УСТРОЙСТВО СОПРЯЖЕНИЯ МЕДИЦИНСКОГО ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ПРИБОРА С ЭВМ

Полезная модель относится к области медицинской диагностики, а именно к автоматизированным диагностическим устройствам.
Известно устройство сопряжения медицинского диагностического прибора с ЭВМ, содержащее корпус установленные в нем усилитель сигнала диагностического прибора, преобразователь уровней логических сигналов последовательного порта, а на корпусе выполнены гнездо, предназначенное для подсоединения к диагностическим приборам и вывод сопряжения с ЭВМ (инструкция по применению кардиодатчика «Polar Electro Oy», 1999 г)
В качестве медицинского диагностического прибора в данном случае используют кардиодатчик «Polar Electro Oy».
Известно устройство сопряжения медицинского диагностического прибора с ЭВМ, содержащее корпус, установленные в нем усилитель сигнала диагностического прибора, задающий кварцевый генератор, аналоговый компаратор, операционный усилитель, полосовой фильтр, дифференцирующий усилитель-ограничитель, триггер Шмидта, микроконтроллер со встроенной флэш-памятью и преобразователь уровней логических сигналов последовательного порта, а на корпусе выполнены гнездо, предназначенное для подсоединения к диагностическим приборам и вывод сопряжения с ЭВМ, при этом последовательно соединенные- гнездо, усилитель сигнала датчика, компаратор, операционный усилитель, полосовой фильтр, дифференцирующий усилитель-ограничитель, триггер Шмидта, микроконтроллер и преобразователь уровней образуют первый канал передачи информации (см Калакутский Л.И. и др., «Система мониторирования физиологических показателей ритма сердца человека для оценки его психофизиологического статуса» Жур. Валеология, №3, с.12-14, 2002).
В качестве медицинского диагностического прибора в данном случае используют фотоплетизмографический датчик.
Известное решение используют для получения диагностических данных стандартной вариационной пульсометрии по Баевскому P.M.
Недостатками известной конструкции являются:
- сложность изготовления устройства
- получение единообразных сигналов, например, пульсовых волн, по которым не возможно получать более полные данные о состояние здоровья объекта.
Задачей, решаемой предлагаемой полезной моделью, является создание устройства, обеспечивающего синхронный ввод сигналов кардиоинтервалов и пульсовой волны в ЭВМ для формирования новых диагностических данных на основе совместной обработки этих сигналов.
Технический результат в предлагаемой полезной модели достигают созданием устройства сопряжения медицинского диагностического прибора с ЭВМ, содержащего корпус, установленные в нем усилитель сигнала диагностического прибора, компаратор, преобразователь уровней логических сигналов последовательного порта, а на корпусе выполнены гнездо, предназначенное для подсоединения к диагностическим приборам и вывод сопряжения с ЭВМ, при этом последовательно соединенные гнездо, усилитель сигнала диагностического прибора, компаратор и преобразователь уровней логических сигналов последовательного порта образуют первый канал передачи информации устройства сопряжения, которое, согласно полезной модели, снабжено дополнительными каналом передачи информации, образованным последовательно соединенными между собой вторым усилителем сигнала второго диагностического прибора и его вторым преобразователем уровня, причем второй усилитель соединен со вторым гнездом, выполненным на корпусе для подсоединения второго диагностического прибора, а выходы первого и дополнительного каналов
соединены между собой и с выводом сопряжения с ЭВМ суммирующим блоком, которым снабжено устройство.
Предлагаемая полезная модель позволяет получать более полный набор данных о функционировании организма пациента, в покое или при нагрузочных пробах, а также за счет ввода данных в ЭВМ обеспечивает возможность накопления и многомерного анализа разнородных данных.
Предлагаемая полезная модель обеспечивает возможность получения неинвазивно аппаратно-программным путем диагностических данных о параметрах кардиореспираторной системы и сосудистой системы организма с точностью, достаточной для скринингового контроля и мониторирования состояния пациентов без явных патологий.
При проведении патентных исследований, не выявлены решения, идентичные заявляемому, а, следовательно, заявляемая конструкция полезной модели соответствует критерию «новизна».
Считаем, что сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для практической реализации полезной модели.
