КАЛИБРОВОЧНЫЙ СТЕНД ДЛЯ ОФТАЛЬМОПЛЕТИЗМОГРАФА

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно, к устройствам, предназначенным для калибровки объемных амплитудно-частотных характеристик офтальмоплетизмографов, предназначенных для оценки нарушений увеального объемного кровотока глаза и прилегающих отделов мозга.
Известно использование для оценки каналов офтальмоплетизмографа по нормированию амплитуды 1 мкл импульсного калибратора, частота которого нормировалась переходной характеристикой, соответствующей пульсовому диапазону пациента 95-115 уд/мин., при этом объем воздуха подавался единичным объемным импульсом с наибольшей амплитудой 1 мкл (Нестеров А.П., Бунин А.Я., Кацнельсон Л.А. Внутриглазное давление. Физиология и патология. М, Изд. «Наука», 1974.).
Недостатком известного импульсного калибратора является то, что оценочная характеристика, получаемая при частоте 95-115 уд/мин и калибровке объема 1 мкл, использовалась при исследовании объемных (офтальмоплетизмографических) показателей глазного кровотока у всех групп пациентов, вне зависимости от индивидуального частотного диапазона (частоты пульса) пациента, который изменяется от 50 до 120 уд/мин.
При выполнении рутинных обследований пациентов с использованием офтальмоплетизмографа, калиброванного указанным импульсным калибратором, была выявлена асимметрия амплитудных показателей увеального кровотока при изменении ЧСС, получаемых по левому и правому каналам офтальмоплетизмографа. Результат не всегда соответствовал ожидаемому, особенно при низких уровнях ЧСС. В связи с этим авторами заявленной полезной модели был произведен набор группы нормы для прибора, а также последовательные исследования групп лиц с различной ЧСС со сменой измерительных каналов, т.е. вначале измеряли кровоток правого глаза каналом OD прибора, левого глаза - каналом OS прибора; затем измеряли кровоток правого глаза каналом OS прибора, левого глаза -каналом OD прибора. Была выявлена разница измеренных величин.
Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в разработке калибровочного стенда для офтальмоплетизмографа учитывающего индивидуальные амплитудно-частотные характеристики внутриглазного кровотока пациента.
Заявленный технический результат достигается в калибровочном стенде для офтальмоплетизмографа, содержащем микрошприц с капиллярной иглой, разделенный на капиллярную и направляющую части, в которых установлены, соответственно, плунжер и шток, выполненные единым целым, причем капиллярная часть имеет оцифрованную шкалу с шагом 0,1 мкл, каретку, установленную с возможностью продольного перемещения в направляющих и фиксации в заданном положении, на которой закреплен микрошприц, генератор синусоидальных колебаний и электромагнитный измерительный механизм, вход которого через усилитель соединен с выходом генератора синусоидальных колебаний, а выход соединен через магнитный замок со штоком микрошприца.
Авторами заявленной полезной модели при использовании разработанных современных прецизионных технических средств было установлено, что переходные характеристики пневмоканалов регистрации микрообъемных изменений от 0,1 до 1,0 мкл при частотах 0,5-2,0 Гц (соответствуют пульсовому диапазону пациента 30-120 уд/мин.) имеют характер монотонного плавно изменяющегося апериодического процесса, обусловленного сверхмалыми микрообъемными изменениями и частотами преобразования в измерительных каналах офтальмоплетизмографа. Это определило необходимость не импульсной, а гармонической (синусоидальной) калибровки амплитудно-частотных микрообъемных изменений процессов в каждом пневмоканале при оценке в диапазоне изменения частоты пульса пациента.
От генератора синусоидальных колебаний сигнал с заданным диапазоном частот (0,5-2,0 Гц) поступает в электромагнитный измерительный механизм, где преобразуется в возвратно-поступательное перемещение, передающееся через магнитный замок на шток и плунжер микрошприца. Продольное перемещение каретки в направляющих, на которой закреплен микрощприц, обеспечивает нормируемый диапазон перемещения плунжера в капилляре в соответствии с делениями оцифрованной шкалы капилляра. Это позволяет определить амплитудно-частотные характеристики пневмоканалов при регистрации микрообъемных изменений в заданных частотных пределах.
Таким образом, стенд обеспечивает гармоническую калибровку регистрируемых микрообъемных изменений в каждом пневмоканале и их оценку в диапазоне изменения частотных характеристик пациента.
На фиг. 1 представлена схема калибровочного стенда для офтальмоплетизмографа.
На фиг. 2 - зависимость объемного внутриглазного кровотока (ось ординат) от частоты пульса пациента (ось абсцисс).
Калибровочный стенд для офтальмоплетизмографа содержит микрошприц 1, разделенный на капиллярную 2 и направляющую 3 части, в которых установлены, соответственно, плунжер 4 и шток 5, выполненные единым целым. Капиллярная часть 2 имеет оцифрованную шкалу 6 от 0 до 5 мкл с шагом ОД мкл. Микрошприц 1 снабжен капиллярной иглой 7.
Микрошприц 1 закреплен на каретке 8, установленной с возможностью продольного перемещения в направляющих 9. Фиксация каретки 8 в заданном положении обеспечивается стопором 10.
Стенд снабжен генератором синусоидальных колебаний 11, выход которого через усилитель 12 соединен с входом электромагнитного измерительного механизма 13. Выход электромагнитного измерительного механизма 13 соединен через магнитный замок 14 со штоком 5 микрошприца 1.
Калибровка офтальмоплетизмографа на стенде осуществляется следующим образом.
Капиллярную иглу 7 вводят в полость силиконовой трубки 15 по размерам и фактуре полностью соответствующей рабочей трубке прибора. Один конец трубки 15 заглушен, второй - надет на штуцер OS (или OD) офтальмоплетизмографа. При переходе с OS на OD или обратно иглу 7 не вынимают из полости трубки 15, изменяют только положение трубки на штуцерах офтальмоплетизмографа.
Перемещением каретки 8 в направляющих 9 выставляют необходимый микрообъем воздуха (нижний предел - 0,1 мкл) по шкале 6 капиллярной части 2. Каретку 8 фиксируют в заданном положении стопором 10.
От генератора 11, например, модели Г6-15 синусоидальные колебания заданной частоты через усилитель 12 поступают на вход электромагнитного измерительного механизма 13, преобразуются в возвратно-поступательное перемещение, которое с выхода электромагнитного измерительного механизма 13 через магнитный замок 14 передается на шток 5 и плунжер 4 микрошприца 1. Перемещения плунжер 4 в капилляре считываются по шкале в диапазоне частот от 0,5 до 2,0 Гц и оцифровываются компьютером в режиме «Калибровка офтальмоплетизмографа».
По оцифрованным данным рассчитываются полиномы каждого канала OS и OD (Фиг. 2) и зашиваются в память компьютера.
Таким образом, использование заявленной полезной модели позволяет при исследовании каждого пациента измерять те объемные изменения внутриглазного кровотока, которые соответствуют частоте его сердечных сокращений.