Система для лечения заболеваний сердца

Система для лечения заболеваний сердца

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к системе для лечения заболеваний сердца. Более конкретно, настоящее изобретение предлагает систему для лечения заболеваний сердца посредством точной диагностики функциональных причин отклонений, связанных с заболеваниями сердца, и последующего автоматического введения лекарственных препаратов в соответствии с поставленным диагнозом.

Описание существующего уровня техники

Заболевания сердца в острой фазе эффективно лечат средствами неотложной помощи, которые применяют специалисты-кардиологи. Однако только 3% всех терапевтов специализируются на лечении заболеваний сердца, и этого недостаточно.

В связи с этим необходимо, чтобы врачи общей практики были способны лечить заболевания сердца на уровне, сравнимом с уровнем специалистов-кардиологов.

Однако для врачей общей практики затруднительно достигнуть такого уровня. Поэтому возникла потребность в разработке системы для лечения заболеваний сердца, которая бы обеспечивала врачей общей практики терапевтической квалификацией, сравнимой с квалификацией специалистов-кардиологов.

Одним из решений вышеуказанной задачи является создание системы для лечения заболеваний сердца, описанной Tokuhyou в 2000-507129, которая автоматически регулирует внутривенное введение применяемых при сердечно-сосудистых заболеваниях лекарственных препаратов. Систему, описанную Tokuhyou в 2000-507129, используют для автоматического управления внутривенным введением пациенту применяемых при сердечно-сосудистых заболеваниях лекарственных препаратов, например сосудорасширяющих средств, для стабилизации концентрации лекарственных препаратов в крови, например, во время анестезии.

Однако задачей системы, описанной Tokuhyou в 2000-507129, является регулирование концентрации лекарственных препаратов в крови или фармакокинетики лекарственных препаратов в организме пациентов, а не улучшение гемодинамических параметров или систем органов пациентов. Кроме того, указанную систему можно применять только для пациентов под анестезией. Поэтому такая система не решает вышеуказанные задачи.

С тех пор как в 1950-х годах Гайтон и др. разработали основную теорию равновесия кровообращения, использующую кривую минутного объема сердца и кривую венозного возврата, продолжаются исследования, направленные на применение этой теории для лечения заболеваний сердца (см. "Determination of cardiac output by equating venous return curves with cardiac response curves", Physiol. Rev. 35: 123-129, 1955).

Однако основная теория равновесия кровообращения Гайтона не учитывает перераспределение крови между малым и большим кругами кровообращения. Эта теория не может прогнозировать давление в левом предсердии (заклинивающее давление в легочной артерии), которое оказывает влияние на прогноз болезни, и не позволяет выбрать точное лечение.

Известно множество стандартных устройств, способных измерять минутный объем сердца, давление в левом предсердии, артериальное кровяное давление и частоту сердечных сокращений для обнаружения отклонений в гемодинамике. Однако не существует систем для диагностики внутренней функциональной структуры системы кровообращения посредством определения, связаны ли отклонения гемодинамических параметров с насосной функцией или с эффективным объемом циркулирующей крови (напряженным объемом крови).

Поскольку указанные стандартные устройства не позволяют диагностировать функциональную причину отклонений, на которые указывают анормальные результаты измерений гемодинамики, как описано выше, выбор метода лечения полностью зависит от опыта специалиста-кардиолога.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задача изобретения

Учитывая вышеуказанные проблемы, задача настоящего изобретения состоит в создании системы для лечения заболеваний сердца, которая анализирует гемодинамику пациента, определяет функциональную причину отклонений, связанных с заболеваниями сердца, и автоматически вводит лекарственные препараты для лечения заболеваний сердца в соответствии с диагнозом.

Средства решения задачи

Изобретение согласно п.1 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, содержащей: устройство (2) ввода, обеспечивающее ввод значения минутного объема сердца, значения давления в левом предсердии и/или значения давления в правом предсердии пациента; первое вычислительное устройство (31) для вычисления значения насосной функции левой половины сердца или правой половины сердца на основании значения минутного объема сердца, значения давления в левом предсердии и значения давления в правом предсердии, которые поступают с устройства ввода; первое сравнительное устройство (41) для сравнения вычисленных значений насосной функции левой половины сердца и/или правой половины сердца с контрольными значениями насосной функции; и первое дозирующее устройство (51) для введения пациенту лекарственных препаратов в соответствии с результатами сравнения, полученными в первом сравнительном устройстве (41).

