Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВНЕШНИХ ПРОТИВОПУЛЬСАЦИЙ (ВАРИАНТЫ)
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВНЕШНИХ ПРОТИВОПУЛЬСАЦИЙ (ВАРИАНТЫ)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВНЕШНИХ ПРОТИВОПУЛЬСАЦИЙ (ВАРИАНТЫ)

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Устройство относится к медицинской технике. Технический результат заключается в повышении эффективности противопульсаций. Устройство содержит источник сжатого газа, газовый резервуар, соединенный с ним, газораспределительное устройство. Баллонное устройство охватывает нижние конечности пациента. Для управления газораспределительным устройством используется контрольное устройство, содержащее первые электроды для подачи стабилизированного тока к телу, вторые электроды для обнаружения импульсной волны, связанной с потоком крови пациента, предназначенные для установления момента закрытия клапанов аорты. Контрольное устройство управляет баллонным устройством в соответствии с закрытием клапанов аорты. 2 с. и 26 з.п.ф-лы, 7 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: 2135216
Класс(ы) патента: A61M1/10
Номер заявки: 93005208/14
Дата подачи заявки: 06.05.1993
Дата публикации: 27.08.1999
Заявитель(и): Вазомедикал Инк. (US)
Автор(ы): Женшенг Женг (CN); Жили Хуанг (CN); Йинг Лиао (CN); Шифанг Янг (CN)
Патентообладатель(и): Вазомедикал Инк. (US)
Описание изобретения: Настоящее изобретение относится к медицинской технике и касается устройства внешних противопульсаций.
Внешние противопульсации обеспечивают ощутимый целительный эффект при лечении сердечно-сосудистых заболеваний.
Исторически пульсовая волна мочки уха, импульс пальца или пульсовая височная волна использовались в качестве временного сигнала для получения соответствующего периода времени при приложении внешнего давления, так что результирующий импульс, обеспеченный внешним давлением в артерии, может достигать основания аорты сразу при закрытии аортального клапана, который разделяет артериальную пульсовую волну на систолический период и диастолический период. Однако пульсовая волна мочки уха, импульсная волна пальца или височная пульсовая волна представляют сигнал, полученный от микроциркуляции, и не отражают действительную пульсовую волну от больших артерий, например аорты. Использование дикротической метки пульсовой волны в качестве действительного закрытия аортического клапана некорректно, поскольку дикротическая метка подвержена влиянию многих других факторов, например демпфирующему действию сосуда, отраженной волны от сужений артерий и помехам от предыдущих пульсовых волн. Следовательно, наиболее важно в технике внешней противопульсации установить действительный момент времени закрытия аортического клапана, в результате чего может быть найдено соответствующее время надувания для внешнего приложенного давления.
Теоретически существуют два фактора, которые следует учитывать для определения соответствующего времени надувания всех баллонов одновременно: (1) снятие всего внешнего давления перед последующей систолой для получения максимальной систолической разгрузки, то есть максимального снижения систолического давления; (2) поддержание надувания так долго, как это возможно, для полного использования всего периода диастолы так, чтобы получить наиболее длительную возможную диастолическую аргументацию, то есть увеличение диастолического давления, обусловленного внешним приложенным давлением. Следовательно, одно измерение эффективной противопульсации дает возможность минимизировать систолическое давление и в то же время получить максимальное отношение площади под диастолической пульсовой формой к площади под систолической пульсовой формой. Это рассмотрение может быть использовано при получении руководящего правила для определения оптимального времени сдувания.
Более того, различные существующие устройства внешней противопульсации только измеряют электрокардиографические сигналы пациента для получения данных об аритмии. Поскольку противопульсация обеспечивает давление на конечности в течение диастолы, которое увеличивает артериальное давление в диастоле и делает его более высоким, чем систолическое давление, динамика потока крови и физиологические параметры человеческого тела могут значительно изменяться. Некоторые эти измерения могут представлять преимущества, а некоторые из них являются потенциально небезопасными. Для пациентов с атеросклерозом и флебосклерозом существует опасность повреждения кровеносных сосудов из-за увеличения в них внутреннего давления. Более того, приложение давления на конечности вызывает давление не только на артерии, но также на вены, и это может привести к возрастанию количества крови, возвращающейся к сердцу. Это может вызвать сердечную стимуляцию легких или отек легких из-за ухудшения накачивающей способности сердца и невозможности для сердца откачивать увеличенное количество крови обратно к нему. Это может, в свою очередь, привести к кислородному насыщению в артериях тела и вызвать кислородный долг. Следовательно, необходимо управлять максимальным значением артериального давления и кислородным насыщением в крови пациента в дополнение к контролю электрокардиограммы для обеспечения безопасности пациента в процессе лечения противопульсацией.
Более того, средства распределения газа в существующих устройствах внешней противопульсации действуют путем управления открытием и закрытием соленоидных клапанов, имеющих недостаток большого объема и сложных соединений трубопроводов. Это препятствует миниатюризации всего устройства и повышению его портативности.
В Американском сердечно-сосудистом журнале (30/10/656-661, 1973) д-р Кохэн описывает устройство для внешней противопульсации, представляющее устройство последовательных противопульсаций для четырех конечностей. Оно содержит составные баллоны, обматываемые вокруг четырех конечностей пациента. Давление прикладывалось последовательно от дистальной к проксимальной частям каждой конечности. При использовании газа высокого давления от мощного компрессора в качестве источника энергии давления (от 1000 до 1750 мм рт.ст.) для управления временем открытия соленоидного клапана, в баллоны поступает сжатый воздух в процессе надувания. Затем баллоны сдувались путем применения вакуумного насоса. Это устройство требует использования мощного воздушного компрессора, большого вакуумного насоса и применения многочисленных преобразователей давления, которые должны управлять входным давлением для гарантирования того, чтобы в баллонах не было создано избыточного давления. Однако данное устройство не только достаточно дорого, но также имеет очень высокие шумы и сложно для работы. Оно, поэтому, не подходит для каждодневного клинического применения.
Средства внешнего возбуждения сердечной деятельности были описаны в патенте США N 3866604, который представляет усовершенствование упомянутого выше первоначального устройства внешней противопульсации. Однако данное устройство имеет крайне значительные шумы и сложно в эксплуатации.
Из патента США N 4753226 известно устройство внешних противопульсаций для пациента, содержащее источник сжатого газа, газовый резервуар, соединенный с источником сжатого газа, газораспределительное устройство, соединенное с газовым резервуаром, баллонное устройство, выполненное с возможностью охвата нижних конечностей пациента и соединенное с газораспределительным устройством, контрольное устройство для управления газораспределительным устройством. Однако сдувание баллонов в этом устройстве требует отсасывания отрицательного давления и зависит от естественного разрежения в атмосфере. Следовательно, разрежение баллонов не полное и медленное, оставляя остаточный газ в баллоне, который препятствует способности этого устройства уменьшать последующую нагрузку на сердце.
