Устройство для контроля и управления физиологическими параметрами пациента

Полезная модель относится к области медицина и в частности к процессу анестезии, и предназначено для повышения ее эффективности, как при хирургических вмешательствах, так и в палатах интенсивной терапии. Компьютер с программой автоматической обработки медицинских данных, плата управления, блок сопряжения с ЭВМ и шприцевой дозатор. В устройство дополнительно введены четыре шприцевых дозатора для ввода обезболивающего, релоксанта, нейролептика и гипнотика управляемых программным обеспечением, анестезиологический монитор, блок регистрации биспектрального индекса, блок регистрации мышечного тонуса и блок регистрации вызывных слуховых потенциалов. Для подачи электропитания при отсутствии сетевого напряжения на стойке установлена аккумуляторная батарея. 1 нез.п. ф-ы, 2 зав.п. ф-а, 1 ил.

Полезная модель относится к области медицина и в частности к процессу анестезии, и предназначено для повышения ее эффективности, как при хирургических вмешательствах, так и в палатах интенсивной терапии.

Известно устройство для программно-управляемой инфузии препаратов для поддержания внутривенной анестезии «FM-Controller» (B/BRAUN, Германия) [1] Основным существенным недостатком известного устройства является механизм формирования управляющего воздействия дозаторов, так воздействие на пациента формируется исходя из данных анализа только одного параметра (содержания пропофола), регуляция по концентрации в крови. Ввод двух других препаратов, (используются три дозатора один из которых вводит пропофол, а два другие на усмотрение анестезиолога) происходит по заданному профилю исходя из фармакокинетических характеристик препаратов, на основе компьютерных фармакокинетических программ («STANPUMP», «RUGLOOP»), или исходя из практического опыта. Естественно имея в наличие только одну обратную связь (контроль содержания пропофола в крови), не может идти речь об оптимальных дозах и скоростях ввода двух других препаратов, они, конечно, рассчитываются программно, но приближенно. Данное устройство не может учитывать индивидуальных особенностей пациента (индивидуальную восприимчивость и реакцию на тот или иной препарат).

Известно также устройство для оценки эффективности анестезии, содержащее сетевой компьютер с программой автоматической обработки медицинских данных, блок регистрации физиологических показателей, подключенных к пациенту, аналого-цифровой преобразователь и шприцевой дозатор. [2]

Основным существенным недостатком данного устройства, являющегося ближайшим аналогом заявленного технического решения, является точность определения текущих гемодинамических параметров, ввиду отсутствия связи устройства с анестезиологическим монитором, и как следствие отсутствие возможности нанести точное управляющее воздействие.

Основной задачей решаемой заявленным техническим решением является осуществление возможности воздействовать на пациента с целью поддержания заданных гемодинамических параметров на определенном уровне с высокой степенью точности.

Поставленная задача достигается в полезной модели за счет слежения за целым рядом гемодинамических параметров измеряемых и расчетных: АДд артериальное давление диастолическое, АДсист артериальное давление систолическое, АДср артериальное давление среднее, ДЗЛА давление заклинивания легочной артерии, ИПСС индекс периферического сосудистого сопротивления, ИРЛЖ индекс работы левого желудочка, МОК-минутный объем кровообращения, СИ сердечный индекс, УИ ударный индекс, УО ударный объем, ЧСС частота сердечных сокращений.

Поставленная полезной моделью задача решается за счет использования устройства, содержащего одноплатный компьютер стандарта EPIC CPC800-02.c программой автоматической обработки медицинских данных, плату управления, блок сопряжения с ЭВМ, четыре шприцевых дозатора, монитор анестезиологический, блок регистрации BIS, блок регистрации TOF, блок регистрации вызывных слуховых потенциалов.

В полезной модели в качестве компьютера использован одноплатный компьютер например стандарта EPIC CPC800-02.

Ни из специальной медицинской литературы, ни из патентной неизвестно о наличии устройства для контроля и управления физиологическими параметрами пациента, идентичного заявленному. Проведенный патентно-информационный поиск дает основание сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию «Новизна». Указанная выше совокупность существенных признаков нова и обеспечивает решение поставленной полезной моделью задачи, так как новые существенные признаки в отдельности - необходимы, а все вместе достаточны для получения ожидаемого результата.

Вся совокупность известных и новых существенных признаков может быть неоднократно реализована с получением запланированного результата (решением поставленной задачи), что создает основу сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию «промышленная применимость».

Техническая сущность заявляемого решения апробирована на базе отделения анестезиологии и реаниматологии негосударственного учреждения здравоохранения медико-санитарная часть, клиника анестезиологии и реаниматологии АГМА.

