Устройство для исследования и регистрации состояния костной ткани

Устройство для исследования и регистрации состояния костной ткани

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

220428

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.Х.1966 (№ 1106093/31-16) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.11.1970. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28Х.1970

Кл. 30а, 4/01

21g, 24/01

МПК А 61Ь

Н 05g

УДК 615.471:616.71:534..232-8:621.888:

:621.38 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

itLL & .1М аа ПН Ъ.;ых

ТФ ХИЗЧЕСа, Ф

%й,",,1ИО Е„ 4

Авторы изобретения

И. И. Рапалис, В. В. Захарчук, Л. Г. Зима и В. Н. фн

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ И РЕГИСТРАЦИИ

СОСТОЯНИЯ КОСТНОЙ ТКАНИ

Известны устройства для исследования и регистрации состояния костной ткани, содержащие ультразвуковую приемо-.передающую систему, ультр аэвуковые измерительные головки и индикатор.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем установлена многобазавая система ультразвуковых измерительных головок, например, йз одной передающей и двух приемных или наоборот. Одна из двух приемных головок установлена на поверхности тела на переменном расстоянии от передающей, а вторая — на дискретном ф иксированном расстоянии от .первой.

Такое вьвполнение устройства:повышает точность и исключает ошибки измерения состояния,костной ткани путем оценки Окорости распространения ультразвуковых колебаний в ней.

Устройство снабжено также приемо-передающим и головками глубиномера, расположенными концентрически или по периметру каждой из двух приемных или передающих измеригельных головок. Рабочие, поверхности измерительных головок и головок глубиномера совмещены в общей плоскости.

Это позволяет устранить неточность измерений при различных расстояниях двух измерительных головок, расположенных на.поверхности тела, от исследуемой костной ткани за счет различной толщины мягких тканей.

Для синхронного возбуждения и приема ультразвуковых колебаний головками глуби5 номера и индикации расстояний от головок глубиномера до костной ткани и равенства этих расстояний в .предлагаемом устройстве установлены приемо-;передатчик ультраз вуковых колебаний, синхронизатор и индикатор

10 сиcTBMbI глуби номера.

Схема цифровой индикации, имеющаяся в устройстве, обеспечивает объективную регистрацию результатов измерений.

На чертеже изображена блок-схема предла15 гаемого устройства.

Устройство содержит многобазовую систему ультразвуковых измерительных головок 1, 2 и

8,,из которых, например, одна головка 1 является, передающей, а две другие — приемные

20 (или наоборот).

Все измерительные головки удерживаются своими рабочими поверхностями на поверх ности исследуемого участка тела 4 (например, ноге) больного, 25 Приемные головки 2 и 8 располагают на фикси рован ном расстоянии друг от друга. При измерениях обе эти головки перемещают одновременно, не меняя этого расстояния, приближают или удаляют их от передающей го30 ловки 1.

22042б

З0

65

Таким образом, имеются, по крайней мере, две базы измерения, определяемые расстояниями между измерительными головками 1, 2 и 3.

От блока 5 си нхронизации одновременно запускаются передатчик б ультразвуковых измерительных головок и генератор 7 точной задерж,ки.

Вырабатываемый передатчиком б импульс подается на пьезоэлектр ичеокий датчик передающей измерительной головки 1, который преобразовывает электрические колебания в ультразвуковые.

Ультразвуковые колебания через контактную смазку, передаются в тело пациента, распространяются IB мягких гканях и через них проникают в кости 8.

Так ка к скорость звука в,кости гораздо больше скорости звука в мягких тканях, то в головки 2 и 8 прежде всего (и в основном) поступают ультразвуковые колебания, прошедшие через кость 8 (пунктирные стрелки на чертеже). Принятые датчиками головок 2 н 8 ультразвуковые колебания преобразуются в электрические сигналы, которые поступают в приемное устройство 9 измерительных головоас, где они усиливаются и ограничиваются, а затем |подаются на селектор 10 в индикатор 11 измерительных головок.

Указаннь е схемные элементы позволяют определить скорость распространения звука через измеряемый участок кости или время прохождения звука на этом участке.