Сущность предлагаемого устройства сопряжения медицинских диагностических приборов с ЭВМ поясняется нижеследующим описанием его конструкции и чертежом, где представлена функциональная схема устройства.
Устройство сопряжения медицинского диагностического прибора с ЭВМ содержит корпус 1, установленные в нем усилитель сигнала диагнастического прибора 2, например, фотоплетизмографического датчика, компаратор 3, преобразователь уровней логических сигналов последовательного порта 4, второй усилитель 5, второй преобразователь уровней 6 и суммирующий блок 7.
При этом на корпусе 1 выполнены гнездо 8 и второе гнездо 9, предназначенные для подсоединения к диагностическим приборам, и вывод 10 сопряжения с ЭВМ, соединенный с суммирующим блоком 7.
Причем последовательно соединенные гнездо 8, усилитель сигнала фотоплетизмографического датчика 2, компаратор 3, преобразователь уровней логических сигналов последовательного порта 4 образуют первый канал передачи информации, который предназначен для передачи полученной информации от фотоплетизмографического датчика 11 в ЭВМ.
Дополнительный канал передачи информации образован последовательно соединенными между собой вторым гнездом 9, вторым усилителем 5 и вторым преобразователем уровней 6 и предназначен для передачи полученной информации от кардиографического датчика 12 в ЭВМ.
Первый и дополнительный каналы (через преобразователь уровней 4 и второй преобразователь уровней 6) соединены между собой и с выводом 10 сопряжения с ЭВМ суммирующим блоком 7.
Устройство сопряжения медицинского диагностического прибора с ЭВМ работает следующим образом.
Кардиографический датчик 12 соединяют с гнездом 9, а в гнездо 8 с фотоплетизмографическим датчиком 11, при этом вывод 10 сопряжения с ЭВМ устройства через стандартный кабель RS-232 подключают к разъему 13 СОМ-порта ЭВМ.
Сигнал с кардиодатчика 12, надетого на грудь пациента, по радиоканалу через радиоприемник (на черт. не показан) поступает в предлагаемое устройство, а сигнал с фотоплетизмографического датчика 11, надетого на палец пациента, поступает в устройство через выходной кабель датчика.
В суммирующем блоке 7 происходит совместная обработка полученных сигналов и передача их в ЭВМ для дальнейшей обработки.
Совместное использование двух каналов позволяет вводить в компьютер интервал, который называется временем распространения пульсовой волны.
Это разность фаз между R-R интервалами, поступающими с кардиодатчика и интервалами между максимумами пульсовой кривой.
Процесс определения скорости распространения пульсовой волны проходит следующим образом: сначала синусный узел излучает электрический импульс, который заставляет сокращаться сердечную мышцу, в результате чего кровь выбрасывается в сосуды, в том числе в сосуды руки.
Фотодатчик, расположенный на пальце пациента, фиксирует пульсовую волну и передает ее в предлагаемое устройство, где позиционируется максимум пульса.
Специальная программа производит расчет задержки максимума пульсовой волны по отношению к положению R-зубца.
Эта задержка обратно пропорциональна скорости распространения пульсовой волны, которая характеризует гемодинамику сердечно-сосудистой системы.
Предлагаемое устройство было опробовано при обследовании в практике массовых обследований для различных возрастных и социальных групп населения, а именно,:
- при обследовании здоровья 2000 детей в Московском районе г. Рязани
- при обследовании 500 работников Рязанского картонно-рубероидного завода.
- при обследовании 1200 работников Рязанской ГРЭС.
- при скрининговом контроле здоровья 900 студентов РГМУ г. Москва
- при контроле эффективности реабилитационных мероприятий в санатории ОАО «Мострансгаз» «Приокские дали» (800 пациентов) Московская область.
- при контроле за восстановлением здоровья спецконтингента (300 пациентов) в центральной поликлинике ФСБ, г.Москва.
- при обследовании спортсменов (300 человек) с использованием физических нагрузочных проб.
Использование предлагаемого устройства позволило по наблюдаемой совокупности динамики частоты пульса и скорости распространения пульсовой волны выявить нагрузочный гемодинамический тип реакции (нормотонической, гипертонической, гипотонической, диастолической, ступенчатой) каждого объекта и степень его выраженности.