Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЗАПИРАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ПРЯМОЙ КИШКИ
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЗАПИРАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ПРЯМОЙ КИШКИ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЗАПИРАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ПРЯМОЙ КИШКИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к медицине, в частности проктологии и предназначено для исследования функционального состояния, например оценки сократительной и нервно-рефлекторной деятельности запирательного аппарата прямой кишки. Целью изобретения является повышение точности и достоверности результатов. Цель достигается тем, что блок дозированного раздражения выполнен в виде сильфона, сообщающегося через пневмораспределитель с полостью надувных баллонов катетера, причем привод сильфона снабжен шаговым двигателем с ячейкой управления, подключенной к интерфейсу системы автоматического управления с программируемым вычислителем и блоком обработки параметров ответной реакции. Интерфейс системы автоматического управления подключен через цепочки, каждая из которых содержит связанные между собой усилитель и цифровой преобразователь, к преобразователям давления в электрический сигнал. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2008797
Класс(ы) патента: A61B5/05
Номер заявки: 4929437/14
Дата подачи заявки: 26.04.1991
Дата публикации: 15.03.1994
Заявитель(и): Жуков Дмитрий Сергеевич; Васильев Александр Александрович; Герасимова Тамара Яковлевна; Воробьев Геннадий Иванович; Тупикова Альбина Петровна; Подмаренкова Любовь Федоровна
Автор(ы): Жуков Дмитрий Сергеевич; Васильев Александр Александрович; Герасимова Тамара Яковлевна; Воробьев Геннадий Иванович; Тупикова Альбина Петровна; Подмаренкова Любовь Федоровна
Патентообладатель(и): Жуков Дмитрий Сергеевич; Васильев Александр Александрович; Герасимова Тамара Яковлевна; Воробьев Геннадий Иванович; Тупикова Альбина Петровна; Подмаренкова Любовь Федоровна
Описание изобретения: Изобретение относится к медицине, в частности проктологии, и предназначено для исследования функционального состояния, например оценки сократительной и нервно-рефлекторной деятельности запирательного аппарата прямой кишки. Предложенное устройство может быть применено для диагностики различных заболеваний прямой кишки, ано-ректальной области, а также при поражении центральной и периферической нервной системы.
Устройство может быть полезным в экспертизе нетрудоспособности при желобах на недержание газов и конкрементов.
Известно устройство, содержащее наконечник с измерительным стержнем, который снабжен подвижной муфтой и стопорным винтом.
Ручная регулировка и визуальная оценка вызывают большие неудобства при эксплуатации прибора и отрицательно сказываются на точность результатов измерения.
Известно устройство, которое состоит из катетера с баллончиком, заполняемым жидкостью или воздухом; баллончик снабжен измерителем давления, подключенным к регистратору ответной реакции. Баллон в этой конструкции является как раздражающим, так и воспринимающим ответную реакцию, данное обстоятельство отрицательно сказывается на результатах исследования.
Использование многоканального катетера, в котором один баллон является раздражающим, а остальные - воспринимающие ответную реакцию - измерительными, обеспечивает получение более точных параметров ответной реакции. Устройство, выбранное за прототип, содержит указанный многоканальный катетер, причем каждый баллон, снабжен преобразователем давления в электрический сигнал, а также блок дозированного раздражения, состоящий из источника давления, измерителя объема подаваемого воздуха, ограничителя давления, регулятора скорости нарастания давления; имеется блок регистрации ответной реакции. Выбранный коммутатором баллончик является раздражающим, а остальные - регистрирующими.
В раздражающий баллон от источника давления через регулятор скорости нарастания раздражающего давления и измеритель объема поступающего воздуха направляют воздух заданных объемов, устанавливая по индикатору величину давления.
При достижении заданного давления (объема воздуха в раздражителе) посредством ограничителя давления отключают поступление воздуха. В результате процесса происходит раздражение участка прямой кишки, в это время остальные баллончики воспринимают ответную реакцию кишечной стенки: при сокращении ее в баллончиках создается давление, которое преобразуется датчиками давления в электрический сигнал. С помощью блока регистрации производят фиксацию параметров ответной реакции по рефлекторной и моторной деятельности сфинктеров.
Ручная регулировка по скорости нарастания давления и ограничения его не обеспечивает требуемой для определенных этапов исследования точности получения данных по объему воздуха, поступающего в баллон-раздражитель, так и по продолжительности временных интервалов подачи воздуха в баллон. Кроме того, установка требуемого давления требует больших затрат времени. Снижение точности измерения и большие затраты времени на исследование являются недостатком прототипа.
