, а в качестве кислородпотребляющего макроэлектрода использованы окружающие измерительный электрод микропровода, при этом последние электрически соединены между собой на Т-орце датчика по изолированным друг от друга секторам и зонам. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Анализатор кислотно-основного равновесия в прйбах крови для барокамер, Техническое описание ТБ 2.893.058, разработка ВНИИ МП, 1976. 2.Полярографическое оп|1зеделение кислорода в биологических объектах (Материалы второго Всесоюзного симпозиума . Киев , 1972). Киев, Наукова Думка, 197, с.59-60.