Упомянутые выше устройства внешней противопульсации имеют множество преимуществ перед первоначальным устройством, однако с ними все еще связано много проблем. Например, воздух высокого давления, созданный воздушным компрессором, имеет высокую температуру, когда он достигает баллонов, что вызывает ощущение дискомфорта и даже болевые ощущения для пациента; манжета баллона, использованная известным устройством внешнего противодавления, изготовлена из мягких материалов, например искусственной кожи, брезента и тому подобное, которые могут иметь высокую эластичность и расширительную способность, требующие использования большого объема газа для достижения требуемого давления и приводящее к невозможности быстрого надувания баллонов для оптимальной скорости этого надувания. Более того, может образоваться мертвая область из-за рассогласования подгонки между манжетой баллона и окруженной конечностью; манжета баллона может соскальзывать вниз в процессе противодавления, тем самым делая невозможным эффективное поступление крови от периферийной области к основанию аорты, что непосредственно влияет на эффективность лечения противодавлением. Все эти факторы снижают эффективность противодавления и требуют более сжатого газа для заполнения мертвой области и большой мощности от компрессора. В то же время уменьшение скорости надувания баллона приводит к результату, который препятствует эффективному сжатию массы тела, а также сосудистой сети.
Задачей настоящего изобретения является преодоление упомянутых выше недостатков и создание устройства внешней противопульсации повышенной эффективности.
Другой задачей настоящего изобретения является создание устройства внешней противопульсации, имеющего точную и надежную синхронизацию надувания и сдувания и пониженную температуру сжатого газа так, что температура потока газа в баллонах близка к комнатной температуре.
Еще одна задача настоящего изобретения заключается в создании миниатюрного устройства внешней противопульсации, имеющего новые средства распределения газа и уменьшенные соединения трубок.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание устройства внешней противопульсации, имеющего средства для управления кровяным давлением и насыщением кислорода в крови пациента при контроле осложнений, возникающих от лечения.
Еще одна задача настоящего изобретения заключается в создании отрицательного высасывания для сдувания баллонов для эффективного быстрого выхлопа всего сжатого газа, понижения систолического давления и уменьшения шумового уровня соленоидных клапанов.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание полужесткой или жесткой манжеты баллона, которая может быть либо отформована по форме окружаемой конечности либо она может использовать вставки из подходящих несжимаемых материалов для заполнения мертвой области между манжетой баллона и окружаемой конечностью для эффективного уменьшения объема сжатого газа и потерь мощности, а также времени, необходимого для увеличения внешнего давления до требуемого уровня при сжатии находящейся под манжетой сосудистой системы.
Еще одна задача настоящего изобретения заключается в создании более эффективного компрессора для использования при внешней противопульсации с обеспечением правильного объема газа при соответствующем давлении, который имеет уменьшенные размеры, уровень шумов и потребление электрической мощности.
Поставленные задачи решаются тем, что в устройстве внешних противопульсаций для пациента, содержащем источник сжатого газа, газовый резервуар, соединенный с источником сжатого газа, газораспределительное устройство, соединенное с газовым резервуаром, баллонное устройство, выполненное с возможностью охвата нижних конечностей пациента и соединенное с газораспределительным устройством, контрольное устройство для управления газораспределительным устройством, согласно изобретению контрольное устройство содержит первые электроды для подачи стабилизированного тока к телу, вторые электроды для обнаружения импедансной волны, связанной с потоком крови пациента, предназначенные для установления момента закрытия клапанов аорты, и выполнено с возможностью управления баллонным устройством в соответствии с закрытием клапанов аорты.
В устройстве согласно изобретению газораспределительное устройство может содержать цилиндр с поршнем, соединенный с баллонным устройством с возможностью его надувания и сдувания при движении поршня в цилиндре.
Устройство согласно изобретению может включать в себя устройство для измерения артефакта импеданса, связанного с движением пациента во время противопульсации, и для удаления артефакта движения из импедансной волны.
Устройство согласно изобретению может содержать детектор кровяного давления для наблюдения за кровяным давлением пациента в ходе противопульсации, причем контрольное устройство может быть соединено с детектором кровяного давления для выполнения управления противопульсациями.
Устройство согласно изобретению может содержать детектор кислорода в крови для наблюдения за насыщением крови пациента кислородом в ходе противопульсации, причем контрольное устройство может быть соединено с детектором кислорода в крови с возможностью вычисления насыщения крови кислородом.
В устройстве согласно изобретению источник сжатого газа может содержать компрессор спирального типа.
Устройство согласно изобретению может содержать устройство для охлаждения сжатого газа.
В устройстве согласно изобретению баллонное устройство может содержать, по меньшей мере, один внутренний баллон и, по меньшей мере, одну наружную манжету баллона, причем манжета повторяет контур нижних конечностей тела пациента, а баллон соединен с газораспределительным устройством.
Устройство согласно изобретению может содержать вставку, помещаемую в манжете баллона и предназначенную для уменьшения до минимума воздушного зазора между манжетой баллона и нижними конечностями пациента.
В устройстве согласно изобретению корпус баллона может быть изготовлен из термически изменяемого материала с возможностью приобретения жесткости и исключения расширения при нагревании.
В устройстве согласно изобретению баллонное устройство может быть изготовлено из материала, первоначально повторяющего контур нижних конечностей пациента, а затем отвердевающего перед использованием до практически нерасширяющегося состояния.
В устройстве согласно изобретению баллонное устройство может быть изготовлено из материала, который практически не расширяется при надувании баллона.
В устройстве согласно изобретению газовый резервуар может содержать, по меньшей мере, один резервуар положительного давления для надувания баллонного устройства и, по меньшей мере, один резервуар отрицательного давления для сдувания баллонного устройства.
Устройство согласно изобретению может содержать устройство для ускорения выпуска газа из баллонного устройства в течение заключительного этапа сдувания для обеспечения практически полного удаления газа из баллонного устройства.
В устройстве согласно изобретению газораспределительное устройство может содержать цилиндр с поршнем, соединенный с баллонным устройством с возможностью его надувания и сдувания при движении поршня в цилиндре.