Заявленная сущность полезной модели поясняется функциональной схемой

Устройство состоит из (блок 1) - шприцевой дозатор для ввода обезболивающего, например фентанил, (блок 2) - шприцевой дозатор для ввода релаксанта, например листэнол, (блок 3) - шприцевой дозатор для ввода нейролептика, например дроперидол, (блок 4) - шприцевой дозатор для ввода гипнотика, например дипрован, (блок 5) - монитор анестезиологический (например Simens SC 6002XL), (блок 6) BIS (биспектральный индекс), (блок 7) TOF (мышечный тонус), (блок 8) вызывные слуховые потенциалы, (блок 9) плата управления (интерфейсный модуль) применяется с дозаторами, не оснащенными интерфейсом (например JMS-SP-500), (блок 10) блок сопряжения с ЭВМ (устанавливается при использовании дозаторов не оснащенными интерфейсом.), (блок 11) 8-портовая плата RS-232 для шины РС/104 СА108, (блок 12) одноплатный компьютер стандарта EPIC CPC800-02 и программное обеспечение.

При этом анестезиологический монитор в заявленном устройстве может быть любой, поддерживающий обмен по протоколу INFINITY TM RS-232. (при необходимости работы с другими протоколами их можно дополнительно загрузить.)

Устройство работает следующим образом: после подачи питания и загрузки программного обеспечения устройство входит в режим тестирования.

Проверяются подключенные к устройству блоки, допускается работа устройства без блоков 7, 8, 9. При отсутствии или неработоспособности всех этих блоков или любого из них, снижается точность регулирования и уменьшается функционал устройства. Затем проверяются параметры шприцевых дозаторов (блоки 1-4), при необходимости происходит их калибровка. Затем происходит опрос состояния монитора (блок 5), биспектрального индекса (блок 6) мышечного тонуса (блок 7) и вызывные слуховые потенциалы (блок 8). Данные с периферийных устройств (блоки 2-8) через (блок 11) поступают в (блок 12), где становятся доступными для обработки. Данные проверяются программой и если диапазоны считанной информации соответствуют норме, устройство выходит из режима тестирования, в противном случае запускается режим автоматической калибровки. После калибровки соответствующего блока программа переходит в основной режим, в противном случае выводится сообщение об ошибке и краткая информация о путях решения возникшей проблемы. Врач анестезиолог, следуя указаниям ПО, загружает данные о пациенте, при необходимости вводит недостающую информацию и выбирает препараты для проведения анестезии. ПО позволяет вводить в базу данных устройства новые препараты. Исходя из выбранных препаратов и текущих показателей гемодинамики (данные с блока 6 и расчетные, полученные на их основании) производится расчет интегральной номограммы, и врач видит на дисплее построенную кривую. Устройство исходя из текущих данных формирует управляющее воздействие (производится ввод расчетного объема препарата с расчетной скоростью). При увеличении скорости изменения какого - либо параметра выше установленной нормы, или при достижении им какой - то заранее установленной величины устройство сигнализирует об этом врачу.

Устройство обеспечивает в период проведения анестезии регистрацию и запись (в реальном времени) основных физиологических параметров пациента и данные о скорости и объеме введенного препарата. Устройство может работать в составе телемедицинского комплекса, передавая телеметрическую информацию по отдельному каналу связи. Исходя из собственной «базы знаний» ПО производится расчет, включающий в себя подбор дозировки и выбор скорости введения необходимого препарата. Устройство мобильно, компактно и может быть легко транспортировано вместе с пациентом из оперблока в палату интенсивной терапии. Благодаря примененному одноплатному компьютеру устройство мало потребляет электроэнергии и может проработать до восьми часов от аккумуляторной батареи, закрепленной на стойке.

По сравнению с прототипом устройство снижает количество относительных противопоказаний к оперативному вмешательству у пациентов среднего и пожилого возраста, также способно предотвратить развитие критических осложнений во время анестезии, повышая тем самым ее безопасность.

Источники информации

1. Статья программно-управляемая инфузия препаратов «FM-Controller» для поддержания внутривенной анестезии И.А.Козлов, С.В.Воронин, Т.А.Виткалова, Д.В.Вершута ГУ НИИ трансплантологии и искусственных органов МЗ РФ, Вестник интенсивной терапии, 2004, N5.

2. Патент Р.Ф. 61135, МПК А61М 15/00 опубл. 27.02.07

1. Устройство для контроля и управления физиологическими параметрами пациента, содержащее компьютер с программой автоматической обработки медицинских данных, плату управления, блок сопряжения с ЭВМ и шприцевой дозатор, отличающееся тем, что в нем дополнительно установлено четыре шприцевых дозатора для ввода обезболивающего, релоксанта, нейролептика и гипнотика, управляемых программным обеспечением, анестезиологический монитор, блок регистрации биспектрального индекса, блок регистрации мышечного тонуса и блок регистрации вызывных слуховых потенциалов, соединенных для обмена данными 8-портовой платой RS-232 для шины РС/104, при этом управляющее воздействие на шприцевые дозаторы передается через плату управления и блок сопряжения с ЭВМ.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в нем в качестве компьютера использован одноплатный компьютер стандарта EPIC CPC800-02.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно при отсутствии электроэнергии работает от аккумуляторной батареи, закрепленной на стойке.