Оптоэлектронный зонд для исследования моторной функции органов желудочно-кишечного тракта

Полезная модель относится к области медицины, а именно к гастроэнтерологии, конкретно к устройствам исследования моторной функции органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ). Задачей полезной модели является, повышение чувствительности и информативности оптоэлектронного зонда за счет регистрации перистальтической функции одновременно на разных уровнях исследуемого органа. Указанный технический результат достигается тем, что оптоэлектронный зонд для исследования моторной функции органов желудочно-кишечного тракта, содержит также, прозрачную силиконовую трубку, внутри которой, размещены инфракрасные оптоэлектронные пары, излучатель и приемник, каждый из которых разделены между собой светонепроницаемой перегородкой. N - количество инфракрасных оптоэлектронных пар и терморезисторов, где N=1,...,10, расположенные на равном расстоянии друг от друга. Светонепроницаемая перегородка, выполнена в виде шарика с матовым покрытием поверхности. Заглушка на дистальном конце зонда, выполнена из биосовместимого материала. Источники каждой пары связаны с источником опорного напряжения, а каждый приемник и терморезистор, связаны с блоком регистрации и обработки данных.

Полезная модель относится к области медицины, а именно к гастроэнтерологии, конкретно к устройствам исследования моторной функции органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ).

Известен, одно или многоканальный зонд с укрепленным на дистальном конце резиновым баллончиком [Шевченко И.А. Лабораторные методы исследования при различных заболеваниях органов пищеварения. - М.: Медицина, 1986 г. 182 с.].

Зонд, имеющий один или несколько резиновых баллончиков объемом 1-1,5 мл, с помощью полихлорвиниловой трубки соединен с ртутным манометром. Для регистрации используется поплавково-кимографическая запись, которая осуществляется чернилами на электрокимографе.

На фиг.1 изображен зонд для эзофагонаметрической регистрации давления ЖКТ. Зонд выполнен в виде резиновой трубки 1, внутри которой размещены один или несколько баллончиков 2, и наконечник 3 в виде оливы, находящийся на дистальной части зонда.

Зонд работает следующим образом, баллонный зонд вводят в пищевод, пока все баллончики не пройдут в исследуемый орган, затем, постоянно протягивая зонд на 2 см, регистрируют давление на всем протяжении пищевода. Давление возникает в процессе механического сжатия стенками пищевода резиновых баллончиков, положение зонда контролируется с помощью рентгеновского аппарата.

Недостатками этого зонда, является: длительность проведения обследования пациента, неприятные и болевые ощущения пациента при механическом давлении резиновых баллончиков на стенку пищевода. Зонд

обладает малой информативностью, что обусловлено определением одного показателя, в виде давления при сжатии стенок пищевода.

Известен, выбранный в качестве прототипа, зонд, используемый в составе устройства для исследования моторной функции органов желудочно-кишечного тракта [патент 2154410 РФ, МПК А 61 В 5/05. Устройство для исследования моторной функции органов желудочно-кишечного тракта // Б.И. - 1994. - №20. - С.38.].

Зонд выполнен в виде прозрачной силиконовой трубки, внутри которой, расположена инфракрасная оптоэлектронная пара, представляющая собой излучатель и приемник, разделенные между собой светонепроницаемой перегородкой, в виде круглого плоского диска. На дистальном конце зонда расположена заглушка в виде наконечника. Источник и приемник оптоэлектронной пары подсоединены к блоку обработки и регистрации полученных данных.

Недостатком известной конструкции зонда является низкая информативность и чувствительность. Это объясняется тем, что, во-первых, исследуется моторная функция органов ЖКТ только на одном уровне. Во-вторых, в связи с тем, что используется светонепроницаемая перегородка в виде круглого плоского диска, большая часть светового потока отражается, а не рассеивается.

Задачей полезной модели является, повышение чувствительности и информативности оптоэлектронного зонда за счет регистрации перистальтической функции одновременно на разных уровнях исследуемого органа.

Это достигается тем, что в оптоэлектронный зонд для исследования моторной функции органов ЖКТ, содержащий также, как в прототипе, силиконовую трубку, внутри которой, размещена инфракрасная оптоэлектронная пара, излучатель и приемник, разделенные между собой светонепроницаемой перегородкой.

