Устройство для регистрации давления крови

Устройство для регистрации давления крови

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (l1> (51) 4 А 61 В 5 02 5 05

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3628069/28т14 (22) 08.08.83 (46) 15,07 ° 86. Бюл. ¹ 26 (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени физико-технический институт и 2-й Московский ордена

Ленина государственный медицинский институт им, Н.И. Пирогова (72) Ю.Н. Александров, А.В. Виноградов, В.А. Галактионов, И.И. Макарова и Ю.П. Озерский (53) 615.47(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 824991, кл, А 61 В 5/02, 1981

Артериальный осциллограф А02-01. . Техническое описание и инструкция по эксплуатации. СКТБ "Биофизприбор", Л., 1963.,(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ

ДАВЛЕНИЯ КРОВИ, содержащее пневматически последовательно соединенные источник пневматического давления и пневморазветвитель с N пневматическими выходами по числу одновременно обследуемых частей тела пациента, а .также И окклюзионных манжет, подсоединенных к соответствующим пневматическим выходам пневморазветвителя, причем каждая окклюзионная манжета содержит оболочку с эластичным карманом и средства для закрепления манжеты на теле пациента, пневматический пелот, помещенный в карман оболочки манжеты, эластичный чувствительный пелот, и датчик давления крови, отличающееся тем, что, с целью снижения погрешности измерения sa счет стабилизации наддува, в каждую манжету введена гибкая перегородка между чувствительными и. пневматическими пелотами, пневматические пелоты непосредственно соединены с соответствуиицими выходами пневморазветвителя, а чувствительные пелоты - с датчиками давления.

1243á93

Изобретение относится к медицинской технике и может использоваться в приборах для контроля за состоянием сердечно-сосудистой системы человека кли животного, в частности, в приборах для регистрации или записи кривых давления крови в совокупности частей тела.

Одновременная регистрация давления в совокупности частей тела позволяет объективно проследить динамику распределения кровотока, оценить состояние сердца, сосуцов и реакцию организма на различные воздействия.

1 ,1

Известно устройство для регистра ции давления крови, содержащее пневматически последовательно соединенные источник постоянного пневматического давления (компрессар), пневмопреобразователь постоянного давления в линейнонарастающее и окклюзионную манжету, а также датчик давления крови.

Недостаток известного устройства низкая точность воспроизведения кривых давления крови при заданном законе изменения давления наддува манжеты.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для регистрации давления крови, содержащее пневматически пасладовательно соединенные источник пневматического давления (компрессор), пневмопреобразователь,цавления в линейнонарастающее и пневморазветвитель с пневматическими выходами, к каждому из которых через воздушный дроссель разъемно подсоединены соответствующие окклюзионные манжеты, а также датчик давления наддува. подсоединенный к выходу пневмопреабразователя, и блок управления, электрический вход и .выход которога соединены соответственно с выходом датчика давления наддува и электричес— кими входами источника пневматическаro давления, пневмопреобразователя и пневморазветвителя, при этом каждая сменная окклюзианная манжета < астаит из гибкой нерастягивающейся оболочки (из брезента) с эластичным карманом и средствами закрепления манжеты на теле пациента, эластичного чувствительного пелота и пневматического пелота (иэ тонкой резины),, внутрен-. няя полость которого соединена через воздушный драссель с соответствующим пневматическим выходом пневморазветвителя, и датчика регистрируемого давлсния крови, соединенного с внутренней полостью пневматического пе— лота, памещеннсга в карман оболочки манжеты, Оцнако низкая точность воспроизведения кривых давления крови в совокупности абследуемых частей тела пациента при заданном — àêîíå изменения давления наддува манжет, а также низкая надежность устройства., что абуст.:Овлено наличием воздушных драсселей с малыми диаметрами их каналов (сл жащих для развязывания манжет От источника наддува и друг От друга пс пульсациям давления крови и расггслаженных в зь:хадных ваэдухопрОводах его пяевмаразветзител!я) прив;:д . т к случайным и значительггым отклоне ниям фактических законов кзменег-:;:.1я давления наддува в разных манже.-ах От закона изменения подвадкмога давления при смене манжет и прк частичном засорении драсселей, а также к полному выходу отдельных каналов регистрации из строя при полном засорении соответствующих дросселей.