Поставленные задачи решаются также тем, что в устройство внешних противопульсаций для пациента, содержащее источник сжатого газа, газовый резервуар, соединенный с источником сжатого газа, газораспределительное устройство, соединенное с газовым резервуаром, баллонное устройство, выполненное с возможностью охвата нижних конечностей пациента и соединения с газораспределительным устройством, контрольное устройство для управления газораспределительным устройством для осуществления раздувания и сдувания баллонного устройства, согласно изобретению введены детектор уровня кислорода в крови, детектор кровяного давления и компьютер для формирования сигнала прекращения противопульсаций при превышении кровяного давления заданной величины и снижении уровня кислорода в крови ниже заданного значения.
В устройстве согласно изобретению контрольное устройство может содержать первые электроды для подачи стабилизированного тока к телу, вторые электроды для обнаружения импедансной волны, связанной с потоком крови пациента, предназначенные для установления момента закрытия клапанов аорты, причем контрольное устройство может быть выполнено с возможностью определения надувания баллонного устройства и с возможностью управления баллонным устройством синхронно с закрытием клапанов аорты.
Устройство согласно изобретению может включать в себя устройство для измерения артефакта импеданса, связанного с движением пациента во время противопульсаций, и для удаления артефакта движения из импедансной волны.
В устройстве согласно изобретению источник сжатого газа может содержать компрессор спирального типа.
Устройство согласно изобретению может содержать устройство для охлаждения сжатого газа.
В устройстве согласно изобретению баллонное устройство может содержать, по меньшей мере, один внутренний баллон и, по меньшей мере, одну наружную манжету баллона, причем манжета повторяет контур нижних конечностей тела пациента, а баллон соединен с газораспределительным устройством.
Устройство согласно изобретению может содержать вставку, помещаемую в манжете баллона и предназначенную для уменьшения до минимума воздушного зазора между манжетой баллона и нижними конечностями пациента.
В устройстве согласно изобретению корпус баллона может быть изготовлен из термически изменяемого материала с возможностью приобретения жесткости и исключения расширения при нагревании.
В устройстве согласно изобретению баллонное устройство может быть изготовлено из материала, первоначально повторяющего контур нижних конечностей пациента, а затем отвердевающего перед использованием до практически нерасширяющегося состояния.
В устройстве согласно изобретению баллонное устройство может быть изготовлено из материала, который практически не расширяется при надувании баллона.
В устройстве согласно изобретению газовый резервуар может содержать, по меньшей мере, один резервуар положительного давления для надувания баллонного устройства и, по меньшей мере, один резервуар отрицательного давления для сдувания баллонного устройства.
Устройство согласно изобретению может содержать устройство для ускорения выпуска газа из баллонного устройства в течение заключительного этапа сдувания для обеспечения практически полного удаления газа из баллонного устройства.
В устройстве согласно изобретению газораспределительное устройство может содержать цилиндр с поршнем, соединенный с баллонным устройством с возможностью его надувания и сдувания при движении поршня в цилиндре.
Преимущества настоящего изобретения заключаются в пониженном расходе газа и эффективной противопульсации, тем самым снижается износ газового компрессора. Кроме того, снижены дискомфорт или болевые ощущения для пациента и также уменьшена нагрузка на другие окружающие условия, тогда как может быть повышена портативность устройства противопульсации. Другое значительное преимущество настоящего изобретения заключается в неинвазивном определении максимального артериального давления и насыщения кислородом крови пациента, тем самым безопасность пациента гарантируется в процессе лечения противопульсацией. И, что более важно, новые средства управления и способы, предложенные настоящим изобретением, обеспечивают получение более точных и надежных времен надувания и сдувания устройства противопульсации и повышают безопасные уровни лечения противопульсацией.
Упомянутые выше и другие преимущества настоящего изобретения будут ниже более понятны со ссылками на сопровождающие чертежи и описание предпочтительных примеров его осуществления.
Фиг.1 представляет блок-схему первого предпочтительного примера устройства внешней противопульсации в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 2 представляет блок-схему второго предпочтительного примера осуществления устройства внешней противопульсации в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 3 представляет блок-схему третьего предпочтительного примера осуществления устройства внешней противопульсации в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 4A и 4B представляют более детальные диаграммы средств управления в устройстве внешней противопульсации согласно настоящему изобретению; фиг. 4C представляет подробную блок-схему средств управления кровяным давлением и кислородом крови, иллюстрированных на фиг. 4B; фиг. 4D представляет схематическую диаграмму, показывающую соотношения между изменениями давления манжеты, пульсовой волны пальца и открытием и закрытием аортического клапана; фиг. 5A и 5B представляют частичные схематические диаграммы части источника газа в устройстве внешней противопульсации согласно настоящему изобретению, иллюстрирующие газовые трубки, соединенные с полупроводниковым охлаждающим устройством и с охлаждающим испарителем с воздушным кондиционером соответственно; фиг. 6 представляет схематическую диаграмму баллонного узла, использованного в устройстве внешней противопульсации в соответствии с настоящим изобретением, иллюстрирующую улучшенную структуру корпуса манжеты баллона; и фиг. 7 показывает диаграмму способа управления устройством внешней противопульсации в соответствии с настоящим изобретением.
Подробное описание настоящего изобретения следует ниже со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых аналогичные элементы показаны одинаковыми цифровыми обозначениями.
Фиг. 1 представляет сблок-схему первого предпочтительного примера устройства внешней противопульсации в соответствии с настоящим изобретением, где контрольное устройство 10 контролирует источник 20 сжатого газа и устанавливает соленоидные клапаны 24 газораспределительного устройства. Источник сжатого газа может быть компрессором поворотного лопастного типа, поршневого типа, диафрагменного или воздуходувного типа. Однако предпочтительным примером является компрессор спирального типа, описанный в патенте КНР CN1030814A, который в основном состоит из двух спиральных резервуаров с очень узким зазором между ними; один резервуар способен вращаться с очень высокой скоростью (3000 об/мин), тогда как другой остается стационарным. Захватывание спиральных резервуаров сжимает воздух радиально в верхнем направлении к центру и сжатый воздух выходит из центрального вала. Компрессор спирального типа более эффективен при работе, более спокоен и меньше по размерам, чем другие типы компрессоров, и поэтому подходит для устройства внешней противопульсации, описанного здесь. При работе компрессор 20 обеспечивает сжатый газ, который поступает в газовый резервуар 22 положительного давления через охлаждающие средства 21. Газовый резервуар 22 снабжен клапаном 23 ограничения давления, который поддерживает постоянным внутреннее давление в газовом резервуаре 22. Открытие и закрытие соленоидных клапанов 24 контролируется сигналами привода надувания и сдувания, сформированными контрольным устройством в соответствии с графиком кровяного потока сердечного импеданса человеческого тела. Соленоидные клапаны включают в себя несколько двухпозиционных трехходовых соленоидных клапанов, соответствующих количеству баллонов 25. Когда клапан находится в первом из двух положений, он сдувает свой баллон под контролем контрольного устройства.