Изобретение согласно п.2 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, в которой первое вычислительное устройство (31) для вычисления значения насосной функции левой половины сердца и/или правой половины сердца на основании значения минутного объема сердца, значения давления в левом предсердии и/или значения давления в правом предсердии, вводимых с помощью устройства (2) ввода, использует уравнение 1 и/или уравнение 2.

Уравнение 1

(где А и В - константы).

Уравнение 2

(где С и D - константы).

Изобретение согласно п.3 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, дополнительно содержащей первое устройство (71) выбора контрольных значений для вычисления контрольного значения насосной функции левой половины сердца и/или правой половины сердца в качестве контрольного значения насосной функции на основании контрольного значения минутного объема сердца, контрольного значения давления в левом предсердии и/или контрольного значения давления в правом предсердии.

Изобретение согласно п.4 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, в которой первое устройство (71) выбора контрольных значений для вычисления контрольного значения насосной функции левой половины сердца и/или правой половины сердца на основании контрольного значения минутного объема сердца, контрольного значения давления в левом предсердии и/или контрольного значения давления в правом предсердии использует уравнение 3 и уравнение 4.

Уравнение 3

(где А и В - константы).

Уравнение 4

(где С и D - константы).

Изобретение согласно п.5 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, содержащей: устройство (2) ввода, обеспечивающее ввод значения минутного объема сердца, значения давления в левом предсердии и значения давления в правом предсердии пациента; второе вычислительное устройство (32) для вычисления значения эффективного объема циркулирующей крови на основании значения минутного объема сердца, значения давления в левом предсердии и значения давления в правом предсердии, которые поступают с устройства (2) ввода; второе сравнительное устройство (42) для сравнения значения эффективного объема циркулирующей крови, вычисленное вторым вычислительным устройством (32), с контрольным значением эффективного объема циркулирующей крови; и второе дозирующее устройство (52) для введения пациенту лекарственных препаратов в соответствии с результатом сравнения, полученным во втором устройстве (42) сравнения.

Изобретение согласно п.6 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, в которой второе вычислительное устройство (32) для вычисления значения эффективного объема циркулирующей крови на основании значения минутного объема сердца, значения давления в левом предсердии и значения давления в правом предсердии, вводимых с помощью устройства (2) ввода, использует уравнение 5.

Уравнение 5

(эффективный объем циркулирующей крови)=Е {(минутный объем сердца)+F(давление в правом предсердии)+G(давление в левом предсердии)}

(где Е, F и G - константы).

Изобретение согласно п.7 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, дополнительно содержащей второе устройство (72) выбора контрольных значений для вычисления контрольного значения эффективного объема циркулирующей крови на основании контрольного значения минутного объема сердца, контрольного значения давления в левом предсердии и контрольного значения давления в правом предсердии.

Изобретение согласно п.8 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, в которой второе устройство (72) выбора контрольных значений для вычисления контрольного значения эффективного объема циркулирующей крови на основании контрольного значения минутного объема сердца, контрольного значения давления в левом предсердии и контрольного значения давления в правом предсердии использует уравнение 6.

Уравнение 6

(где Е, F и G - константы).

Изобретение согласно п.9 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, содержащей: устройство (2) ввода, обеспечивающее ввод значения минутного объема сердца, значения давления в правом предсердии и значения артериального кровяного давления пациента; третье вычислительное устройство (33) для вычисления значения сосудистого сопротивления на основании значения минутного объема сердца, значения давления в правом предсердии и значения артериального кровяного давления, которые поступают с устройства (2) ввода; третье сравнительное устройство (43) для сравнения значения сосудистого сопротивления, вычисленного третьим вычислительным устройством (33), с контрольным значением сосудистого сопротивления; третье дозирующее устройство (53) для введения пациенту лекарственных препаратов в соответствии с результатом сравнения, полученным в третьем сравнительном устройстве (43).

