АДАПТЕР УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МИКРОГЕМОЛИМФОДИНАМИКИ

Полезная модель относится к области экспериментальной и клинической медицины и может быть использована для неинвазивной прижизненной оценки микрогемолимфодинамики в эксперименте и клинической практике.
Известно устройство, с помощью которого проводят исследования кожной микрогемолимфодинамики для неинвазивной дифференциальной диагностики патологии лимфатических и венозных сосудов нижних конечностей [1]. Такое устройство и метод исследования предполагает использование лазерного допплеровского флоуметра (ЛДФ), зондирование кожи нижних конечностей излучением с фиксированной плотностью, последующим получением сигнала в виде кривой зависимости амплитуды показателя микроциркуляции от времени с последующим преобразованием показателя с помощью Фурье-анализа. Зондирование осуществляется с помощью входящих в комплект поставки ЛДФ стандартных накожных датчиков. Фиксация датчика к коже исследуемой области осуществляется с помощью специального двустороннего диска с клейкими поверхностями, одна из которых служит для прикрепления диска к датчику, а другая - к коже. Общим для известного устройства и заявляемой полезной модели является использование лазерной допплеровской флоуметрии, позволяющей производить неинвазивную оценку как кровеносного, так и лимфатического компонента микроциркуляторного русла, не требующую введения каких-либо визуализирующих агентов. Однако известное устройство достаточно дорого и имеет ограничение по его использованию, которое состоит только в исследовании микрогемолимфодинамики кожи за счет конструктивных особенностей фиксации датчика.
Известно устройство, входящее в комплект поставки лазерного допплеровского флоуметра (ЛДФ) Biopac LDF 100С [2], являющееся наиболее близким к решаемой задаче заявляемой полезной модели, и принятое в качестве прототипа. В известное устройство входит специальный кронштейн на стойке, используемый для стабильного удержания датчиков во время калибровки в специальном калибровочном растворе. В этом кронштейне применяются шарнирные сочленения, что существенно снижает возможности диагностических исследований и тем самым существенно ограничивает использование ЛДФ непосредственно по своему прямому назначению (решение разных задач диагностических исследований). Известное устройство ограничено, в основном, калибровкой, в связи с тем, что возможные углы отклонения рабочих органов (зажимов) ограничены. Кроме того, известное устройство значительно травмирует исследуемую биологическую ткань, что отражается и непосредственно на точности диагностических результатов.
Заявленная полезная модель лишена этих недостатков.
Техническим результатом заявленной полезной модели является расширение сферы использования устройства (исследование микроциркуляции in vivo в любой области организма, включая интраоперационное исследование любых внутренних органов, исследование изолированных органов и тканей в эксперименте), исключение травматизма исследуемой биологической ткани за счет обеспечения прицельности ее фиксации, повышение точности диагностических результатов исследования за счет искажения вследствие механического раздражения исследуемой области датчиком и максимального количества степеней свободы при пространственной ориентировке датчика.
Указанный технический результат достигается тем, что в заявленной полезной модели используется специальный шарнирный соединительный узел, позволяющий присоединить датчик ЛДФ к стереотаксическому манипулятору или любому другому штативному устройству, тем самым обеспечив его пространственную ориентировку любой сложности в любой анатомической области и на любой ткани, оптимальную для решения задачи исследования, а также сохранение положения датчика на протяжении всего исследования, исключающее искажение результатов исследования, вызванных смещением датчика.
В заявленной полезной модели используется парный шаровой шарнир с двумя фиксирующими зажимами. В одном из зажимов может быть зафиксирован датчик ЛДФ, а другой служит для присоединения к стереотаксическому манипулятору или другому штативному устройству. Выбор парно-шарнирной схемы адаптера позволяет ориентировать датчик в любой плоскости в соответствии с требованиями исследования. Удержание датчика в заданном положении обеспечивается прижатием составных частей шарнира стабилизирующим прижимным винтом.
Сущность заявленной полезной модели поясняется Фиг. 1, на которой представлена ее общая схема.
Полезная модель содержит, как это показано на Фиг. 1, корпус 1, внутри которого размещается парный шаровой шарнир 2. По обе стороны в шарнире закреплены фиксирующие зажимы 3 и 4, рабочие концы которых выведены через отверстия 5 и 6 в корпусе адаптера. Части шарнира соединены стабилизирующим прижимным винтом 7.
Работа заявленной полезной модели осуществляется следующим образом.
После выбора исследуемой области организма или изолированного биологического объекта датчик ЛДФ устанавливается в одном из фиксирующих зажимов адаптера 4. С помощью другого фиксирующего зажима 3 адаптер подключается к штативному устройству или стереотаксическому манипулятору. Посредством вращения зажимов в шарнире 2 друг относительно друга производится необходимое моделирование пространственного положения датчика. После установки датчика в требуемое положение для предотвращения смещения шарнир 2 закрепляется закручиванием стабилизирующего прижимного винта 7.
Заявленная полезная модель была апробирована в лабораторных условиях Санкт-Петербургского государственного университета в режиме реального времени.
Результаты апробации приведены в конкретных примерах реализации заявленной полезной модели.
Пример 1.
Заявленная полезная модель использовалась в оценке особенностей крово- и лимфообращения мозга лабораторных крыс под воздействием аппликации различных веществ, обладающих известным вазодилатирующим или вазоконстикторным действием. К поверхности полушарий конечного мозга крысы подводился датчик и осуществлялась запись ЛДФ-граммы до и поле аппликации. Использование адаптера позволило зарегистрировать состояние микрогемолимфодинамики в различных близкорасположенных отделах головного мозга крысы.
Пример 2.
Заявленная полезная модель использовалась в исследовании особенностей формирования сигнала лазерной допплеровской флоуметрии лимфотоком, при исключенном кровотоке. Для этого датчик подводился тотчас к грудному лимфатическому протоку крысы, на расстояние 1 мм до его стенки. Использование адаптера позволило добиться полной функциональной изоляции лимфотока из зондируемой области датчика и получить достоверную ЛДФ-картину изолированного лимфотока.
Технико-экономическая эффективность заявляемой полезной модели состоит в существенном улучшении точности исследования, расширении возможностей применения (экспериментальные исследования любых биологических объектов, интраоперационные исследования). Как показали результаты апробации, заявленная полезная модель позволяет получать сигнал от разных исследуемых структур и биологических тканей с достаточно высокой точностью (и сводить к минимизации погрешности измерения). Важными преимуществами заявленной полезной модели является также ее универсальность в вопросах исследования микрогемолимфодинамики, которая состоит в том, что нет необходимости ее переоборудования в случае решения различных исследовательских задач; конструкция универсальна также за счет высокой надежности фиксирующих элементов и, что очень важно при увеличении потока исследовательских потребностей, возможность многократного использования без проведения сложных регламентных работ. Такая универсальность заявляемой полезной модели позволяет проводить экспериментальные и клинические исследования и определять функциональные особенности как кровеносного, так и лимфатического микроциркуляторного русла любой части диагностируемого организма.
Список использованных источников информации
1. RU - Патент Российской Федерации №2445918
2. BIOPAC Systems, Inc. 42 Aero Camino Map Goleta, CA 93117. USA (прототип)