Фиг. 2 иллюстрирует второй предпочтительный пример исполнения устройства внешней противопульсации в соответствии с настоящим изобретением. В этом предпочтительном примере управляющий сигнал вначале формируется контрольным устройством 10, затем компрессор 20 действует для сжатия газа в резервуаре 22 положительного давления после его охлаждения средствами 21. Клапан 23 ограничения давления установлен на резервуаре положительного давления для поддержания постоянным его внутреннего давления. Резервуар 26 отрицательного давления, связанный с входным патрубком компрессора 20, обеспечивает отрицательное давление. Контрольное устройство 10 контролирует открытие и закрытие соленоидных клапанов 24 при формировании сигналов привода надувания и сдувания в соответствии с результатами детектирования. Вновь, когда соленоидные клапаны 24 находятся в первом положении, они надувают баллоны 25, а когда они находятся во втором положении, то сдувают баллоны 25. Газ, поступающий от баллонов, выходит в резервуар 26 отрицательного давления через соленоидные клапаны 24 и затем возвращается в компрессор 20. Поскольку возможны утечки в процессе циркуляции газа, которые могут влиять на величину выхода газа от компрессора, клапан 27 ограничения давления предусмотрен для регулирования отрицательного давления в резервуаре отрицательного давления. Когда отрицательное давление превышает определенное значение, клапан 27 ограничения давления открывается для инжектирования определенного количества газа в газовый резервуар 26.
Фиг. 3 иллюстрирует третий предпочтительный пример осуществления устройства внешней противопульсации в соответствии с настоящим изобретением; здесь контрольное устройство 10 формирует управляющие сигналы и компрессор 20 действует для обеспечения двух частей сжатого газа, одна часть которого поступает в резервуар 29 положительного давления, а другая - в резервуар 22 положительного давления через охлаждающие средства 21 и дроссельный клапан 28. Клапан 23 ограничения давления действует для регулирования давления внутри резервуара 22. Позиция 30 показывает двухпозиционный пятивходовой соленоидный клапан или два двухпозиционных трехвходовых соленоидных клапана, цифра 31 показывает однонаправленный дроссельный клапан, цифра 35 показывает цилиндрические средства распределения газа или цилиндр, 37 - перегородка и 36 - поршень. Когда сигнал привода надувания сформирован контрольным устройством, соленоидный клапан 30 открывается в первое из двух положений и поток газа вводится в часть 1 цилиндра из резервуара 29 через соленоидный клапан 30 и дроссельный клапан 31 для толкания поршня от первого по направлению к второму концу цилиндра. Область III сформирована поршнем и цилиндром и всегда связана с резервуаром 22, а вентиляционные отверстия для баллонов 25 расположены последовательно в цилиндре, при этом баллоны последовательно надуваются при движении поршня по направлению к второму концу цилиндра. Когда сигнал сдувания сформирован контрольным устройством, соленоидный клапан 30 перемещается во второе положение и газ в резервуаре 29 вводится в часть 11 цилиндра через соленоидный клапан 30 для толкания поршня обратно к первому концу цилиндра. В это время газ в части 1 выходит через соленоидный клапан 30 и газ в баллонах выходит к резервуару 26 отрицательного давления. Для ускорения сдувания соленоидный клапан 34 также открывается в то же время, и газ, выводимый из баллонов, выходит к обоим резервуарам 26 и 33 отрицательного давления. Резервуар 33 отрицательного давления сохраняется при отрицательном давлении при помощи компрессора 32 в его входной части. Выводимый газ также поступает в резервуар 22 при помощи выходной части компрессора 32.
В процессе фазы сдувания, если баллон с сжатым газом просто отсасывается в атмосферу, выпуск баллона может быть не полным, при этом остаточный газ оказывает давление на массу ткани, охваченную манжетами баллона, уменьшая область сосуда в теле для приема объема крови, инжектированной сердцем. Это снижает возможность противопульсации для разгрузки систолического кровяного давления и уменьшает сердечную рабочую нагрузку. Дополнение резервуарами 26, 33 отрицательного давления служит для эффективного и быстрого вывода сжатого газа в баллонах при начале систолы, тем самым обеспечивая полное отсутствие давления на нижних конечностях, что позволяет сети сосудов, которая была предварительно сжата и опустошена в течение диастолического периода, оказывать отсасывающее действие для помощи сердцу при инжектировании крови из него и не нагружать систолическое кровяное давление. Дополнение резервуарами 26, 33 отрицательного давления обеспечивает главную работу соленоидных клапанов и предотвращает утечку больших объемов сжатого газа, выпускаемого в атмосферу. Эта замкнутая газовая система уменьшает выделение шумов, сформированных открытием и закрытием соленоидных клапанов и перемещением воздуха.
Более того, в процессе нормального действия противопульсации всегда существует некоторая утечка сжатого воздуха из баллона в течение периода надувания. Для того чтобы компенсировать утечку воздуха при гарантировании адекватного объема воздуха, поступающего в компрессор 20 для получения воздушного давления в диапазоне от 5 до 15 фунтов на квадратный дюйм, предусмотрены средства компенсации утечек, такие как использование вакуумного ограничительного клапана, вакуумного насоса или компрессора либо некоторой комбинации из них. Примером компенсирующих средств является вакуумный ограничительный клапан 27, связанный с резервуаром 26 отрицательного давления, который установлен на уровне отрицательного давления приблизительно 100 мм рт. ст. Когда резервуар имеет отрицательное давление менее 100 мм рт.ст., вакуумный ограничительный клапан открывается и воздух засасывается в резервуар для обеспечения большего объема воздуха при его подаче в компрессор 20.
В известном уровне техники при внешней противопульсации громоздкие, шумные и потребляющие значительную мощность соленоидные клапаны используются нормально закрытыми для уменьшения формирования тепла в их удерживаемом открытом состоянии. Однако эта ситуация могла бы вызвать опасность для пациента в случае повреждения питания, если сжатый газ захвачен в баллонах.
