способ регистрации объемной артериальной осциллограммы

Формула изобретения

Способ регистрации осциллограмм артериальных сосудов в процессе нарастания давления в пережимной измерительной манжете с последующими электрическим и графическим преобразованиями, отличающийся тем, что объемные осцилляторные сигналы артериальных сосудов прямолинейно преобразуют и регистрируют в полосе частот 0,05 40,0 Гц.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, в частности к физиологии и кардиологии, и может быть использовано как в клинических, так и в экспериментальных исследованиях.

Известен способ определения артериального давления (АД) методом Короткова, по которому измеряют диастолическое и систолическое артериальное давление. Известен также тахоосциллографический (ТО) метод измерения АД, предложенный Н. Н. Савицким. В основе ТО метода лежит принцип измерения изменения объема конечности, которое происходит под действием пульсирующего тока крови в магистральных сосудах. Этот метод позволяет измерять диастолическое (P_мин), среднее динамическое (P_ср), боковое систолическое (P_бс) и конечное (P_макс) систолические давления в магистральном артериальном сосуде конечности, на которую наложена пережимная измерительная манжета. По указанным выше значениям АД рассчитывают величины пульсового (dP P_бс P_мин) и ударного (P_уд P_макс P_бс) АД. Погрешность измерения первых четырех показателей АД, по данным автора, составляет 5 мм рт.ст. при скорости подъема давления в пережимной манжете 4-5 мм рт.ст./с.

Изложенное показывает, что применение ТО метода по сравнению с методом Короткова значительно расширяет информацию о состоянии кровообращения человека, а это особенно важно при диспансерном, клиническом обследовании, при проведении исследовательских работ.

Вместе с тем ТО метод имеет ряд инструментальных и методических недоработок, которые резко увеличивают погрешность измерений.

Основная инструментальная погрешность появляется в результате линейного преобразования низкочастотной части спектра от (0 до 1,5-5 Гц) объемного осцилляторного сигнала, воспринимаемого измерительной манжетой с магистрального артериального сосуда конечности, в скоростные сигналы. Это приводит к фазовому (временному) сдвигу при формировании кривых и, следовательно, к ошибкам в измерении показателей.

На фиг. 1 представлена ТО постдикротического типа (по Савицкому), объемные сигналы которой не искажаются только в полосе частот от 1,5 до 40 Гц. (Весь спектр осцилляторного сигнала занимает полосу от 0 до 40 Гц). На фиг. 2 представлена ТО преддикротического типа, где объемные сигналы проходят без искажений в еще более узкой полосе от 5 до 40 Гц. Наши исследования показали, что суммарная инструментальная погрешность измерения P_мин и P_бс может достигать 15 мм рт.ст.

Основная методическая погрешность ТО метода заключается в субъективности подхода исследователя к расшифровке данных при определении признаков давления. Величину суммарной методической погрешности в абсолютных величинах оценить не представляется возможным, однако наша длительная практика показывает, что расхождения данных измерения величин АД при расшифровке тахоосциллограмм разными людьми, знающими методику, часто составляет 10-15 мм рт.ст.

Сущностью изобретения является повышение точности измерения показателей АД путем сведения к минимуму инструментальной и методической погрешностей, для чего необходимо регистрировать истинные объемные осцилляторные сигналы, которые полностью отражают закономерность процессов, протекающих при формировании осциллограмм артериальных сосудов под действием нарастающего давления в пережимной измерительной манжете, и сохраняют неискаженными амплитудно-временные соотношения.

Основными требованиями к системе регистрации объемных артериальных осциллограмм являются:

прямолинейная амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) канала осциллографических сигналов во всему сквозному тракту преобразования и усиления до видимой регистрации аналогового сигнала в диапазоне частот:

нижняя граничная частота F_нг 0,05 Гц (постоянная времени t 3 с) со срезом на уровне от 0,7 до 40 дБ/дек.

верхняя граничная частота F_вг 40 Гц;

линейная амплитудная характеристика преобразования по всему тракту осциллографического канала;

обеспечение регистрации и калибровки линейного набора давления в пережимной измерительной манжете от 0 до 200-300 мм рт.ст. с погрешностью не более 2 мм рт.ст.

время линейного набора давления в пережимной измерительной манжете от 0 до 300 мм рт.ст. определяется скоростью набора давления 4-5 мм рт.ст./с;

каналы осциллографический и отметки давления в пережимной измерительной манжете должны быть синхронизированы во времени.

Указанные выше характеристики измерительной системы, кроме первой, используются и в способе-прототипе.

При использовании современных технических средств соблюдение указанных требований, в том числе и границ частотного диапазона, не представляет сложности.

Электрические сигналы осциллограммы и отметки давления в пережимной измерительной манжете одновременно записываются на двух дорожках регистратора и анализируются.

Блок-схема одного из вариантов измерительной системы представлена на фиг. 3.

Система регистрации объемных артериальных осциллограмм состоит из пневматических и электронных узлов: компрессионного устройства 1 с системой управления набором и сбросом давления 2 в пережимной измерительной манжете 3, преобразователя пневматических сигналов в электрические 4, канала усиления осциллографических сигналов 5 и канала измерения величины давления в пережимной манжете 6, регистратора 7.

Технический результат, достигаемый от предложенного способа, заключается в том, что преобразованные, усиленные и зарегистрированные сигналы практически не отличаются по своим АЧХ от истинных объемных, чего нет в способе-прототипе, где объемные сигналы преобразовываются в сигналы, близкие к скоростным.

На фиг. 4 представлена объемная артериальная осциллограмма обследуемого Р, зарегистрированная измерительной системой с приведенными выше характеристиками. Как видно по записи, ее формирование сопровождается закономерными измерениями по мере роста давления и выравниванием последнего с мгновенными значениями давления в артериальном сосуде. Осциллограмма приобретает вид контура, который можно обвести прямыми линиями и объективно измерить величины АД.