Изобретение согласно п.10 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, в которой третье вычислительное устройство (33) для вычисления значения сосудистого сопротивления на основании значения минутного объема сердца, значения давления в правом предсердии и значения артериального кровяного давления, вводимых с помощью устройства (2) ввода, использует уравнение 7.

Уравнение 7

(где Н - константа).

Изобретение согласно п.11 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, дополнительно содержащей третье устройство (73) выбора контрольных значений для вычисления контрольного значения сосудистого сопротивления на основании контрольного значения минутного объема сердца, контрольного значения давления в правом предсердии и контрольного значения артериального кровяного давления.

Изобретение согласно п.12 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, в которой третье устройство (73) выбора контрольных значений для вычисления контрольного значения сосудистого сопротивления на основании контрольного значения минутного объема сердца, контрольного значения артериального кровяного давления и контрольного значения давления в правом предсердии использует уравнение 8.

Уравнение 8

(где Н - константа).

Изобретение согласно п.13 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, которая представляет собой комбинацию двух или трех систем по п.п.1, 5 и 9.

Изобретение согласно п.14 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, дополнительно содержащей дисплей (6) для непрерывного отображения всех значений, вычисленных вычислительными устройствами (31), (32) и (33) в хронологическом порядке.

Изобретение согласно п.15 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, в которой значение минутного объема сердца измеряют при помощи катетера Свана-Ганца или рассчитывают на основании константы диастолического времени формы волны артериального кровяного давления.

Изобретение согласно п.16 формулы изобретения относится к системе для лечения заболеваний сердца, в которой значение давления в левом предсердии измеряют непосредственно при помощи катетера или непрерывно оценивают на основании значений диастолического давления в концевых легочных капиллярах или в легочной артерии, которые измеряют при помощи катетера Свана-Ганца.

Все вышеуказанные задачи решены при помощи настоящего изобретения.

Эффект изобретения

Согласно п.1 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца

вычисляет значение насосной функции левой или правой половины сердца на основании значений минутного объема сердца, давления в левом предсердии и/или давления в правом предсердии. Затем система для лечения заболеваний сердца сравнивает вычисленное значение насосной функции левой и/или правой половины сердца с контрольными значениями насосной функции и диагностирует отклонения насосной функции для введения лекарственных препаратов в соответствии с диагнозом.

Введение лекарственных препаратов в соответствии с результатами сравнения значения насосной функции левой или правой половины сердца с контрольными значениями насосной функции обеспечивает в процессе лечения пациента точную корректировку анормальной насосной функции до нормального состояния.

Согласно п.2 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца использует уравнение 1 и уравнение 2 для более точного и четкого вычисления значения насосной функции. Выбор констант А-D позволяет корректировать значения насосной функции, рассчитанные для разных пациентов.

Корректировка вычисленных значений насосной функции для каждого пациента позволяет более точно вычислять значения насосной функции для оптимального лечения каждого пациента.

Согласно п.3 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца использует контрольное значение минутного объема сердца, контрольное значение давления в левом предсердии и/или контрольное значение давления в правом предсердии для вычисления простым способом контрольных значений насосной функции, включая контрольное значение насосной функции левой половины сердца и/или контрольное значение насосной функции правой половины сердца.

Согласно п.4 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца использует уравнение 3 и уравнение 4 для более точного вычисления контрольных значений насосной функции.

Согласно п.5 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца вычисляет значение эффективного объема циркулирующей крови у пациента на основании минутного объема сердца, давления в левом предсердии и давления в правом предсердии. Затем система для лечения заболеваний сердца сравнивает вычисленное значение эффективного объема циркулирующей крови с контрольным значением эффективного объема циркулирующей крови для того, чтобы в соответствии с результатом сравнения ввести лекарственные препараты.

Введение лекарственных препаратов в соответствии с результатом сравнения вычисленного значения эффективного объема циркулирующей крови и контрольного значения эффективного объема циркулирующей крови обеспечивает в процессе лечения пациента корректировку анормального эффективного объема циркулирующей крови до нормального состояния.

Согласно п.6 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца использует уравнение 5 для более точного и четкого расчета эффективного объема циркулирующей крови. Выбор констант Е-G позволяет корректировать значения эффективного объема циркулирующей крови, вычисленные для разных пациентов.