Настоящее изобретение обеспечивает цилиндрическую газораспределительную систему 35, как показано на фиг. 3, использующую шприцевую систему при проталкивании поршня в одном направлении для обеспечения последовательного надувания баллонов, причем баллоны 25 (не показано), самые близкие от сердца, надуваются первыми. Отверстия баллонов расположены по обеим сторонам цилиндра и они связаны с левыми и правыми конечностями, а также с ягодицами. Количество баллонов может быть от 2-х до 8-ми или более на каждой стороне. Это достигается путем соединения баллонов, ближайших от сердца, с частью цилиндра, ближайшей к поршню, когда поршень 36 двигается слева направо, как показано на фиг. 3. Данная газораспределительная система использует сжатый воздух для перемещения поршня назад и вперед вдоль цилиндрических средств, обеспечивая спокойную работу без необходимости слишком большой мощности по сравнению с использованием объемных, шумных и потребляющих мощность соленоидных клапанов надувания и сдувания, тем самым исключая одну из наиболее шумящих частей известного устройства внешней противопульсации и снижая одновременно потребление электрической мощности. Более важно, соленоидный клапан 30 является нормально открытым клапаном для части 11 цилиндра 35, тем самым соединительная часть 11 для резервуара 29 положительного давления в случае повреждения питания перемещает поршень в левую сторону по фиг. 3, экспонирует все баллоны для резервуара отрицательного давления, тем самым сдувая все баллоны и снижая вероятность возникновения отека легких пациента.
Фиг. 4A и 4B представляют детализированные блок-схемы контрольного устройства в устройстве внешней противопульсации согласно настоящему изобретению. При использовании импедансной кардиографии подобные средства управления детектируют поток крови в больших артериях, точное закрытие аортических клапанов и пульсовую волну, сформированную давлением внешней противопульсации в устройстве внешней противопульсации согласно настоящему изобретению, где цифра 1 показывает электроды. Расположение и типы электродов, использованных для иллюстративных целей, не могут рассматриваться как ограничение для подобной конструкции и конфигурации.
Детектирующий электрод 1 состоит из пяти точечных электродов, расположенных в положениях, показанных на фиг. 4A, то есть: электрод A расположен у основания левого уха или шеи, электрод расположен в мечевидной области груди, электрод B расположен на верхнем крае левой грудины ниже ключицы и электрод C расположен на верхнем крае левой грудины между четвертым и пятым ребрами. Электроды A и D оба являются импедансными токовыми электродами, высокочастотный ток поступает к телу от этих двух электродов. Электроды B и C оба представляют электроды детектора для измерения импедансной волны потока крови, которые могут быть выделены из потока крови в больших артериях в области грудной клетки. Эталонный электрод E расположен в левой передней части 10-го ребра, а сигнал, полученный между электродами C и E, будет использован в качестве эталонного сигнала для измерения перемещения тела, особенно искусственного движения, обусловленного приложением внешнего давления противопульсации. Положение эталонного электрода E не является существенным, однако должно быть отдалено от грудной области.
Перед началом лечения внешней противопульсацией высокочастотный постоянный ток прикладывается к электродам A и D и импедансные сигналы потока крови, связанные с потоком крови в больших артериях в грудной области, будут воспроизводиться электродами B и C детектора; эти импедансные сигналы потока крови также содержат спад в форме волны, показывающий закрытие аортических клапанов.
Из-за положения эталонных электродов пары C и E импедансные сигналы потока крови, детектированные между этими электродами, будут значительно слабее, чем сигналы, детектированные при помощи электродов B и C. При инициации внешней противопульсации будет возникать два дополнительных сигнала, детектированных обоими парами электродов B, С и эталонными электродами С и E, эти сигналы представляют импедансные сигналы реакционного потока крови, обусловленные давлением противопульсации, и артефакт движения, обусловленный тем же. Сигналы от артефакта движения будут представлять его на обоих парах электродов при приблизительно равных амплитудах, тогда как сигналы от противопульсации будут больше на эталонных электродах, чем на электродах детектора, вследствие положения эталонных электродов ближе к области гемодинамических эффектов противопульсации. Соответственно вычитание эталонных импедансных сигналов из импедансных сигналов детектора будет обеспечивать почти чистые импедансные сигналы потока крови, содержащие время закрытия аортических клапанов, а также реакционный поток от противопульсации. Этот тип обработки сигналов известен как самоадаптивная фильтрующая обработка. Путем регулирования начала надувания баллонов сигналы реакционного потока крови могут быть заранее или повторно обработаны для совпадения с закрытием аортических клапанов, тем самым обеспечивая оптимальную синхронизацию противопульсации. Кроме того, регулирование оптимальной синхронизации также может быть выполнено при помощи компьютера.
Источник 2 высокочастотного постоянного по амплитуде тока содержит транзисторный генератор, усилитель с ограничением амплитуды, полосовой фильтр и преобразователь напряжение-ток для получения тока со стабильной высокой частотой и стабильной амплитудой, который приложен к телу при помощи электрода A для измерения импеданса.
Схема 3 усилитель-фильтр для электрокардиографического сигнала содержит дифференциальный усилитель-фильтр низких частот и полосовой фильтр-усилитель, которые усиливают и фильтруют электрокардиографические сигналы тела, полученные от электродов B и C.
Схема 4 усилитель импедансного сигнала сердца-фильтр и схема 5 усилитель эталонного импедансного сигнала-фильтр для адаптивной обработки содержат полосовой фильтр-усилитель, детектор, фильтр низких частот и дифференциальную схему, при этом схемы усилитель сигнала-фильтр усиливают и фильтруют импедансные сердечные сигналы потока крови, полученные от электродов B и C, и адаптивно обработанные импедансные эталонные сигналы, полученные от электродов C и E.
Система ЭВМ содержит персональную микро-ЭВМ 7 и аналого-цифровой преобразователь 6. АЦП преобразует электрокардиографические сигналы, сердечные импедансные сигналы потока крови и импедансные эталонные сигналы в цифровые сигналы и вводит их в компьютер. ЭВМ отображает форму сигналов, детектирует QRS волну электрокардиограммы, показывает верхний и нижний пределы скорости пульса, выполняет адаптивную обработку импедансных сигналов потока крови, измеряет характеристические точки формы сигналов, такие как закрытие аортических клапанов и конечные диастолическую и систолическую амплитуды, а также управляет временем надувания и сдувания устройства внешней противопульсации через схему 8 привода.
Фиг. 4B представляет также детальную блок-схему контрольного устройства в устройстве внешней противопульсации согласно настоящему изобретению, где к базовой системе, показанной на фиг. 4A, добавлен детектор 9 кровяного давления и насыщения крови кислородом.
Фиг. 4C представляет схематическое блочное изображение детектора 9 кровяного давления и насыщения крови кислородом, показанного на фиг. 4В.
Фиг. 4D показывает схематическую диаграмму, показывающую соотношения между изменением давления манжеты, пульсовой волной пальца и открытием и закрытием аортического клапана.
