Устройство для регистрации давления крови

(51) ВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ ГОСУДАРСПО ДЕЛ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН е- ирден цинс в А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский ордена ТрудовогоКрасного Знамени физико-техническийинститут и 2-й Московский о аЛенина государственный меди кийинститут им, Н.И. Пирогова(56) Авторское свидетельство СССРВ 824991, кл, А 61 В 5/02, 1981.Артериальный осциллограф А 02-01Техническое описание и инструкцияпо эксплуатации. СКТБ "БиофизприбоЛ 1963., (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИДАВЛЕНИЯ КРОВИ, содержащее пневматически последовательно соединенныисточник пневматического давления и пневморазветвитель сЮ пневматическими выходами по числу одновременно обследуемых частей тела пациента, а также Ю окклюзионных манжет, подсо диненных к соответствующим пневмат ческим выходам пневморазветвителя, причем каждая окклюзионная манжета содержит оболочку с эластичным карманом и средства для закрепления манжеты на теле пациента, пневматический пелот, помещенный в карман оболочки манжеты, эластичный чувствительный пелот, и датчик давления крови, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения погрешности измерения за счет стабилизации наддуа, в каждую манжету введена гибкая перегородка между чувствительными и пневматическими пелотами, пневматические пелоты непосредственно соединены с соответствующими выходами пневморазветвителя, а чувствительные пелоты - с датчиками давления.Изобретение относится к медицинской технике и может использоваться в приборах для контроля за состоянием сердечно-сосудистой системы человека или животного, в частности, в приборах для регистрации или записи кривых давления крови в совокупности частей тела,Одновременная регистрация давления в совокупности частей тела позволяет объективно проследить динамику распределения кровотока, оценить состояние сердца, сосуцов и реакцию организма на различные воздействия.Известно устройство для регистрации давления крови, содержащее пневматически последовательно соединенные источник постоянного пневматического давления (компрессор), пневмопреобразователь постоянного давления В линейнонарастающее и окклюзионную манжету, а также датчик давления крови.Недостаток известного устройстванизкая точность воспроизведения кривых давления крови при заданном законе изменения давления наддува манжеты.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для регистрации давления крови, содержащее пневматически последовательно соединенные источник пневматического давления (компрессор), пневмопреобразователь,цавления в линейнонарастающее и пневморазветвитель с пневматическими выходами, к каждому из которых через воздушный дроссель разъемно подсоединены соответствующие окклюзионные манжеты, а также датчик давления наддува.подсоединенный к выходу пневмопреобразователя, и блок управления, электрический вход и .выход которого соединены соответственно с выходом датчика давления наддува и электркческими входами источника пневматического давления, пневмопреобразователя к пневморазветвителя, при этом каждая сменная окклюзионная манжета состоит из гибкой нерастягивающейся оболочки (кз брезента) с эластичным карманом и средствами закрепления манжеты на теле пациента, эластичного чувствительного пелота и пневматического пелота (иэ тонкой резины) внутренняя полость которого соединена черезвоздушный дроссель с соответствующим пневматическим выходом пневморазветвителя, и датчика регистрируемого давления крови, соединенного с внутренней полостью пневматического пелота, помещенного В карман оболочки манжеты,Оцнако низкая точность воспроизведения кривых давления крови в соВокупности обследуемых частей тела пациента при заданном законе изменения давления наддува манжет, а также низкая надежность устройства., что обусловлено наличием воздушных дросселей с малыми диаметрами их каналов 1 сл жащих для развязывания манжет от источника наддува и друг Отдруга по пульсациям давления кровик рас-.гсложенных в зь;ходких воэдухопроводах его пневмораэветвктеля) приводит к случайным к значительным отклонениям фактических законов кзменения давления наддува в разныхманжетах от закона измененияподводкмого давления прк сменеманжет и прк частичном засорении дросселей, а также к полному выходу отдельных каналов регистрация кзстроя при полном засорении соответствующих дросселей.Целью изобретения является снчже-нке погрешности измерения за счет стабилизации наддува.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для регистрации давления крови, содержащем пневматкчески последовательно соединенные источник пневм;-:.ткческого давления к пнев моразветвктель с И пневматическими выходами по числу одновременно обследуемых частей тела пациента. а также М окклюзионных манжет, поцсоедкненных к соответствующим пневматкческкм выходам пневмораэветвктегя, пркчем каждая Окклюзконная манжета содержит Оболочку с эластичным карманом и средства для закрепления манжеты на теле пациента, пневматкческкй пелог, помещенный в карман Оболочкиманжеты эластичный чувствитель и:Фэелот и д;тчик давления кр.;ак, в каждуа манжету введена гибкая перегородка между чувствктельнымк к пневма -ткче",кими пелотами, пневматкческке пело-.ы непосредственно соецкнены с соответствующигаг выходамк пневморазВетз ителя,.а чВстВительные пелоты с датчиками давления.Яа фиг, 1 лоедставлена структур ная схема предложенного устройства; на фкг, 2 - сечение мангкеты, 124369325 35 45 Устройство для регистрации давления крови работает следующим образом. 