Корректировка вычисленных значений эффективного объема циркулирующей крови для каждого пациента позволяет более точно рассчитать эффективный объем циркулирующей крови для оптимального лечения каждого пациента.

Согласно п.7 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца простым способом вычисляет контрольное значение эффективного объема циркулирующей крови на основании контрольного значения минутного объема сердца, контрольного значения давления в левом предсердии и контрольного значения давления в правом предсердии.

Согласно п.8 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца использует уравнение 6 для более точного вычисления контрольного значения эффективного объема циркулирующей крови.

Согласно п.9 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца вычисляет значение сосудистого сопротивления на основании введенных значений минутного объема сердца, давления в правом предсердии и артериального кровяного давления пациента и сравнивает вычисленное значение сосудистого сопротивления с контрольным значением сосудистого сопротивления для того, чтобы в соответствии с результатом сравнения ввести лекарственные препараты.

Введение лекарственных препаратов в соответствии с результатом сравнения вычисленного значения сосудистого сопротивления и контрольного значения сосудистого сопротивления обеспечивает точную корректировку анормального значения сосудистого сопротивления и его установление в нормальных пределах.

Согласно п.10 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца использует уравнение 7 для более точного и четкого вычисления значения сосудистого сопротивления. Константу Н в уравнении 7 используют для коррекции нелинейности сосудистого сопротивления. Выбор константы Н позволяет поддерживать нормальное функционирование системы даже в случае высокой нелинейности сосудистого сопротивления у субъекта.

Согласно п.11 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца простым способом вычисляет контрольное значение сосудистого сопротивления на основании контрольного значения минутного объема сердца, контрольного значения давления в правом предсердии и контрольного значения артериального кровяного давления.

Согласно п.12 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца использует уравнение 8 для более точного расчета контрольного значения сосудистого сопротивления.

Согласно п.13 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца вычисляет значение насосной функции левой и/или правой половины сердца, значение эффективного объема циркулирующей крови и значение сосудистого сопротивления на основании минутного объема сердца, давления в правом предсердии, давления в левом предсердии и артериального кровяного давления и сравнивает вычисленные значения с контрольными значениями для введения лекарственных препаратов в соответствии с результатами сравнения.

Это обеспечивает эффективное введение лекарственных препаратов с целью приведения анормальных насосной функции левой и/или правой половины сердца, эффективного объема циркулирующей крови и сосудистого сопротивления к нормальному состоянию.

Согласно п.14 формулы изобретения, система для лечения заболеваний сердца непрерывно отображает все значения насосной функции левой и/или правой половины сердца, эффективного объема циркулирующей крови и сосудистого сопротивления. Это позволяет отслеживать изменения состояния пациента во времени и обеспечивает надежность постановки диагноза. Система для лечения заболеваний сердца отображает также влияние введения лекарственных препаратов на состояние пациента.

Согласно п.15 и п.16 формулы изобретения, минутный объем сердца измеряют катетером Свана-Ганца или рассчитывают на основе константы диастолического времени формы волны артериального кровяного давления, при этом давление в левом предсердии измеряют непосредственно при помощи катетера или непрерывно оценивают на основании значений диастолического давления в концевых легочных капиллярах или в легочной артерии, которые измеряют катетером Свана-Ганца. Это обеспечивает высокую точность системы для лечения заболеваний сердца.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

Фиг.1 - блок-схема системы для лечения заболеваний сердца согласно настоящему изобретению.

Фиг.2 - схематическое изображение сердца.

Фиг.3 - один из вариантов кривой минутного объема сердца в трехмерной системе координат минутного объема сердца, давления в левом предсердии и давления в правом предсердии.

Фиг.4 - один из вариантов поверхности венозного возврата в трехмерной системе координат минутного объема сердца, давления в левом предсердии и давления в правом предсердии.

Фиг.5 - один из вариантов кривой минутного объема сердца и поверхности венозного возврата в трехмерной системе координат минутного объема сердца, давления в левом предсердии и давления в правом предсердии.