Обращаясь к фиг. 4C, цифрой 22 обозначен резервуар устройства противопульсации, который надувает манжету 13 через трубку, дроссельный клапан 14 и проход в соленоидном клапане 15. Соленоидный клапан представляет двухпозиционный трехходовой клапан, управляемый компьютером 7. Другой проход соленоидного клапана представляет спускающий проход для манжеты, при этом скорость выпуска воздуха, контролируется дроссельным клапаном 14. В начале измерения давления крови проход надувания в соленоидном клапане 15 открыт, сжатый газ в резервуаре 22 надувает манжету 13 через дроссельный клапан 14 до заранее заданного значения давления, при котором артерия блокирована. При блокировании артерий импульсный преобразователь 16 пальца не может детектировать пульсовую волну. Проход надувания соленоидного клапана 15 закрывается и открывается проход сдувания, газ в манжете медленно выпускается через соленоидный клапан 15 и дроссельный клапан 14, а давление внутри манжеты медленно падает, как показано кривой "а" на фиг.40. Когда давление в манжете равно или немного меньше максимального артериального давления, как показано кривой "b" на фиг. 4D, (систолическое давление перед противопульсацией и диастолическое давление противопульсации в процессе противопульсации), блокированные кровеносные сосуды мгновенно открываются. В этот момент времени преобразователь 16 пульса пальца будет детектировать быстро изменяющуюся пульсовую волну, как показано кривой "c" на фиг. 4D. Это показывает наступление максимального давления артерий. Давление, детектированное преобразователем 12 давления в этот момент времени, представляет максимальное артериальное давление. Обращаясь к фиг. 4C, цифра 11 показывает усилительную обрабатывающую схему для сигнала давления и цифра 17 - усилительную обрабатывающую схему для пульсового сигнала. Усиленные сигналы давления и пульса собираются и обрабатываются при помощи компьютера 7 для выполнения соответствующего управления противопульсацией и вычисления насыщения кислородом крови.
Физическим законом является то, что, когда воздух сжимается, будет выделяться тепло. При внешней противопульсации приблизительно 25 кубических фунтов воздуха сжимается до давления от 5 до 15 фунтов на квадратный дюйм, образуя газ с температурой, достигающей 90-100oC в зависимости от окружающей среды и эффективности компрессионных средств. Когда сжатый газ с такой высокой температурой передается к баллонам, которые находятся в тесном контакте с кожей пациента, это будет приводить к истиранию или обжиганию кожи, либо, по меньшей мере, к некомфортному ощущению для пациента. Следовательно, для настоящего изобретения существенно предусмотреть средства охлаждения сжатого воздуха. В общем случае любые средства охлаждения могут быть использованы в настоящем изобретении, включая вывод в атмосферу длинной части или катушки металлической трубки, связанной с компрессионными средствами и резервуаром положительного давления, использование вентилятора для принудительного обдува воздухом катушки из металлической трубки, несущей нагретый газ, водяное охлаждение, например, аналогичное использованному в радиаторе автомобиля, проход охлаждающей воды, воздушный кондиционер.
Фиг. 5A и 5B представляют частичные схематические диаграммы части источника газа в устройстве внешней противопульсации согласно настоящему изобретению, иллюстрирующие газовые трубки, соединенные с полупроводниковым охлаждающим устройством и с охлаждающим испарителем с воздушным кондиционером соответственно. Цифры 21 и 21 показывают полупроводниковое охлаждающее устройство и охлаждающий испаритель с воздушным кондиционером соответственно, цифра 39 показывает передающую трубку, цифра 38 показывает радиаторные пластины и цифра 40 показывает тепловые изоляционные материалы.
Известное устройство внешней противопульсации использует материалы, такие как винил, кожу, ткань или брезент для изготовления манжет баллона. Эти манжеты плотно обматывались вокруг нижних конечностей с баллонами, вставленными между манжетами и телом. Когда сжатый газ вдувается в баллоны, манжета будет также расширяться во внешнюю сторону благодаря эластичности и растяжимости ее материала, вызывая значительные потери энергии, поскольку большая доля сжатого воздуха служит для деформации манжеты. Более существенно, что при использовании сжатого воздуха для расширения манжет во внешнюю сторону давление внутри баллонов не будет быстро устанавливаться, уменьшая скорость сжатия массы ткани и лежащей внизу сосудистой системы, вызывая более медленную пульсовую волну внешней противопульсации, двигающуюся до аорты. Это уменьшает эффективность противопульсации при увеличении перфузионного давления для коронарных артерий и, следовательно, развивает побочные циркуляции (т. е. набор новых сосудов, сформированных в миокарде (сердце), обходящих блокировки в коронарных артериях). Следовательно, настоящее изобретение обеспечивает использование жестких или полужестких материалов с малой или при отсутствии эластичности, так что введение сжатого воздуха в баллоны не будет вызывать деформации или расширения манжет, в результате чего требуется меньше сжатого воздуха и снижаются потери энергии. Более того, использование жестких или полужестких материалов при изготовлении манжет будет приводить к быстрому наполнению баллонов, ускоряет сжатие окруженной массы ткани и, следовательно, приводит к более резкой ведущей пульсовой волне противопульсации, проходящей в обратном направлении от аорты к сердцу.
Фиг. 6 представляет схематическую диаграмму баллонного узла 41 в устройстве внешней противопульсации согласно настоящему изобретению. Корпус 44 манжеты баллона, окружающий баллон 25 (не показан), изготовлен из материалов с достаточными жесткостью и твердостью, например, из пластмассы (например, полиакрилата), алюминия или других металлических пластин в отличие от искусственной кожи или брезента, тем самым раздувание и расширение корпуса манжеты баллона может быть значительно снижено. Трубчатые корпуса манжеты баллона могут быть изготовлены для соответствия с верхними конечностями, нижними конечностями, а другие корпуса манжеты баллона изготовлены для соответствия с ягодицами, в результате чего корпус манжеты баллона плотно окружает тело без зазоров и предотвращается соскальзывание. Для удовлетворения требований различных форм тела могут быть обеспечены различные размеры корпуса манжеты баллона. Корпус 44 манжеты может быть предварительно изготовлен или предварительно сформирован из термически изменяемых материалов в любой требуемой форме. Существуют материалы в пластической форме, которые становятся гибкими и могут быть отформованы в различной форме, когда нагреваются до температуры от 50 до 60oC, и они будут становиться жесткими и нерасширяющимися при понижении температуры, в общем до комнатной температуры 20-30oC, причем подобные материалы коммерчески доступны в США, например ортопласт, используемый при ортопедии.
