Устройство для моделирования кровеносной системы анатомических органов

(088,8) льство СССР 3/30, 1964,осится к медиь изобретения и пара- ическим реогродержиту 2, и астич илОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯКРОВЕНОСНОЙ СИСТЕМЫ АНАТОМИЧЕСКИОРГАНОВ(57) Изобретение отнцинской технике. Целобеспечение воэможности оцеикметров кровообращения афметодом. Устройство с элную оболочку 1, трубк митато.ЯО 1347090 сосудистого дерева 3 из сменных трубок 4, соединительный тройник 5,Входной патрубок 6 соединен с блокомнагнетания 9, а выходной патрубок 7 с сосудом 10. На оболочке 1 и сосуде2 закреплены тензодатчики 12, которыесоединены с блоком измерения механических параметров 13. На оболочке 8установлены электроды 14, которыесоединены с блоком измерения электрического сопротивления 15. Давление,расход и . объем вводимой жидкостирегистрируются блоком контроля 16.Трубки на троиниках склеиваются илисоединяются обжимными кольцами. Устройство позволяет подобрать параметры импедансного метода измерения кровотока дифференцированно для каждогоконкретного органа без испольэования МФпрямых измерений кровотока на паци- С1 134709Изобретение относится к медицинской технике, точнее к устройствам для моделирования кровеносной системы анатомических органов.Цель изобретения - обеспечение возможности оценки параметров кровообращения реографическим методом.На фиг.1 схематически изображено устройство для моделирования кровеносной системы анатомических органов, на фиг.2 - узел ветвления трубок, имитирующих кровеносные сосуды.Устройство для моделирования кровеносной системы анатомических органов содержит эластичную оболочку 1, имитирующую анатомический орган (печень), эластичную трубку 2, имитирующую кровеносный сосуд, имитатор 3 сосудистого дерева из сменных эластич=. ных трубок 4, соединительный тройник 5, входной би выходной 7 патрубки, дополнительную эластичную оболочку 8, причем входной патрубок 6 соединен с блоком 9 нагнетания, а выход ной патрубок 7 соединен с сосудом 10, который соединен с блоком 9 нагнетания патрубком 11. На оболочке 1 и сосуде 2 закреплены тензодатчики 12, которые соединены с блоком 13 измере- З 0 ния механических параметров, на оболочке 8 установлены электроды 14, которые соединены с блоком 15 измерения электрического сопротивления. Давление, расход и объем вводимой жидкости35 регистрируются блоком 16 контроля.Эластичные оболочки 1 и 8 и трубки 2 и 4 выполнены из токопроводящего материала и заполнены электропроводящей жидкостью, причем соотношение проводимостей соответствует имитируемым частям органов. Трубки на тройниках 5 склеиваются или соединяются обжимными кольцами 17. При этом величины удельных электрических сопротивлений жидкостей, заполняющих трубки и полости эластичной оболочки и дополнительной эластичной оболочки, материала трубок, эластичной оболочки и дополнительной эластичной оболоч 50 ки, соотносятся, например, как 1:2::2,5:2,5:3:10-100.Для более точной имитации объемных изменений сосудистого русла и их распределения по уровням ветвления при55 введении в имитатор сосудистого дерева 3 пульсирующих или фиксированных объемов токопроводящей жидкости, имитирующей кровь, геометрические пара 0 2метры (длина и внутренний диаметр)трубок 4 для каждого уровня ветвлен"ная выбираются близкими и пропорциональными к реальным значениям сосудовсоответствующего уровня ветвленияв биообъекте. Податливость стеноктрубок 4 для каждого. уровня ветвленияподбирается соответствующей или пропорциональной податливости стенок сосудов биообъекта путем варированиятолщиной стенок трубок 4, изготовленных иэ материала с однородными упруговязкими свойствами. При этом менееподатливые трубки низших уровнейветвления, имеющие меньший внутреннийдиаметр, имеют большее отношение 1ЙВ каждом узле ветвления имитатора сосудистого дерева суммарные площадипоперечного сечения входящих Б.ивыходящих Б ы трубок соотносятся,например, как Б ды= (1 - 1,3) Бвх асоотношения толщины стенки Ь трубкик внутреннему диаметру Й этой трубкидля имитатора сосудистого дерева, например, с пятью уровнями ветвлениясоотносятся, например, как( ) .