Согласно полезной модели, зонд содержит N оптоэлектронных пар оптических преобразователей и N терморезисторов, где N=1,...,10, расположенных на равном расстоянии друг от друга. Светонепроницаемая перегородка, расположенная между источником и приемником каждой оптоэлектронной пары, выполнена в виде шарика с матовым покрытием его поверхности. На дистальном конце зонда расположена специальная заглушка в виде наконечника из биосовместимого материала. Каждый приемник и терморезистор связаны с блоком регистрации и обработки данных.

Отличие между прототипом и заявленным техническим решением, заключается в возможности поведения исследований желудочно-кишечного тракта на разных уровнях, за счет многоканальности измерений, т.к. зонд может содержать несколько каналов, а не один, что более достоверно выявляет патологию на всем протяжении пищевода. В заявленном решении перегородка между источником и приемником выполнена в виде металлического шарика покрытого матовой поверхностью, что позволяет получить объемное рассеивание для последующего распространения и отражения от стенок исследуемого органа. Кроме того, дистальный конец зонда закрыт заглушкой, выполненной из биосовместимого материала, что не вызывает отторжения и пагубного воздействия на организма человека.

На фиг.1 изображен одно или многоканальный зонд для эзофагонаметрический регистрации ЖКТ.

На фиг.2 изображен оптоэлектронный зонд для исследования моторной функции органов ЖКТ.

Зонд выполнен в виде прозрачной силиконовой трубки 1, внутри которой, на равном расстоянии друг от друга расположены, например, пять инфракрасных оптоэлектронных пар 2, пять терморезисторов 3. Каждая из оптоэлектронных пар состоит из источника инфракрасного излучения 4 и приемника 5, между которыми, расположен шарик с матовым покрытием 6. Все оптоэлектронные пары 2 и терморезисторы 3, через проводники 7 соединены с блоком регистрации и обработки данных (не показан на фиг.2).

Источники 4 каждой пары связаны с источником опорного напряжения, а каждый приемник 5 и терморезистор 3, подключены к блоку регистрации и обработки данных.

Оптимальный, диаметр зонда составляет 7 мм, расстояния между оптоэлектронными парами - около 50 мм, рабочая длина зонда - 300 мм.

В качестве излучателя 4 и приемника 5 можно использовать оптический светодиод инфракрасного излучения типа АЛ-107Б.

В качестве перегородки между источником и приемником используется стальной шарик с матовым покрытием, которое достигается травлением или термообработкой.

Дистальная часть зонда закрыта специальной заглушкой, в виде наконечника из биосовместимого материала (никелида-титана).

Концы проводников 7 распаяны на разъеме типа РПМ-7-50Г-ПБ. Электрическое соединение между элементами зонда осуществлено проводом марки ПЭШО-0,09. Концы проводников выведены на разъем типа РШ2Н-1-29.

Зонд работает следующим образом, при исследовании моторной функции органов ЖКТ, например пищевода, силиконовую трубку 1, вводят в полость последнего. Световой поток, создаваемый источниками 4, объемно рассеивается от матового шарика 6, а затем, распространяясь, отражается от стенок пищевода и воспринимается приемниками 5. При сокращении стенок пищевода, изменяется интенсивность отраженного светового потока, который с помощью приемников 5, преобразуется в электрические сигналы определенных амплитуд и временных параметров и фиксируется блоком регистрации и обработки данных одновременно на пяти уровнях. По значениям характеристик этих параметров судят о моторной функции пищевода.

Терморезисторы 3 реагируют на изменение температуры в полости пищевода. В случае воспалительных процессов, температура повышается в месте очага заболевания, и сопротивление терморезистора изменяется

пропорционально значению температуры. По величине изменения значения сопротивления определяют степень и место очага поражения пищевода.

Оптоэлектронный зонд для исследования моторной функции органов желудочно-кишечного тракта, содержащий прозрачную силиконовую трубку, внутри которой размещена инфракрасная оптоэлектронная пара, представляющая собой источник и приемник, разделенные между собой светонепроницаемой перегородкой, при этом на дистальном конце зонда расположена заглушка в виде наконечника, источники каждой пары связаны с источником опорного напряжения, отличающийся тем, что зонд содержит N-количество оптоэлектронных пар и терморезисторов, расположенных на равном расстоянии друг от друга, где N=1,...,10, при этом светонепроницаемая перегородка, расположенная между источником и приемником каждой оптоэлектронной пары, выполнена в виде шарика с матовым покрытием его поверхности, а заглушка на дистальном конце зонда, выполнена из биосовместимого материала, каждый приемник и терморезистор связаны с блоком регистрации и обработки данных.