Целью изобретения является повышение точности в достоверности результатов исследования.
Цель достигается тем, что в устройстве для исследования функционального состояния запирательного аппарата прямой кишки, содержащем многоканальный катетер с надувными баллонами, каждый из которых снабжен преобразователем давления в электрический сигнал, а также регистратор параметров ответной реакции и блок автоматического дозированного раздражения, последний выполнен в виде сильфона, сообщающегося через пневмораспределитель с полостью надувных баллонов, причем привод сильфона снабжен шаговым электродвигателем с ячейкой управления, подключенной к интерфейсу системы автоматического управления с программируемым вычислителем и блоком обработки параметров ответной реакции, присоединенному через цепочки, каждая из которых содержит связанные между собой усилитель и цифровой преобразователь, к преобразователям давления в электрический сигнал. Клапаны пневмораспределителя связаны с интерфейсом системы автоматического управления. Привод сильфона образован винтовой парой, гайка которой установлена в стакане сильфона, а винт соединен с валом шагового электродвигателя.
Составные конструкции блока дозированного раздражения, в частности сильфон, шаговый двигатель, клапаны пневмораспределителя известны из общетехнической литературы, однако новое выполнение блока дозированного раздражения с сильфоном и шаговым двигателем позволяет подключить последний к автоматической системе управления с программным вычислителем и блоком обработки параметров ответной реакции, в результате чего достигается более высокая точность параметров как по обеспечению заданных объемов воздуха, поступающего в баллон, так и промежутков времени по наполнению баллона воздухом. Указанное обстоятельство является новым свойством, применение которого приводит к повышению точности измерения. Оперативность измерения позволяет исключить эффект адаптации (привыкание) организма к воздействию и тем самым зафиксировать первую реакцию на воздействие, которое является адекватной. Указанное обстоятельство является новым свойством, применение которого обеспечивает повышение достоверности результатов исследования, т. е. достижение нового положительного эффекта. В результате предложенное техническое решение соответствует критерию "существенные отличия".
Пример конкретного осуществления.
Предложенное устройство содержит многоканальный катетер (датчик типа ПЭГ-1) с тремя надувными баллонами, один из которых является баллоном-раздражителем 1, остальные два воспринимающие ответную реакцию - измерительными баллонами 2. Преобразователи давления в электрический сигнал 4 (типа ПДП - 1000М) через соответствующие цепочки, каждая из которых содержит усилитель электрических сигналов 5 (на базе микросхемы типа 140УД2) и аналого-цифровой преобразователь 6 (АЦП, на базе микросхемы 1113ПВ1) подключен к интерфейсу 7 программируемого вычислителя, выполненного, в частности, на базе микропроцессорного комплекса серии 580).
Система содержит программируемый вычислитель, например, персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ), последняя состоит из клавиатуры 8, монитора 9 и накопителя 10 на гибких магнитных дисках (НГМД). ПЭВМ подключена к инерфейсу 7 магистралью 11, с которой соединены процессор 12, связанный с клавиатурой 8, адаптер 13 монитора 9 и контроллер 14 НГМД.
В предложенном устройстве для исследования блок автоматического дозированного раздражения (БДРИ) предназначен для программируемого наполнения воздухом баллона-раздражителя 1, причем при закрытом клапане 15, установленном в пневмопроводе 16 распределителя, блок обеспечивает наполнение двух измерительных баллонов 2.
БДРИ выполнен в виде сильфона 19 (фиг. 2), сообщающегося через пневмораспределитель с полостью каждого баллона 1, 2. Пневмораспределитель состоит из корпусов (не обозначены), соединенных посредством штуцеров (не обозначены) с соответствующими пневмопроводами 16, 17, 18, в которых установлены клапаны 15, 20, 21. Для обеспечения возможности автоматического открытия-закрытия клапаны 15, 20, 21 связаны с интерфейсом 7 системы автоматического управления.