Наличие дефекта в .кости (например, перелома) ведет к изменению величины этой скорости. Следовательно, одновременное перемещение приемных головок вдоль участка тела, расположенного над костью, дает возмож1ность фиксировать по изменению скорости звука (или времени .прохогкдения ультразвукового сигнала) состояние дефекта.

Для устранения погрешности измерения времени задержки, связанной с различной толщиной мягких тканей под приемными головками 2 и 8, в устройстве иопользованы две приемо- передающие головки 12 и 18 глубиномера, расположенные в непосредственной близости с головками 2 и 3, причем так, что рабочие поверхносги головок 12 и 13 и соот ветственно головок 2 и 8 совмещены в одной плоскости, Головки 12 и 13 зондируют мягкие ткани, непосредственно прилегающие к измерительным головкам 2 и 8, т. е. IHB исследуемом участке тела 4 (штрих пунктирные стрелки на чертеже).

Головки 12 и 13 соединены с приемо-передатчиком 14, з апускаемым от синхр они з атор а

15. Зондирующий им пульс, вырабатываемый ,приемо-|передатчиком 14, подается на .пьезоэлектрические датчики головок 12 и 18 и .возбуждает iu них ультраз вуковые колебания, которые через контактную смазку передаюгся в тело больного и, дойдя до кости, отрагкаются от нее.

Отрагкенные ультразвуковые колебания принимаются приемо-передающими головками 12 и 13, где онп опять преобразуются в электрический сигнал и поступают в приемо-передатчик 14. Удаленные от необходимой величины эти сигналы подаются на индикатор 1б системы .глубиномера.

Огсчет толщины мягкой ткани до кости в исследуемом участке тела производят IHBIIQсредствснно на шкале индикатора 1б. Регистрировать результаты измерений можно также с помощью с емы 17 цифровой индикации.

В случае, если мягкая ткань под измерительными головками 2 и 8 и под головками 12 и 18 имеет разную толщи ну, простым вдавливанием одной из пар головок (2 и 12 или 8 и 18) в тело добиваются того, чтобы эти толщины сравнялись,,после чего измеряют скорость распространения звука в:кости или время прохогкдения ультразвукового сигнала.

Обе пары головок:расположены близко друг от друга, поэтому различие в толщине мягких тканей под ними сравнительно мало и для iBbIра внивания этой толщины достаточно небольшого вдавливания соответствующей пары в тело.

Предмет изобретения

1. Устройство для исследования и регистрации состояния костной ткани, содержащее ультразвуковую приемо-передающую систему, ультразвуковые измерительные головки и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и исключения ошибок измерений состояния костной ткани путем оценки скорости распространения ультраз ву ковых колебаний,,в нем установлена многобазовая система ультразвуко|вых измерительных головок, например из одной передающей и двух приемных или наоборот, при этом одна из двух,приемных головок установлена на поверхности тела на переменном расстоянии от передающей, а вторая — на дискретном фиксированном расстоянии от первой, 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью устранения неоднозначности измерений при различных расстояниях двух приемных илп двvx передающих измерительных головок, расположенных на поверхности гела, от исследуемой костной ткани за счет толщины мягких тканей, |в нем установлены приемно-передающие головки глубиномера, расположенные концентрически или по пери1етру каждой из двух приемных или передающих измерительньь головок, причем рабочие поверхности измерительных головок и головок глубиномера совмещены в одной плоскости.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью синхронного возбуждения и приема ультразвуковых, колебаний головками глубиномера и ичдикацин расстояний от головок глубиномера до костной pKBHH и равенст220428

Г 7 1

1 Л

Составигель Е. Ланцбург

Техред T. П. Курилко

Редактор А. Бердник

Корректор В. В. Комарова

Заказ 1233/9 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Мп|шстров СССР

Москва Ж-35, Раугиская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2 ва этих расстояний, в нем установлены приемо-передатчик ультразвуковых колебаний, синхронизатор и индикатор системы глубиномера.

4. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что, с целью объективной регистрации результатов измерений, в Heû установлена схема цифровой индикации.