Фиг.6 - схема последовательности операций, иллюстрирующая применение системы для лечения заболеваний сердца согласно настоящему изобретению.

Фиг.7 - изменение значений артериального кровяного давления, давления в правом предсердии, давления в левом предсердии и минутного объема сердца при применении системы для лечения заболеваний сердца согласно настоящему изобретению.

Фиг.8 - изображает эффективный объем циркулирующей крови, насосную функцию левой половины сердца, насосную функцию правой половины сердца, сосудистое сопротивление и изменение дозы лекарственных препаратов, при этом горизонтальные линии у каждой кривой показывают контрольное значение насосной функции левой половины сердца, контрольное значение эффективного объема циркулирующей крови и контрольное значение сосудистого сопротивления.

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫЕ ВАРИАНТЫ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее приведено описание предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения.

На фиг.1 показана блок-схема системы для лечения заболеваний сердца согласно настоящему изобретению. На фиг.2 представлено схематическое изображение сердца. Система (1) для лечения заболеваний сердца согласно настоящему изобретению использует значения минутного объема сердца (cardiac output, СО), давления в левом предсердии (left atrial pressure, Pla) и давления в правом предсердии (right atrial pressure, Pra), показанные на фиг.2, а также значения артериального кровяного давления (arterial blood pressure, АР, не показано).

Систему (1) для лечения заболеваний сердца используют для определения функциональной причины отклонений в работе сердечно-сосудистой системы на основе гемодинамических отклонений, например уменьшения минутного объема сердца (нарушение периферического кровообращения), повышения давления в левом предсердии (закупорка легких) и повышения или понижения артериального давления, для введения соответствующих терапевтических агентов.

Система (1) для лечения заболеваний сердца содержит устройство (2) ввода,

вычислительное устройство (3), сравнительное устройство (4), дозирующее устройство (5), дисплей (6) и устройство (7) выбора контрольных значений.

Устройство (2) ввода обеспечивает ввод результатов измерения (числовых данных) гемодинамики пациента в вычислительное устройство (3) (описано далее). Устройство (2) ввода сконфигурировано для ввода результатов измерения артериального кровяного давления, минутного объема сердца, давления в левом предсердии и давления в правом предсердии.

Устройство (2) ввода может иметь любую конфигурацию, обеспечивающую ввод числовых данных в вычислительное устройство (3). Устройство (2) ввода может представлять собой приспособление ввода, например клавиатуру, которое позволяет лицу, использующему систему (1) для лечения заболеваний сердца, вводить полученные результаты измерений, или измерительное приспособление, которое измеряет у пациента гемодинамику и вводит результаты измерения непосредственно в вычислительное устройство (3), однако может быть выполнено и в виде других приспособлений. Если система (1) для лечения заболеваний сердца постоянно подключена к пациенту для введения лекарственных препаратов, для диагностики отклонений, связанных с заболеваниями сердца, система (1) для лечения заболеваний сердца предпочтительно сконфигурирована таким образом, чтобы обеспечивать непосредственный ввод результатов измерения гемодинамики пациента в вычислительное устройство (3).

Гемодинамические числовые данные (значения артериального кровяного давления и минутного объема сердца, а также значения давления в правом предсердии и давления в левом предсердии), вводимые посредством устройства (2) ввода, получают при помощи соответствующих стандартных измерительных приспособлений. Измерительное приспособление может представлять собой, в частности, катетер, введенный в периферическую артерию, например в лучевую артерию, для измерения артериального кровяного давления и катетер Свана-Ганца для измерения минутного объема сердца, давления в правом предсердии и давления в левом предсердии.

Система (1) для лечения заболеваний сердца согласно настоящему изобретению непрерывно получает эти результаты измерений и использует их для непрерывной диагностики пациента. Однако, как известно, непрерывное измерение давления в левом предсердии и минутного объема сердца невозможно, в то время как артериальное кровяное давление и давление в правом предсердии можно измерять непрерывно.

Для непрерывной оценки давления в левом предсердии и получения непрерывной величины используют диастолическое давление в легочной артерии.