( )( )( ) ( ) - .Ь Ь Ь Ь Ь 1 1111йй йа Й 4 й109876В качестве блока измерения электрического сопротивления используются реографы РПГ 2-02 и РПГпри тетра- полярной схеме включения электродов 14.Устройство работает следующим об- . разом.С помощью блока 9 нагнетания в имитатор 3 вводят пульсирующий или фиксированный объем проводящей жидкости. Давление, расход и объем вводимой жидкости регистрируют блоком 16 контроля. В процессе прокачивания жидкости по модели с помощью блока 13 измерения механических параметров производят контроль давления в системе и деформации стенок трубок 2 и 4 и оболочек 1 и 8. Введенный объем жидкости распределяется в имитаторе 3 по разным уровням ветвления в соответствии с распределением крови по сосудистому руслу моделируемого органа, так как структура имитатора 3, соотношения геометрических и механических параметров компонентов модели соответствуют реальным анатомическим и физиологическим параметрам кровеносной системы. Вследствие этого, аз 1347 также эквивалентности электрических свойств распределение электрического поля по модели биообъекта, наводимого электродами блока 14 измерения электрического сопротивления, близко5 к реальному распределению электрического поля в исследуемом органе при определении его кровотока импедансным методом. Благодаря такому близкому соответствию модели и биообъекта в отношении распределения электрических и механических свойств сосудистого русла и имитатора 3 модели, проведение экспериментов на предлагаемом устройстве позволяет установить, при какой конструкции и локализации элек - тродов 14 и при каком способе обработки импедансных данных, регистрируемых блоком 15 измерения электриче ского сопротивления, можно получить достоверные результаты по измерению кровотока исследуемого органа непосредственно на пациенте, Предлагаемое устройство позволяет подобрать пара метры импедансного метода измерения кровотока дифференцированно для каждого конкретного органа без использования прямых измерений кровотока на пациенте. Это достигается подбором З 0 структуры имитатора 3 и формы, материала и электрических свойств оболочек 1 и 8, близких к соответствующим анатомическим параметрам моделируемого органа.35Использование предлагаемого устройства в экспериментальной медицине позволяет повысить точность измерения кровотока импедансным методом и тем самым существенно сократить затраты времени на обследование пациента,0904уменьшить время пребывания больных в стационаре и значительно увеличить достоверность диагностики заболеваний сердечно-сосудистой системы организма без применения опасных, времяемких, сложных и кровавых инвазивных методов диагностики.Формула изобретения1. Устройство для моделирования кровеносной системы анатомических органов, содержащее эластичную трубку, имитцрующую кровеносный сосуд, оболочку, имитирующую анатомический орган, блок нагнетания рабочей жидкости и блок измерения механических параметров, причем эластичная трубка помещена в оболочку, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью обеспечения возможности оценки параметров кровообращения реографическим методом, оно снабжено электродами, блоком измерения электрического сопротивления, дополнительной электропроводящей оболочкой, имитирующей кожу, а трубка имеет разветвление, имитирующее сосудистую систему, и выполнена иэ электропроводящего материала, причем по" лости оболочек и трубка заполнены электропроводящей жидкостью.2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что величины удельных электрических сопротивлений жидкости в трубках, материала трубки, жидкости в полости оболочки, материала оболочки, жидкости в полости дополнительной оболочки и материала дополнительной оболочки для моделирования печени соотносятся как 1;2:2,5:2,5: :3: (10-100) .1347090 оставитель Л.Поп хвед А.Кравч Редактор О.Головач орректор Г.Решетни каз 5122/4 Подписи ВНИИП 1130 оизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород оектная Тираж 432 И Государственног делам изобретении Москва, Ж, Рау комитета СССРи открытийкая наб., д.