Устройство для радиоиммунологических исследований Советский патент 1982 года по МПК A61B6/00 

(54) УСТРОЙСТВО для РАДИОИММУНОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

1

Изобретение относится к медицинской технике, а именно устройствам радиоим- мунологической диагностики эндокриннык патологий.

Известно устройство для радиоиммунологических исследований, содержащее последовательно соединенные датчик излучения, параллельно соединенные пороговые элементы, реверсивный счетчик и триггер, а также генератор фона, под ключенный к одному из входов реверсивного счетчика, источник опорного напряжения, соединенный с фильтром низких частот, и регистрирующий прибор 1J.

Однако известное устройство не позволяет получать достаточно достоверные результаты определения гормонального статуса у пациентов с эндокринными патологиями вследствие недостаточного диапазона измерения концентрацией биологически активных веществ в пробе и зависимости чувствительности устройства от концентрации исследуемого гормона в пробе.

Цель изобретения руасширение диапазона измерений концентрации биологически активных веществ и повышение чувствительности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для радиоггммунологи- чсских исследований, содеуи ашем датчик излучения, через пороговые элементы соединенный с реверсивным счетчиком, выходом подключеннь м к триггеру, а также генератор фона, подключенный к одному из входов реверсивного счетчика, источник опорного напряжения, соединенный с фильтром низких частот, и регистрирующий прибор, имеются ключевой каскад, преобразователь и последовательно соединенные схема совпадения, интегратор и компаратор, причем входы схемы совпадения соединены с первым входом и первым выходом триггера, выход компаратора соединен с вторым входом триггера, ключевой каскад подключен к второму выходу триггера и второму входу фильтра низ- ких частот, а преобразователь соединен с выходом источника опорного напряжения, вторым входом интегратора и регистрирующим прибором, второй вхоа которого соединен с выходом фильтра низких частот. Кроме того, преобразователь выполнен в виде резисторных делителей по числу шкал регистрируюшего прибора. На чертеже изображена структурная схема устройства для радиоиммунологи- ческих исследований. Устройство для радиоиммунологических исследований, содержит датчик 1 излучения, через пороговые элементы 2 и 3 соединенный с реверсивным счетчиком 4,выходом, подключенным к. триггеру 5,а также генератор 6 фона, подключенный к одному из входов ревб рсивного счетчика 4, источник 7 опорного напряжения, соединенный с фильтром 8 низких частот, и регистрирующий прибор 9, при этом устройство имеет ключевой каскад 1О, преобразователь 11, выполненный в ввде резисторных делителей по числу щкал регистрируюшего прибора 9, и посл довательно соединенные схему 12 совпадения, интегратор 13 и компаратор 14, причем входы схемы 12 совладения соединены с первым входом и первым выходом триггера 5, выход компаратора 14 соединен с вторым выходом триггера 5, ключевой каскад 1О подключен к втором входу триггера 5 и второму входу фильт ра 8 низких частот, а преобразователь 1 соединен с выходом источника 7 опорног напряжения, вторым входом интегратора 13 и регистрирующим прибором 9, второй вход которого соединен с выходом фильтра 8 низких частот. Устройство работает следующим образом. Исследуемую биологическую пробу, меченную например, йодом-125, помешают в чувствительный объем датчика 1 излучения. Излучение пробы поглощается монокристаллом йодистого натрия датчик 1и преобразуется фотоэлектронным умн жителем последнего в электрические импульсы. Импульсы с выхода датчика 1 поступают на вход пороговых элементов 2и 3. Порог срабатывания элемента 3 устанавливают равным максимальному зн чению амплитуд импульсов датчика 1, i вызванных испускаемыми пробой квантами, а порог срабатывания элемента 2 их минимальному значенто. Бели амплитуда импульса с выхода датчика-1 превы шает значение порога срабатывания элементов 2 или 3, то на выходе соответствующего элемента 2 или 3 появляется импульс. С выхода порогового элемента И импульсы поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 4, а с выхода порогового элемента 3 - на вычитающий вход этого же счетчика 4. На дополнительный вычитающий вход счетчика 4, поступают импульсы с выхода генератора 6 фона. Реверсивный счетчик 4 осуществляет непрерывное вычитание числа импульсов, поступающих с выхода порогового элемента 3, и числа импульсов, поступающих с выхода генератора 6 фона, из импульсной последовательности, поступающей с выхода порогового элемента 2. Частота импульсов генератора б устанавливается равной математическому ожиданию частоты следования статистически распределенных фоновых импульсов, т. е. математическому ожвданию разности частот импульсов с выхода элемента 2 и элемента 3 в отсутствие исследуемой пробы. С выхода реверсивного счетчика 4 импульс поступает на один из входов триггера 5 и на один из входов схемы 12 совпадения. Триггер 5 устанавливается в положение, при котором его выход, соединенный с входом схемы 12 совпадения, имеет нулевой логический , а выход, связанный с ключевым каскадом 10 единичный логический уровень. При этом ключевсй каскад 10 открывается и стабильный ток поступает в цепь: регистрирующий прибор 9 - фильтр 8 низких частот, схема 12 совпадения закрывается, S на Ёыходе интегратора 13, подключенного к ней своим управляющим входом, начинает формироваться нарастающее напряжение. Когда величина напряжения на выходе интегратора 13 достигает порога срабатывания компаратора 14, последний формирует перепад напряжения, возвращающий триггер 5 в исходное состояние, ключевой каскад 10 закрывается, открывается схема 12 совпадения (связь схемы 12 совпадения с выходом реверсивного счетчика 4 предохраняет от возникновения автоколебаний на выходах триггера 5, когда выход реверсивного счетчика 4 находится в нулевом состоянии), интегратор 13 под действием сигнала с ее выхода возвращается в исходное состояние. Процесс повторяется. Среднее значение тока, формируемого ключевым каскадом Ю, пропорционально средней частоте срабатывания триггера 5 и длительности импульсов, формируемых