Привод сильфона 19 представляет собой винтовую пару (ГОСТ 9498-73), винт 22 который соединен с валом 23 шагового электродвигателя 3 (ШДМ-78 ОСТ 16.0512.012.75), а гайка 24 установлена в стакане 26, который закреплен на сильфоне 19 с помощью фланца 27. Блок питания 28 двигателя выполнен на стандартных элементах (например, трансформатор ТПП 0100.470.001 ТУ, конденсаторы - 38 ОЖО. 464.229 ТУ, микросхемы 142ЕН5А 5КО347098 ТУ, конденсаторы С2-33НОЖО. 467.093 ТУ, диоды 2Д213А Ц233621008 ТУ). Шаговый двигатель 3 через разъем 29 подключен к ячейке 30 управления, которая связана с интерфейсом 7, системы автоматического управления. Индикация по объему в баллоне-раздражителе 1 определяется с помощью диска 31 и свето- и фотодиодов 32, 33. Все конструктивные элементы БДРИ скомпонованы в корпусе 25.
Работа устройства осуществляется следующим образом: многоканальный катетер (например, датчик ПЭГ-1) устанавливают подготовленному к исследованию пациенту таким образом, что баллон-раздражитель 1 располагают в ампуле прямой кишки, а два измерительных баллона 2 размещают в проекции внутреннего и наружного сфинктеров.
До начала исследования производят наполнение воздухом измерительных баллонов 2 путем осуществления подачи в них воздуха через сильфон 19, а также клапаны 20, 21 и пневмопроводы 17, 18 (клапан 15 отключен) за счет работы шагового электродвигателя 3, включенного через ячейку управления 36 к системе автоматического управления.
После установки опорного давления и отключения баллонов 2 от пневмораспределителя (клапаны 20, 21 закрыты) осуществляется за счет подачи в баллон-раздражитель 1 (клапан 15 открыт) воздуха определенными объемами в заданные промежутки времени процесс автоматического дозированного раздражения стенки прямой кишки. Производится процесс следующим образом: после получения управляющего сигнала от интерфейса 7 ПЭВМ на ячейку управления 30 электродвигателя 3 происходит его включение, при этом от ПЭВМ передаются коды направления вращения, частоты и количества шагов шагового электродвигателя, с заданной скоростью вызывается вращение гайки 24 и поступательное перемещение винта 22. Перемещение соединенного с ним сильфона 19 обеспечивает поступление в баллон-раздражитель 1 воздуха через клапан 15 пневмораспределителя и пневмопровод 16. Давление заполненного воздухом баллона 1 передается стенке кишки, вызывая стимуляцию ее, ответная реакция стенки воспринимается измерительными баллонами 2 и преобразуется преобразователями 4 в электрические сигналы таким образом, что вызванное сокращением стенки кишки изменение давления преобразуется с помощью установленных в пневмопроводах преобразователей 4 в электрические сигналы, которые поступают на усилители 5 и через АЦП 6 в интерфейс 7 ПЭВМ. Полученные в программном вычислителе данные результаты поступают в блок обработки параметров ответной реакции для получения результатов обследования.
В результате опробования макета установлено, что при работе с предложенным устройством затраты времени на этап обследования составляют 10-15 мин, в то время как с помощью прототипа исследование того же этапа проводится в течение приблизительно одного часа. Погрешности результатов измерения снижены на 20% .
Оперативность обследования позволяет повысить достоверность результатов за счет исключения эффекта адаптации, который оценивается для данного вида исследования 3-5 мин. Указанные данные подтверждают преимущества предложенного устройства. (56) Авторское свидетельство СССР N 1281245, кл. А 61 В 5/00, 1986.
Формула изобретения: 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЗАПИРАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ПРЯМОЙ КИШКИ, содержащее многоканальный катетер с надувными баллонами, один из которых является баллоном-раздражителем, а другие - измерительными, соединенными с преобразователями давления в электрический сигнал, блок дозированного раздражения и регистратор параметров ответной реакции, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и достоверности результатов блок дозированного раздражения выполнен в виде сильфона, сообщающегося через пневмораспределитель с полостью надувных баллонов, причем привод сильфона снабжен шаговым электродвигателем с ячейкой управления, при этом введен также интерфейс, одной группой входов-выходов подключенный к ячейке управления, входом через магистраль - к регистратору параметров ответной реакции, выполненному в виде программного вычислителя, другой группой входов через цепочки из последовательно соединенных введенных аналого-цифровых преобразователей и усилителей - к измерительным баллонам и к выходам преобразователей давления в электрический сигнал, а другой группой выходов - к управляющим входам клапанов.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что привод сильфона образован винтовой парой, гайка которой установлена в стакане сильфона, а винт соединен с валом шагового электродвигателя.