Известно, что существует линейная зависимость между давлением в левом предсердии и диастолическим давлением в легочной артерии. Давление в левом предсердии можно вычислить из диастолического давления в легочной артерии на основе корреляции, усредненной по множеству субъектов. Предпочтительно провести корректировку усредненной корреляции (линейной связи) между диастолическим давлением в легочной артерии и давлением в левом предсердии в соответствии с частотой сердечных сокращений, которая вызывает изменение корреляции.

Для оценки минутного объема сердца и получения непрерывной величины используют константу диастолического времени формы волны периферического артериального кровяного давления.

Минутный объем сердца можно вычислить, например, известным способом из константы диастолического времени формы волны периферического артериального кровяного давления.

Устройство (7) выбора контрольных значений вычисляет контрольные значения насосной функции (насосной функции левой и/или правой половины сердца), эффективного объема циркулирующей крови и сосудистого сопротивления. Сравнительные устройства с первого по третье (описаны далее) используют эти контрольные значения в качестве эталонных значений. После ввода контрольных значений минутного объема сердца, давления в левом предсердии, давления в правом предсердии и артериального кровяного давления устройство (7) выбора контрольных значений автоматически вычисляет контрольные значения насосной функции (насосной функции левой и/или правой половины сердца), эффективного объема циркулирующей крови и сосудистого сопротивления. Пользователь также имеет возможность заранее ввести в соответствующие устройства сравнения указанные контрольные значения насосной функции (насосной функции левой и/или правой половины сердца), эффективного объема циркулирующей крови и сосудистого сопротивления.

Устройство (7) выбора контрольных значений содержит первое устройство (71) выбора контрольных значений, второе устройство (72) выбора контрольных значений и третье устройство (73) выбора контрольных значений. Устройства (71-73) выбора контрольных значений с первого по третье представляют собой процессоры, сконфигурированные для расчета выходных величин в соответствии с входными величинами.

Устройство (7) выбора контрольных значений может представлять собой одиночный процессор, который при выполнении вычислений выполняет функции устройств (71-73) выбора контрольных значений с первого по третье. В качестве альтернативы устройство (7) выбора контрольных значений может включать три процессора, при выполнении вычислений выполняющих функции, соответственно, устройств (71-73) выбора контрольных значений с первого по третье.

Первое устройство (71) выбора контрольных значений вычисляет контрольное значение насосной функции левой половины сердца на основании контрольных значений минутного объема сердца и давления в левом предсердии и/или вычисляет контрольное значение насосной функции правой половины сердца на основании контрольных значений минутного объема сердца и давления в правом предсердии.

Первое устройство (71) выбора контрольных значений может быть сконфигурировано для вычисления обоих или одного из вышеуказанных контрольных значений насосной функции левой половины сердца и/или правой половины сердца.

При расчете контрольного значения насосной функции левой половины сердца первое устройство (71) выбора контрольных значений подставляет контрольные значения минутного объема сердца и давления в левом предсердии в представленное ниже уравнение 9 для вычисления контрольного значения насосной функции левой половины сердца.

В уравнении 9 пользователь предварительно задает константы А и В и может их выбирать для каждого пациента. Выбор этих величин для каждого пациента позволяет корректировать вычисленное значение насосной функции левой половины сердца.

Уравнение 9

(где А и В - константы).

Первое устройство (71) выбора контрольных значений вычисляет контрольное значение насосной функции правой половины сердца, используя нижеприведенное уравнение 10, способом аналогичным вышеописанному для контрольного значения насосной функции левой половины сердца. Контрольное значение насосной функции правой половины сердца вычисляют путем подстановки контрольного значения минутного объема сердца и контрольного значения давления в правом предсердии в уравнение 10.

В уравнении 10 пользователь предварительно задает константы С и D и может их выбирать для каждого пациента. Выбор этих величин для каждого пациента позволяет корректировать вычисленное значение насосной функции правой половины сердца.

Уравнение 10

(где С и D - константы).

Как указано выше, устройство (7) выбора контрольных значений содержит второе устройство (72) выбора контрольных значений.

Второе устройство (72) выбора контрольных значений вычисляет контрольное значение эффективного объема циркулирующей крови на основании контрольного значения минутного объема сердца, контрольного значения давления в левом предсердии и контрольного значения давления в правом предсердии.