В общем случае любая область, которая существует между манжетой и окружаемым телом, за исключением области, занимаемой баллоном, известна как мертвая область. Важное значение имеет уменьшение этой мертвой области, насколько это возможно, так, чтобы меньшее количество энергии в форме сжатого воздуха требовалось для надувания баллонов до требуемого давления наиболее быстрым образом. Это будет снижать размеры и потребление энергии компрессора, уменьшать уровень шумов и, следовательно, уменьшать общие размеры устройства внешней противопульсации.
Для достижения цели более близкой подгонки корпуса и уменьшения мертвой области подушки 43 могут быть помещены между баллонами и манжетами баллона. Подушки могут быть выполнены из неотформованных материалов (например, воды, пудры, тонкого песка и т.п.) либо в виде треугольных подушек, изготовленных из формуемых материалов (например, резины), первые могли бы образовывать несущую давление поверхность, которая подходит к контуру несущей давление области тела, когда на нее воздействует давление; последние могли бы удовлетворять требованиям пациентов с различными формами тела путем простого перемещения подушек в верхнем или нижнем направлениях для устранения необходимости использования манжет баллона различных размеров. Для защиты кожи пациента от раздражения в результате вибраций, произведенных в процессе противопульсаций, края корпуса манжеты баллона должны быть гладкими, это может быть достигнуто путем незначительного разворота краев во внешнюю сторону, а также путем оборачивания краев мягкими материалами (например, тканью, губкой и тому подобное). Корпус манжеты баллона может быть изготовлен из одного куска материала, однако для удобства работы предпочтительно, чтобы он был составлен из отдельных частей, которые соединены вместе при помощи петель 42 с обеспечением свободного открывания и закрывания.
Корпус манжеты баллона требуемого размера выбирается и в него вставляются подушки для подгонки к форме тела пациента с обеспечением того, чтобы манжета тесно окружала соответствующую область пациента. Затем прикрепляются фиксирующие ремни 45 и может быть начата противопульсация.
Фиг. 7 представляет технологическую схему способа управления устройства внешней противопульсации в соответствии с настоящим изобретением, который содержит следующие этапы: а) получение импедансного кардиографика и электрокардиографических сигналов, имеющих чистую и стабильную форму волны в состоянии противопульсации за счет использования электродов 1 детектора, источника 2 высокочастотного тока постоянной амплитуды и усилителей-фильтров 3, 4 и 5 электрокардиографических и импедансных сигналов, которые собираются и отображаются системой 7 ЭВМ (101); b) детектирование системой ЭВМ волны QRS электрокардиографического сигнала (102), выполнение адаптивной обработки импедансного сигнала потока крови (103), получение начальной точки волны потока крови при противопульсации путем детектирования импедансного кардиографика после самоадаптивной фильтрации (104) и вычисление данных для управления надуванием и сдуванием по времени для устройства противопульсации на основании интервала R волны электрокардиографического сигнала и начальной точки волны противопульсирующего потока крови (105); с) получение объективного показателя, отражающего целебный эффект противопульсации, путем детектирования пиковой амплитуды формы сигнала и длительности сердечной систологической волны, а также противопульсирующей волны в импедансном кардиографике (106); и d) управление надуванием и сдуванием устройства внешней противопульсации при помощи компьютера (107). Для целей безопасности пациента в процессе противопульсации способ управления в соответствии с настоящим изобретением в дальнейшем содержит следующие этапы: е) детектирование состояния давления крови пациента при помощи детектора давления крови в процессе противопульсации (108)) f) детектирование насыщения кислородом крови пациента при помощи детектора кислорода крови в процессе противопульсации (109). Если насыщение кислородом крови проходит ниже заранее заданного значения, компьютер будет указывать устройству для остановки противопульсации.
В общем случае серьезными осложнениями при лечении внешней противопульсацией являются только отек легких и кровотечение в мозг. Отек легких может возникать из-за повреждения левой сосудистой системы (левого желудочка сердца) и обычно может быть определен по быстрому падению насыщения кислородом артериальной крови от нормального значения 95-98% до значения 85-90%. Управление насыщением кислородом является крайне чувствительным параметром для определения переполнения легочных сосудов кровью вследствие повреждения левого желудочка сердца. Насыщение кислородом может контролироваться импульсным оксиметром приемлемой конструкции, обычно используемым в любой рабочей комнате. Использование импульсной оксиметрии в качестве неинвазивного способа выявления осложнений застоя крови в легких (отека), а также повреждения левого желудочка сердца представляют новую концепцию, раскрытую в настоящем изобретении. Более того, кровотечение в мозг обычно возникает из-за высокого артериального кровяного давления (гипертензия). Поскольку эффективная внешняя противопульсация может обуславливать пиковое диастолическое давление до 40-60 мм рт.ст. выше систолического кровяного давления, важно не только измерять кровяное давление пациента перед инициированием внешней противопульсации (в результате чего пациенты с гипертензией могут быть подвергнуты лечению медицинским способом для снижения их кровяного давления перед лечением противопульсацией), но также важно управлять пиковым артериальным кровяным давлением в процессе лечения для гарантирования того, чтобы пиковое кровяное давление не превысило более чем на 40-50 мм рт.ст. величину систолического давления в состоянии покоя. Настоящее изобретение обеспечивает новый способ эффективного управления пиковым кровяным давлением. Исторически крайне затруднительно измерять кровяное давление при использовании приемлемого любого из существующих в настоящее время способов измерения в процессе внешней противопульсации из-за артефакта движения, а также шумового окружения.
Настоящее изобретение обеспечивает средства для точного определения пикового давления крови, тем самым получая критический параметр при исключении таких опасных осложнений, как кровоизлияние в мозг.
Процедура управления с замкнутым циклом выполняется компьютером и заключается в следующем: в начале противопульсации ЭВМ автоматически устанавливает время надувания баллона, соответствующее концу T волны электрокардиограммы. Вследствие задержки перед поступлением противопульсирующей волны в аорте точка закрытия аортического клапана и начальная точка противопульсирующей волны могут быть определены из сердечного импедансного графика потока крови при помощи компьютера. ЭВМ регулирует время надувания устройства противопульсации в соответствии с временной разностью между этими двумя точками для перемещения начальной точки противопульсирующей волны постепенно по направлению к точке закрытия аорты. При постепенном согласовании этих двух точек компьютер также вычисляет время закрытия аорты по формуле Базетта из-за влияния противопульсации на автоматическое детектирование точки закрытия аорты. Время QT, вычисленное по формуле Базетта, берется в качестве времени закрытия аортического клапана после того, как была детектирована Q волна электрокардиографа. Это приводит к попаданию начальной точки противопульсирующей волны в диапазон, расположенный по центру времени закрытия аортического клапана. При процедуре постепенного согласования двух точек детектирование начальной точки противопульсирующей волны может быть подвержено влиянию выталкивания крови от сердца и изменения потока крови внутри грудной клетки. В таком случае компьютер определяет временную задержку между приходом противопульсирующей волны в центральной области аорты и ее формированием путем сжатия нижних конечностей пациента, с учетом определения временной разности между детектированной начальной точкой противопульсирующей волны и временем надувания. Компьютер регулирует время надувания при противопульсации, так чтобы начальная точка противопульсации, полученная после временной задержки, попадала в диапазон по центру времени закрытия аортического клапана. Компьютер поддерживает ее в этом диапазоне в течение противопульсации, тем самым выполняя замкнутое управление.
