Способ изучения нарушений движения клапановсердца

О Л И С А Н И Е 338219ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советокиз Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства5.1 Х.1969 ( 1362052(81-16)пением заявкиЗаявле М. Кл. А 61)з 5/02 рисо Приоритет Комитет по делам зобретеиий и открытий при Совете Министров СССРубл УДК 612.171.3(08 вано 15.Ч.1 бликования Бюллетеньисания 16.Ч 1.1972 Дата вторызобретени Ефано В. С. Постников т Воронежский политехнический институ явител СПОСОБ ИЗУЧЕНИЯ НАРУШЕНИЙ ДВИЖЕНИЯСЕРДЦА АНО Изобретение относится к способам обработ.ки информации, изучения данных о движенииклапанов сердца при разработке методов диагностики клапанных пороков сердца,Известны способы выявления признаков клапанных пороков сердца путем изучения последовательности движений клапанов, например,посредством ультразвуковой кардпографии.Предлагаемый способ изучения характеризуется тем, что известным методом статистичсского анализа выявляют распределение фаз,например фаз ультразвуковых кардиографических сигналов. Изучив таким методом нарушение закономерной последовательности движений клапанов сердца можно выявить невыраженный порок сердца.,На фиг, 1, изображена последовательностьфаз цикла левого и правого сердца для здорового человека; на фиг, 2 - ультразвуковая кардиограмма митрального и аортального клананов, соответствующая последовательности фазна фиг. 1; на фиг, 3 - то же, для трикуспидального )и пульмонального клапанов на фиг, 4 -статистические функции распределения сердечных циклов (интервалов Р - Й) и фаз (а, б - 2для здорового человека, в в д больного митральным стенозом).Как известно, длительность сердечного цикла складывается из определенных фаз. Приэтом во временной последовательности двитке ний, например, клапанов сердца, наблюдается определенная закономерность. При патологических же изменениях эта закономерность )ирушается. Путем выявления этик нарушешш возможно и выявление клапанных пороков сердца. Естественно, что исследование нарушений закономерной последовательности двиткени й клапанов наи более эффекти)зпо и а оольших интервалах времени и пр)и наличии оольшого статистического материала.Весьма результативным в оценке нерегулярных процессов является статистический анализ, основанный на теории случайных процессов, который позволяет выявить ряд слабо выраженных закономерностей в процессах. В применении к анализу сердечной деятельности полная фазовая структура, процесса выявляется лучше всего при рассмотрении нескольких синхронно записанных взаимосвязанных проявлений сократительной деятельности сердца, Такими,проявлениями могут быть, например, электрическая активность сердца (по электрокардиограмме) и механическое движение клапанов сердца (по ультразвуковым кардиографическим сигналам с использованием ультразвуковой локации клапанов и мыигцы сердца, основанной на эффекте Доплера), Риз. дельная локация движений различных клана. нов и локация движения либо м )ханпческое движение двух различных клапанов (например митрального и аортального) стенок сердца позволяет четко определять известные фазы сердечного цикла раздельно для каждого отдела сеидпа, что является необходимой;предпосылкой для применения статистического ацдлцзя распределения фаз.Применение известного статистического анализа в данном случае заключается в выделении определенных фаз сердечного цикла, измерении пх длительности на протяжегпш, например, 100 - 120 сердечных циклов и построении их функции распределения по длительности, позволяющей тонко выявить нарушения закономерной последовательности движений клапанов.Кяк известно, последовательность фаз цикла левого и прагого сердца для здорового человека такова (см, фиг. 1 - Р, И, Т - зубцы электрокардиогряммы (ЭКГ) .Фаза 1 - систола предсердий (1.АЯ, РАЯ), интервалы М - М, -дря левого сердца,аТр; - Рс - для правого.Фаза П - изометрическое сокращение желудочков, интервалы М, - АТ, - Р,.Фазы 111 - 1 Ч - быстрая и медленная контрактация желудочков (1.ЪС, йГС) интервалы Л, - АР, - Р,Фаза Г - изометрическая релаксация желудочков, интервалы Л, - М Р, - Т,.Фазы 71 - 711 - фазы быстрой и медленной релаксации желудочков (1.И 1, Я ЯЦ интервалы Мо Мрз, То - Тр.