Це31ью изобретения является снчже- нке погрешности измерения за счет стабилизации наддува.

Поставленная цель достигается тем, чта в устройстве для регистрации давления крови, содержащем пневматкчесKH последовательно саедине 1Hblp источник пневмс:тиче ского давления и пнев маразветвитель с И пневматическими выходами па числу одновременна абс:ледуемьгх частей тела пациента. а также М акклюзианных манжет, поцсаединенных к соответствующим пневматическим выходам пневмараэветв«нтег.я . пркчем каждая акклюзионная манжета сОдержкт Оболочку с эластичным карманам и средства для закрепления манжеты на теле пациента, пневматический пелаг, помещенный H карман oáîëî Kè манжеты,, эластичный чувствительный эелат и д .тчик давления кр-;ви в каж— ду:а i:..Bíæåòó введена гибкая перегарад:9 B 11.=жду чувствительными к пневматкче"..-<Ими пелатами, пневматические пела-.ы непосредственно саецинены с саответствуюииьаг выходами пневмаразветвктеля.„а чувствктельные пелоты с датчиками давления. .На фиг, 1 представлена структурная схема предложен î.ãî устройства; яа фиг. 2 — сечени« "ганжеты, 1243693

35

Устройство для регистрации давления крови работает следующим образом. 55

На исследуемых частях тела человека или подопытного животного (голова, руки, ноги, хвост животного

Устройство для регистрации давления крови содержит источник 1 пневматического давления, связанный с пневморазветвителем 2 с N пневматическими выходами, где N — число одновре- 5 менно обследуемых частей тела пациента. К каждому выходу пневморазветвителя 2 подсоединена соответствующая окклюзионная манжета 3, Каждая окклюзионная манжета 3 состоит (фиг, 2) из оболочки 4, например, из брезента (толщиной порядка

0,2-0,5 мм) с карманом 5 из эластичного материала и средствами для закрепления манжеты 3 на теле пациен- 15 та (на фиг. 2 не показаны; эти средства могут быть выполнены, например, либо в виде сужающейся конечной поло. сы оболочки 4, закладываемой после намотки оболочки манжеты между ее 20 витками, либо в виде "заливающего" слоя на поверхности оболочки 4 манжеты 3, либо в виде застежек), пневматического пелота 6, выполненного из эластичного материала, например резины толщиной порядка 0,2-0,3 мм, помещенного в карман 5" оболочки 4 манжеты 3, герметичного чувствительного пелота 7, заполненного газом (воздухом) или гидравлической жидкостью и выполненного из эластичного материала, например подобного материалу пневматического пелота 6, и датчика 8 давления крови (датчика давления, дифференцирующего датчика давления), при этом чувствительный пелот 7 помещен в карман 5 оболочки 4 манжеты 3 и отделен от внутренней поверхности пневматического пелота 6 гибкой перегородкой 9, обладающей требуемым пневматическим сопротивлением и выполненной, например, из брезента толщиной порядка 0,5-1,5 мм, края которой, кроме одного, обращенного к входу в карман, закреплены на оболочке 4 манжеты 3 (например, приклеены), пневматический пелот 6 соединен непосредственно с соответствующим выходом пневморазветвителя 2, а датчик 8

50 давления крови соединен с внутренней полостью чувствительного пелота 7. и т.д.) закрепляют окклюзионные манжеты 3 ° Источник 1 изменяющегося пневматического давления обеспечивает нагнетание воздуха в манжеты 3 через пневморазветвитель 2. При этом скорость наддува манжет составляет