на его выходе, связанном с входом ключвого каскада 10. Длительность импульсо на выходе триггера 5 обратно пропорцион шьна выходному току преобразователя 11. В свою очередь, выходной ток пре- образователя 11 определяется напряжением источника 7 опорного напряжения и током, ответвляемым в регистрирующий прибор 9. Ток, протекающий через регистрирующий прибор 9, представляет собой выделенное фильтром 8 среднее значение тока формируемого ключевым каскадом 10. Таким образом, при уве-

, личении частоты срабатывания триггера 5 увеличивается и длительность импульса на его выходе,, что приводит к нелинейному возрастанию тока через регистрирующий прибор 9. Соответствующим выбором параметров преобразователя 11

напряжения в ток достигается.

линейная зависимость тока че.рез регистрирующий прибор 9 в широком диапазоне изменения концентрации исследуемого биологического субстрата в пробе.

Предлагаемое устройство имеет широкий диапазон измерений концентрации биологически активных веществ, при этом изменение чувствительности от концентрации гормона в пробах составляет менее 0,5%, в то время как при использовании известного устройства - около 9%. .Таким образом предлагаемое устройство позволяет получать более достоверные результаты гормонального статуса пациентов с эндокринной патологией, повышает диагностическую ценность радиоиммунологически методик.

Формула изобретения 1. Устройство для радиоиммунологических исследований, содержащее датчик излучения, через поропэвые элементы соединенный с реверсивным счетчиком, выходом подключенным к триггеру, а также гнератор фона, подключенный к одному из входов реверсивного счетчика, источник опорного напряжения, соединенный с фильтром низких частот, и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерений концентрации биологически активных веществ и повьшюния чувствитености, в нем имеются ключевой каскад, преобразователь и последовательно соединенные схема совпадения, интегратор и компаратор, причем входы схемы совпадения соединены с входом и Первым выходом Tfffirrepa, выход компаратора соединен с вторым входом триг гера, ключевой каскад подключен к второму выходу триггера и второму входу фильтра низких частот, а преобразователь соединен с выхоасм источника опорного напряжения, вторым вхоаом интегратора и регистрирующим пра6орсА4, второй вход которого соединен с выходом фильтра низких частот.

пр1шятые во внимание при экспертизе

1. Прибор для радионммунологических исслёдозаний ГСБ-1, Техническое описание и. паспорт ТА2.7.2О.ОО1. ПС.