РАДИАЛЬНО-СЕГМЕНТАРНЫЙ ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРОМИОГРАФИЧЕСКОЙ РЕГИСТРАЦИИ В КОЛОПРОКТОЛОГИИ

РАДИАЛЬНО-СЕГМЕНТАРНЫЙ ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЭЛЕКТРОМИОГРАФИЧЕСКОЙ РЕГИСТРАЦИИ В КОЛОПРОКТОЛОГИИ
Полезная модель относится к области медицинского диагностического оборудования и может быть использовано в проктологии для диагностики патологии сфинктера, а именно, для электромиографической (ЭМГ) регистрации функционального состояния поперечно-полосатых мышц наружного сфинктера запирательного аппарата прямой кишки. Полезная модель предназначена для использования в составе многоканального (до восьми каналов) электромиографического комплекса, используемого для регистрации тонической (в покое), произвольной (при волевом сокращении) и при пробах с повышением внутрибрюшного давления биоэлектрической активности суммарно всех порций (подкожной, поверхностной и глубокой) кольцевой мышцы наружного сфинктера по окружности. Данное устройство может быть использовано для уточнения дефектов наружного сфинктера прямой кишки при проктологических заболеваниях и служит для диагностики методом сегментарного ЭМГ исследования функционального состояния мышцы наружного сфинктера с целью определения степени анальной инконтиненции и контроля за эффективностью хирургической и/или консервативной терапии недержания кишечного содержимого.
Из уровня техники известны следующие решения.
Так, из описания к авторскому свидетельству СССР №621352 (опубликовано 30.08.1978) известен анальный электрод, содержащий корпус, изготовленный из эластичного изоляционного материала в форме двух сфер, соединенных между собой шейкой. По образующей каждой сферы размещен ряд точечных контактных электродов, основания которых выведены в имеющуюся внутри сфер полость и соединены между собой гибким проводником. Проводники от каждой группы электродов подключены к генератору стимулирующих импульсов.
Также известно устройство для исследования функционального состояния запирательного аппарата прямой кишки, которое содержит устройство коммутации и регистрации, блок измерения и дозированного раздражения и многоканальный катетер с баллончиками, катетер выполнен с тремя баллончиками, раздражающим и двумя рефлекторными, последние из которых снабжены датчиками электрической активности мускулатуры сфинктера, а устройство коммутации и регистрации выполнено в виде персональной электронно-вычислительной машины, вход и выход которой соединен с блоком измерения и дозированного раздражения, второй выход которого соединен с раздражающим баллончиком многоканального катетера, а второй вход - с датчиками электрической активности мускулатуры сфинктера и рефлекторными баллончиками. Блок измерения и дозированного раздражения устройства содержит источник давления, регулятор и измеритель давления, дополнительно снабжен миографическим блоком и аналого-цифровым преобразователем, а источник давления через редуктор соединен с регулятором, образуя блок дозированного раздражения, при этом первый вход блока измерения и дозированного раздражения соединен с блоком дозированного раздражения, который соединен со вторым выходом, а второй вход соединен с блоком измерения давления и миографическим блоком, которые через аналого-цифровой преобразователь соединены с первым выходом (патент РФ №2008790, опубликовано 15.03.1994).
Наиболее близким аналогом является конструкция электрода для проведения ЭМГ, содержащая, также как и патентуемое решение, изолирующую опору (диэлектрический стержень), в цилиндрическую поверхность которого встроены электродные металлические пластины, расположенные по окружности стержня.
Недостатками известного решения являются невозможность проведения одновременной многосегментарной ЭМГ.
Техническим результатом патентуемого решения является сокращение времени исследования структуры взаимодействия мышечного аппарата в различных сегментах (подкожном, поверхностном и глубоком) кольцевой мышцы наружного сфинктера прямой кишки за счет синхронной многоканальной регистрации биоэлектрической активности.
Заявленный технический результат патентуемого решения достигается за счет конструкции радиально-сегментарного электрода для многоканальной одновременной электромиографической регистрации функционального состояния поперечно-полосатых мышц наружного сфинктера прямой кишки, выполненного в виде стержня с диаметром поперечного сечения 15-20 мм из диэлектрического материала, в поверхность которого встроены 4 пары токосъемников-электродов, расположенных по длине окружности в два ряда в шахматном порядке, при этом один токосъемник-электрод из пары представляет собой референтный, а другой - активный электрод
Таким образом, по длине окружности радиально-сегментарного электрода диаметром 20 мм в один ряд по вышеуказанным требованиям размещается не более четырех токосъемников-электродов, обеспечивающих синхронную регистрацию максимум только по четырем каналам. Для обеспечения синхронной многоканальной (8-ми канальной) регистрации в конструкции радиально-сегментарного электрода предусмотрено «шахматное» расположение токосъемников-электродов (добавлен второй ряд токосъемников-электродов по длине окружности), причем расстояние между соседними токосъемниками-электродами, расположенными в разных рядах составляет около 20 мм. Именно данное расположение отведений электродов позволяет решить проблему синхронной многоканальной (до 8-ми каналов) качественной ЭМГ регистрации.
Далее решение поясняется фигурами, на которых изображено следующее.
На фигуре 1 - общий вид электрода с каналами, образуемыми четырьмя парами токосъемниками-элекродами. (т.е. всего 8-м токосъемников-электродов).
На фигуре 2 - общая схема расположения токосъемников-электродов в шахматном порядке по периметру электрода, изображенного на фигуре 1.
Электрод представляет собой стержень 1 из диэлектрического материала, в поверхность которого встроены четыре пары токосъемников-электродов, которые могут быть либо вклеены либо вкручены в резьбовые отверстия в стержне. При этом один токосъемник из которых представляет собой референтный, а другой - активный токосъемник электрод. Референтный и активный токосъемники-электроды образуют каналы регистрации сигнала 1-8.
Обычно, токосъемники-электроды изготавливаются из посеребренной латуни.
Работа радиально-сегментарного электрода осуществляется следующим образом.
Пациент находится в положении лежа на боку. Электрод вводят в прямую кишку через анальное отверстие на глубину порядка 100 мм от входа анального отверстия. Включают электромиографический комплекс и производят регистрацию ЭМГ сигнала. Измеряют разность потенциалов между активным и референтным токосъемником-электродом сначала в спокойном состоянии, затем пациента просят волевым усилием сокращать мышцы сфинктера. Таким образом, проводят пробы с повышением внутрибрюшного давления и биоэлектрической активности суммарно всех порций (подкожной, поверхностной и глубокой) кольцевой мышцы наружного сфинктера по окружности. Все полученные результаты от каждой пары токосъемников-электродов радиально-сегментарного электрода (от каждого канала ЭМГ-регистрации) через USB-интерфейс поступает в компьютер, в котором с помощью специального программного обеспечения происходит обработка результата. Время исследования занимает порядка 10 мин. Благодаря расположению токосъемников-электродов по окружности радиально-сегментарного электрода исследуется взаимодействие мышечного аппарата в различных сегментах прямой кишки.
Таким образом, благодаря применению патентуемого электрода сокращается время исследования с 30 мин до 10 мин и исследование структуры взаимодействия мышечного аппарата в различных сегментах, что весьма важно, особенно, после операционного вмешательства. При этом увеличивается точность и повторяемость измерений сегментарной ЭМГ-регистрации.