3-6 мм рт.ст. в секунду. Линейнонарастающее давление. распределяется пневморазветвителем 2 по всем пневматическим пелотам 6 используемых манжет 3. Через гибкие перегородки 9 оно передается в чувствительные пелоты 7 и воздействует на обследуемые части тела пациента. Система нпневматический пелот 6 — гибкая перегородка 9 — чувствительный пелот 7" при подведении давления P со сторо. ны пневматического пелота 6 эквивалентна электрической интегрирующей

RC-цепочке с той же постоянной времени Т; (i 1, 2, . .. N). При подаче на вход такой цепочки линейнонарастающего давления Р (t)=kt выходной о сигнал (давление) имеет вид Р1(t) =

=kt-k с, (1-ехр (-t /ñ; ) J . С ростом времени t зависимость фактического давления наддува Р (t) приближается

1 к линейной, но задержанной относительной входной зависимости P (t) л. на величину постоянной времени

Это означает, что величину с; можно увеличивать до таких значений, при которых указанное запаздывание и начальный нелинейный участок зависимости Р (t) занимает допустимую часть полного времени регистрации кривой давления крови Т . Тогда величину инстинного давлейия наддува Р (t)

1 можно найти вычитанием из показаний датчика давления, фиксирующего значения Р (t), постоянной поправки, равной k<,. Например, гри P мах

=300 мм рт.ст. и k=5 мм рт.ст. в

1/с Т =300/5=60 с. Тогда величина

Р с; =5 с может считаться приемлемой, если допустимо, чтобы нелинейный участок кривой Р;(t) составлял менее

10Х от Т . В этом случае поправка равна Ы; =25 мм рт.ст.Для использования указанной поправки обеспечивается равенство постоянных времени с; всех манжет. Поскольку ; =R C,, где R — пневматическое сопротивление гибкой перегородки 9, определяемое коэффициентом внутреннего трения материала перегородки, C; — пневматическая емкость чувствительного пелота 7, то равенст12436

Составитель А. Балабанов

Техред Л.Олейник

Редактор М. Келемеш

Корректор А. Тяско

Тираж 660

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 3132/3

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие„ r. Ужгород, ул, Проектная, 4 во постоянных времени достигается выбором материала гибких перегородок иэ известных материалов (например, ч брезента) с соответствующими размерами и удельными коэффициентами внутреннего трения для каждой манжеты, в результате которого произведение пневматического сопротивления гибкой перегородки и пневматической емкости чувствительного пелота будет для всех 1б манжет равно требуемой величине.

Под влиянием пульсаций крови в каждой иэ обследуемых частей тела, например в аргерии (фиг, 2), в чувствительных пелотах 7 возникают пуль- 15 сации давления, так как эластичный материал карманов 5 и оболочек чувствительных пелотов 7 оказывают таким, пульсациям пренебрежимо малое пневматическое сопротивление, а гибкие пе- 2О регородки 9, обладающие гораздо большими пневматическими сопротивлениями, . поскольку они выполнены из материала с существенным внутренним трением при его деформациях, развязывают (сильно

93 Ь ослабляют пневматическую связь по пульсациям) чувствительные пелоты 7 от источника наддува с малым выходным сопротивлением (от пневматических елотов 6). Пульсации давления крови в каждом чувствительном пелоте 7 преобразуются соответствующими датчиками 8 регистрируемого давления в электрические сигналы. Эти сигналы вывоцятся на выходы устройства. Величина этого давления (нерегулируемая или регулируемая в процессе регистрации кривых давления крови) определяется требуемыми условиями регистрации названных кривых.

Сравнительный анализ показал, что точность воспроизведения кривых давления крови в совокупности из N обследуемых частей тела пациента (N>2) при использовании данного изобретения повышается не менее, чем в

5-10 раз, и воспроизведение становится значительно надежнее по сравнению с известными устройствами.