55На исследуемых частях тела человека или подопытного животного (голова, руки, ноги, хвост животного Устройство для регистрации давления крови содержит источник 1 пневматического давления, связанный с пневморазветвителем 2 с И пневматическими выходами, где Б - число одновременно обследуемых частей тела пациента, К каждому выходу пневморазветвителя 2 подсоединена соответствующаяокклюзионная манжета 3,Каждая окклюзионная манжета 3 состоит (фиг, 2) из оболочки 4, например, из брезента (толщиной порядка0,2-0,5 мм) с карманом 5 из эластичного материала и средствами для закрепления манжеты 3 на теле пациента (на фиг. 2 не показаны; эти средства могут быть выполнены, например,либо в виде сужающейся конечной полосы оболочки 4, закладываемой посленамотки оболочки манжеты между ее 20витками, либо в виде "заливающего"слоя на поверхности оболочки 4 манжеты 3, либо в виде застежек), пневматического пелота 6, выполненногоиз эластичного материала, напримеррезины толщиной порядка 0,2-0,3 мм,помещенного в карман 5" оболочки 4манжеты 3, герметичного чувствительного пелота 7, заполненного газом(воздухом) или гидравлической жид- З 0костью и выполненного из эластичногоматериала, например подобного материалу пневматического пелота 6, идатчика 8 давления крови (датчикадавления, дифференцирующего датчика давления), при этом чувствительный пелот 7 помещен в карман 5 оболочки 4 манжеты 3 и отделен от внутренней поверхности пневматическогопелота 6 гибкой перегородкой 9, обладающей требуемым пневматическимсопротивлением и выполненной, например, из брезента толщиной порядка 0,5-1,5 мм, края которой, кромеодного, обращенного к входу в карман, закреплены на оболочке 4 манже.ты 3 (например, приклеены), пневматический пелот 6 соединен непосредственно с соответствующим выходомпневморазветвителя 2, а датчик 850давления крови соединен с внутренней полостью чувствительного пелота 7. и т.д,) закрепляют окклюзионные манжеты 3Источник 1 изменяющегосяпневматического давления обеспечивает нагнетание воздуха в манжеты 3через пневморазветвитель 2, При этомскорость наддува манжет составляет3-6 мм рт.ст. в секунду. Линейнонарастающее давление, распределяетсяпневморазветвителем 2 по всем пневматическим пелотам 6 используемых манжет 3. Через гибкие перегородки 9оно передается в чувствительные пелоты 7 и воздействует на обследуемыечаститела пациента. Система нпневматический пелот 6 - гибкая перегородка 9 - чувствительный пелот 7"при подведении давления Р со стороны пневматического пелота 6 эквивалентна электрической интегрирующейКС-цепочке с той же постоянной времени Т; (=1, 2, .,. М). При подачена вход такой цепочки линейнонарастающего давления Р (й)=1 й выходнойосигнал (давление) имеет вид Р 1(С) ==ассс с; 1-ехр(-с/с; )1 . С ростом времени С зависимость фактическогодавления наддува Р И) приближается1к линейной, но задержанной относительной входной зависимости Р (1)л.на величину постоянной времени с;,.Это означает, что величину с; можноувеличивать до таких значений, прикоторых указанное запаздывание и начальный нелинейный участок зависимости Р (С) занимает допустимую частьполного времени регистрации кривойдавления крови Т . Тогда величинуинстинного давлейия наддува Р (С)1можно найти вычитанием из показанийдатчика давления, фиксирующего значения Р(Т), постоянной поправки,равной Е ;. Например, гри Рмах=300 мм рт.ст, и 1 с=5 мм рт.ст,в1/с Т =300/5=60 с, Тогда величинаРс, =5 с может считаться приемлемой,если допустимо, чтобы нелинейныйучасток кривой Р;(С) составлял менее102 от ТР, В этом случае поправкаравна Ы; =25 мм рт,ст,Для использования указанной поправки обеспечивается равенство постоянных времени с; всех манжет. Поскольку ; =К,С где К; - пневматическое сопротивление гибкой перегородки 9, определяемое коэффициентом внутреннего трения материала перегородки, С; - пневматическая емкость чувствительного пелота 7, то равенст12436 42 ы Р Составитель А, БалабанТехред Л.ОлейникКорректор А, Тяско Редакто м каз 3732/3 Тираж 660 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 3035, Москва, Ж, РаПодписное омитета СССР открытийкая наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие г. Ужгород,оектная, 4 во постоянных времени достигается выбором материала гибких перегородок иэ известных материалов (например,чбрезента) с соответствующими размерами и удельными коэффициентами внут-реннего трения для каждой манжеты, в результате которого произведение пневматического сопротивления гибкой перегородки и.пневматической емкости чувствительного пелота будет для всех 1 О манжет равно требуемой величине.Под влиянием пульсаций крови в каждой иэ обследуемых частей тела, например в аргерии (фиг, 2), в чувствительных пелотах 7 возникают пуль сации давления, так как эластичный материал карманов 5 и оболочек чувствительных пелотов 7 оказывают таким , пульсациям пренебрежимо малое пневматическое сопротивление, а гибкие пе О регородки 9, обладающие гораздо большими пневматическими сопротивлениями, . поскольку они выполнены из материала с существенным внутренним трением при его деформациях, развязывают (сильно 25 93 Ьослабляют пневматическую связь попульсациям) чувствительные пелоты 7от источника наддува с малым выходным сопротивлением (от пневматических лелотов б), Пульсации давлениякров;н в каждом чувствительном пелоте 7 преобразуются соответствующими датчиками 8 регистрируемого давленияв электрические сигналы. Эти сигналывывоцятся на выходы устройства. Величина этого давления (нерегулируемая или регулируемая в процессе регистрации кривых давления крови) определяется требуемыми условиямирегистрации названных кривых,Сравнительный анализ показал, что точность воспроизведения кривых давления крови в совокупности из И обследуемых частей тела пациента (Н 2) при использовании данного изобретения повышается не менее, чем в 5-10 раз, и воспроизведение становится значительно надежнее по сравнению с известными устройствами.