При расчете контрольного значения эффективного объема циркулирующей крови второе устройство (72) выбора контрольных значений подставляет контрольные значения минутного объема сердца, давления в левом предсердии и давления в правом предсердии в нижеприведенное уравнение 11 для вычисления контрольного значения эффективного объема циркулирующей крови.

В уравнении 11 пользователь предварительно задает константы Е, F и G и может их выбирать для каждого пациента. Выбор этих величин для каждого пациента позволяет корректировать вычисленное значение эффективного объема циркулирующей крови.

Уравнение 11

(где Е, F и G - константы).

Как указано выше, устройство (7) выбора контрольных значений содержит третье устройство (73) выбора контрольных значений.

Третье устройство (73) выбора контрольных значений вычисляет контрольное значения сосудистого сопротивления на основании контрольных значений минутного объема сердца, давления в правом предсердии и артериального кровяного давления.

При расчете контрольного значения сосудистого сопротивления третье устройство (73 выбора контрольных значений подставляет контрольные значения минутного объема сердца, давления в правом предсердии и артериального кровяного давления в нижеприведенное уравнение 12 для вычисления контрольного значения сосудистого сопротивления. Константу Н в уравнении 12 используют для коррекции нелинейности сосудистого сопротивления. Выбор константы Н позволяет поддерживать нормальное функционирование системы даже в случае высокой нелинейности сосудистого сопротивления у субъекта.

Уравнение 12

(где Н - константа).

Пользователь вводит в устройство (7) выбора контрольных значений вышеуказанные контрольные значения минутного объема сердца, давления в левом предсердии, давления в правом предсердии и артериального кровяного давления, чтобы определить требуемое состояние пациента.

Вычислительное устройство (3) проводит вычисления, используя значения гемодинамических параметров, поступающих с устройства (2) ввода. Вычислительное устройство (3) содержит первое вычислительное устройство (31), второе вычислительное устройство (32) и третье вычислительное устройство (33). Вычислительное устройство (3) может представлять собой одиночный процессор, который при выполнении вычислений выполняет функции вычислительных устройств (31-33) с первого по третье. В качестве альтернативы вычислительное устройство (3) может включать три процессора, которые при выполнении вычислений выполняют функции, соответственно, вычислительных устройств (31-33) с первого по третье.

Первое вычислительное устройство (31) вычисляет значение насосной функции левой половины сердца на основании значений минутного объема сердца и давления в левом предсердии, поступающих с устройства (2) ввода. В качестве альтернативы первое вычислительное устройство (31) вычисляет значение насосной функции правой половины сердца на основании значений минутного объема сердца и давления в правом предсердии, поступающих с устройства (2) ввода. Первое вычислительное устройство (31) может быть сконфигурировано для вычисления обоих или одного из указанных значений насосной функции левой половины сердца и/или правой половины сердца.

При расчете значения насосной функции левой половины сердца первое вычислительное устройство (31) подставляет значения минутного объема сердца и давления в левом предсердии, поступающие с устройства (2) ввода, в нижеприведенное уравнение 13 для вычисления значения насосной функции левой половины сердца.

В уравнении 13 пользователь предварительно задает константы А и В и может их выбирать для каждого пациента. Выбор этих величин для каждого пациента позволяет корректировать вычисленное значение насосной функции левой половины сердца.

Уравнение 13

(где А и В - константы).

При использовании вышеуказанного уравнения его преобразуют в форму уравнения 14, показанного ниже, для вычисления значения насосной функции левой половины сердца на основании входных значений, поступающих с устройства (2) ввода. Применение преобразованного уравнения позволяет быстро выполнять арифметические вычисления.

Уравнение 14

(где А и В - константы).

Первое вычислительное устройство (31) вычисляет значение насосной функции правой половины сердца, используя нижеприведенное уравнение 15, способом, аналогичным описанному выше для расчета значения насосной функции левой половины сердца. Значение насосной функции правой половины сердца вычисляют путем подстановки значений минутного объема сердца и давления в правом предсердии в уравнение 15.

Первое вычислительное устройство (31) использует уравнение 16, полученное преобразованием уравнения 15, для вычисления значения насосной функции правой половины сердца на основании значений, поступающ