Для полной оценки фазовой структуры работы левого сердца достаточна синхронная регистрация ультразвуковой кардиограммы (УКГ) митрального клапана и аортального клапана (см, фиг, 2 - УКГМ и УКГА). Фазовая структура деятельности правого сердца описывается ультразвуковой кардиограммой трикуспидального и пульмональцого клапанов (см, фиг.3 УКГТ и УКГР).Для статистического анализа фазы 1 (систолы левого предсердия) ца один вход измерительного устройства подается УКГ митрального клапана, ца другой вход - ЭКГ, снимаемая синхронно с УКГ. В принципе регистрация ЭКГ не обязательна, она необходима только лишь ца случай пропадания импульса Мр, С помощью логической схемы устройства можно выделить цз последовательности импульсы М, и М, ограничивающие измеряемые интервалы. После многократного измерения этой фазы, автоматически выдается ее функция распределения.Для анализа П фазы (фазы изометрического сокращения желудочка) ца первый вход устройствд УКГ митрального клапана, па второй вход - УКГ аортдльного клапана. Измеряется в 1 гемец ной инте 1 г Вял между и мну лъс а ми М. и А Аналогично определяются другие фазы. Для раздельного а ализа 111 ц 1 Р фяз, соответствующих быстрому и медленному опорожнению желудочков, я также фяз 111 и И 1 необходима регистрация движения мышцы соответствующего отдела сердца,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 Исследование проводится в состоянии полного покоя исследуемого лежа. В предпологкении стационарности ритма в процессе исследования, последовательно регистрируются функции распределения полных сердечных циклов и отдельных фаз, Оценка взаимосвязи той или иной фазы с сердечным циклом в целом проводится в качественном и количественном сравнении цх функций распределения. Для каждой функции определяются показатели степени нормальности закона распределения, т, е. вычисляются коэффициенты асимметрии и эксцесс, В случае малости этих коэффициентов можно утверждать, что исследуемые процессы подчиняются нормальному (гауссову) закону распределения. Практические исследования показали, что в большинстве случаев это утверждение справедливо,Если законы распределения нормальны, ввести коэффициенты взаимосвязи, которые находятся отношением относительных разбросов длительностей фаз к относительному разбросу сердечного ритма,Так, для показанных в качестве примера функций распределения сердечных циклов (ицтервалов ЯЯ) коэффициенты взаимосвязи для фаз М, - ММ, - М, соответсвецноравны (см, фиг,4, а,б).(Мрл - Мс) Л (РИ) 0 05(М М,) ЯИз сопоставления коэффициентов Кнни Квл ттуп видно, что фаза 1 слабо связана с изменением продолжительности сердечного цикла, в то время как фаза 111 - 1 Р (релаксация левого желудочка) сильно взаимосвязана с ритмом сердца. Еще в меньшей степени связаны фазы изометрического сокращения желудочков М, - А, (Кяя и = 0,048) и фаза изометрической релаксации желудочков Ао - Ас (Кя - в - ч=0,06)При митральном стенозе наблюдаются характерные соотношения между вариационной кривой сердечных циклов и отдельных фаз. Кривая распределения ритма смещается в сторону меньших интервалов Я - Я (модальное значение 0,7 - 0,75), одновременно наблюдается уменьшение разброса (Л ЯЯ) =0,025 - 0,05) .Наблюдается увеличение коэффициентов взаимосвязи таких интервалов Т, - ТР, - Т, и уменьшение А, - М, ритмом сердца (см.фиг.4,в).Таким образом, представляегся возможной разработка способов ранней дифференцированной диагностики кляпаццых протоков сердца (в случае накопления количествеццых параметров специфических статистических распределений кяк сердечных циклов в целом, так и внутренних фазовых структур в норме и патологии и их интерпретации),(Р иг. К КГТ КГР Ы ШПредмет изобретения Применение статистического анализа, выявляющего распределение фаз, например фаз Ар л юс Ьс ультразвуковых кардиографических сигналов,в качестве способа изучения нарушений закономерной последовательности движений клапанов при их поражениях,Ц 005 009 0005 01 0,70 019 ОР 0,корректор О, %орина Редактор Т. ва Заказ 1636(2 Изд.693 Тираж 448ЦНИИПИ Комитета по делам изобрстснп 11 и огкрытий ири СовМосква, Ж, Раушская наб., д. 4;5 пография, пр, Сапунова,а и 10 л 00 70 б л 50- ,. - -.- УУ.Я)