Формула изобретения: 1. Устройство внешних противопульсаций для пациента, содержащее источник сжатого газа, газовый резервуар, соединенный с источником сжатого газа, газораспределительное устройство, соединенное с газовым резервуаром, баллонное устройство, выполненное с возможностью охвата нижних конечностей пациента и соединенное с газораспределительным устройством, контрольное устройство для управления газораспределительным устройством, отличающееся тем, что контрольное устройство содержит первые электроды для подачи стабилизированного тока к телу, вторые электроды для обнаружения импедансной волны, связанной с потоком крови пациента, предназначенные для установления момента закрытия клапанов аорты, и выполнено с возможностью управления баллонным устройством в соответствии с закрытием клапанов аорты.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что газораспределительное устройство содержит цилиндр с поршнем, соединенный с баллонным устройством с возможностью его надувания и сдувания при движении поршня в цилиндре.
3. Устройство пo п. 1, отличающееся тем, что оно включает в себя устройство для измерения артефакта импеданса, связанного с движением пациента во время противопульсации, и для удаления артефакта движения из импедансной волны.
4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит детектор кровяного давления для наблюдения за кровяным давлением пациента в ходе противопульсации, причем контрольное устройство соединено с детектором кровяного давления для выполнения управления противопульсациями.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно содержит детектор кислорода в крови для наблюдения за насыщением крови пациента кислородом в ходе противопульсации, причем контрольное устройство соединено с детектором кислорода в крови с возможностью вычисления насыщения крови кислородом.
6. Устройство но п. 1, отличающееся тем, что источник сжатого газа содержит компрессор спирального типа.
7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что содержит устройство для охлаждения сжатого газа.
8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что баллонное устройство содержит по меньшей мере один внутренний баллон и по меньшей мере одну наружную манжету баллона, причем манжета повторяет контур нижних конечностей тела пациента, а баллон соединен с газораспределительным устройством.
9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что оно содержит вставку, помещаемую в манжете баллона и предназначенную для уменьшения до минимума воздушного зазора между манжетой баллона и нижними конечностями пациента.
10. Устройство но п. 7, отличающееся тем, что корпус баллона изготовлен из термически изменяемого материала с возможностью приобретения жесткости и исключения расширения при нагревании.
11. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что баллонное устройство изготовлено из материала, первоначально повторяющего контур нижних конечностей пациента, а затем отвердевающего перед использованием до практически нерасширяющегося состояния.
12. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что баллонное устройство изготовлено из материала, который практически не расширяется при надувании баллона.
13. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что газовый резервуар содержит по меньшей мере один резервуар положительного давления для надувания баллонного устройства и по меньшей мере один резервуар отрицательного давления для сдувания баллонного устройства.
14. Устройство по п. 13, отличающееся тем, что содержит устройство для ускорения выпуска газа из баллонного устройства в течение заключительного этапа сдувания для обеспечения практически полного удаления газа из баллонного устройства.
15. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что газораспределительное устройство содержит цилиндр с поршнем, соединенный с баллонным устройством с возможностью его надувания и сдувания при движении поршня в цилиндре.
16. Устройство внешних противопульсаций для пациента, содержащее источник сжатого газа, газовый резервуар, соединенный с источником сжатого газа, газораспределительное устройство, соединенное с газовыми резервуарами, баллонное устройство, выполненное с возможностью охвата нижних конечностей пациента и соединения с газораспределительным устройством, контрольное устройство для управления газораспределительным устройством для осуществления раздувания и сдувания баллонного устройства, отличающееся тем, что в него введены детектор уровня кислорода в крови, детектор кровяного давления и компьютер для формирования сигнала прекращения противопульсаций при превышении кровяного давления заданной величины и снижении уровня кислорода в крови ниже заданного значения.
17. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что контрольное устройство содержит первые электроды для подачи стабилизированного тока к телу, вторые электроды для обнаружения импедансной волны, связанной с потоком крови пациента, предназначенные для установления момента закрытия клапанов аорты, причем контрольное устройство выполнено с возможностью определения надувания баллонного устройства и с возможностью управления баллонным устройством синхронно с закрытием клапанов аорты.
18. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что оно включает устройство для измерения артефакта импеданса, связанного с движением пациента во время противопульсации, и для удаления артефакта движения из импедансной волны.
19. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что источник сжатого газа содержит компрессор спирального типа.
20. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что оно содержит устройство для охлаждения сжатого газа.
21. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что баллонное устройство содержит по меньшей мере один внутренний баллон и по меньшей мере одну наружную манжету баллона, причем манжета повторяет контур нижних конечностей тела пациента, а баллон соединен с газораспределительным устройством.
22. Устройство поп. 21, отличающееся тем, что оно содержит вставку, помещаемую в манжете баллона и предназначенную для уменьшения до минимума воздушного зазора между манжетой баллона и нижними конечностями пациента.
23. Устройство по п. 22, отличающееся тем, что корпус баллона изготовлен из термически изменяемого материала с возможностью приобретения жесткости и исключения расширения при нагревании.
24. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что баллонное устройство изготовлено из материала, первоначально повторяющего контур нижних конечностей пациента, а затем отвердевающего перед использованием до практически нерасширяющегося состояния.
25. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что баллонное устройство изготовлено из материала, который практически не расширяется при надувании баллона.
26. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что газовый резервуар содержит по меньшей мере один резервуар положительного давления для надувания баллонного устройства и по меньшей мере один резервуар отрицательного давления для сдувания баллонного устройства.
27. Устройство по п. 26, отличающееся тем, что содержит устройство для ускорения выпуска газа из баллонного устройства в течение заключительного этапа сдувания для обеспечения практически полного удаления газа из баллонного устройства.
28. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что газораспределительное устройство содержит цилиндр с поршнем, соединенный с баллонным устройством с возможностью его надувания и сдувания при движении поршня в цилиндре.
Приоритете по пунктам:
06.05.93 по пп.1-15;
08.05.92 по пп.16-28.