Катетер для гидродинамических измерений потока крови в сердце

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51) 4 А 61 B 5/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTMPblTMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

gPkp ) (21) 3694614/28" 14 (22) 19.01. 84 (46) 07.02.86. Бюл. )г 5 (72) Е.Ф.Белов, О.Н.Бушмарин, П.И.Ор ловский, М.Д.Паркес, А.П.Филиппович и С.Н.Шаров (53) 615.475(088.8) (56) Заявка Японии У 47 †459, кл. А 61 В 5/02, 1972. (54)(57) КАТЕТЕР ДЛЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ИЗМЕРЕНИЙ ПОТОКА КРОВИ В СЕРДЦЕ, содержащий эластичную трубку и преобразователь, расположенный на рабочем конце трубки, отличающийся тем, что, с целью измерения скорости и направления вращения потока крови в сердце, преобразователь содержит основание, четырехлопастную крыльчатку из магнитного материала, два датчика Холла и цилиндрический кожух, который имеет нечетное число продольных прорезей, параллельных оси кожуха и расположенных равномерно по его поверхности, торец кожуха имеет отверстия и кожух закреплен на основании, датчики Холла установлены на торце основания, взаимно перпендикулярно относительно продольной оси, четырехлопастная крыльчатка установлена внутри кожуха с возможностью вращения на осях, которые расположены на торце кожуха и на торце основания.

1209155

Изобретение относится к медицинс- кой технике, преимущественно к катетерам для измерения параметров потока крови в сердце.

Цель изобретения — измерение ско- 5, рости и направление вращения потока крови в сердце.

На фиг. I изображен катетер, внешний вид; на фиг. 2 — то же, внутренний вид; на фиг. 3 — струйная схема измерения; на фиг. 4 — осциллограмма сигналов с катетера.

Катетер состоит из эластичной трубки 1 и преобразователя 2. Последний содержит основание 3, четырехлопастную крыльчатку 4 с опорами 5 осей

6 и 7, датчики Холла 8 и 9, цилиндрический кожух 10 и провода 11, которые подключены к датчикам Холла 8 и 9, а расположены внутри эластичной трубки 1. Цилиндрический кожух 10 на торцовой части имеет отверстия 12 и продольные прорези 13, параллельные оси кожуха 10 и расположенные равномерно по его поверхности. Количество прорезей 13 должно быть нечетным, в сочетании с четным количеством лопас" тей крыльчатки 4 исключает- вероят-. ность симметричного расположения лопастей крыльчатки 4 относительно 30 прорезей 13, в результате этого отсутствует мертвая зона положения крыльчатки 4, Оси 6 и 7, закрепленные соответственно на торце кожуха 10 и торце основания 3, упираются соответственно в опоры 5 крыльчатки 4.

Датчики Холла 8 и 9 разме-„ены на торце основания 3 взаимно перпендикулярно относительно оси основания 3.

Четырехлопастная крыльчатка 4 выпол- 40 нена из магнитного материала. На хвостовик 14 основания 3 надевается эластичная трубка 1.

Структурная схема измерения (фиг.3) содержит датчики Холла 8 и 9 генератор 15, синхронные детекторы 16 и 17 усилители 18 и 19, согласующие устройства 20 и 21 и измерительное устройство 22. Входы датчиков Холла 8 и 9 соединены с выходом генератора 15, а выходы соответственно с синхронными детекторами 16 и 17. Синхронизирующие входы детекторов 16 и 17 соединены с генератором 15, а выходы — соответственно через усилители 18 и 19 и схеми согласования 20 и 2 1 с первым и вторым входом измерительного устройства 22.

Катетер вводят в сердце и устанав ливают в потоке крови, контролируя положение рабочей части катетера, например, при помощи рентгеновской установки и топографа, так, что отверстия 12 кожуха 10 расположены навстречу потоку A крови.

Последний проходит через отверстия 12 кожуха 10, воздействует на лопасти крыльчатки 4, вращает ее и выходит через продольные прорези 13. В зависимости от направления закрутки потока Л крови крыльчатка 4 вращается в одну или другую сторону. Суммарная площадь продольных прорезей 13 должна быть больше суммарной площади отверстий 12. На входы датчиков Холла 8 и 9 постоянно поступает синусоидальное напряжение с генератора 15, поэтому в результате эффекта Холла при вращении крыльчатки 4 с выходов датчиков Холла 8 и 9 снимается переменное напряжение, которое максимально при нахождении лопастей крыльчатки 4 над поверхностью датчиков

Холла 8 и 9. Переменное напряжение с последних детектируется соответственно детекторами 16 и 17, усиливается усилителями 18 и.19 и подается через согласующие устройства 20 и 21 на первый и второй входы измерительного устройства 22, например двухканальный шпейфовый осциллограф.

На осциллограмме (фиг. 4) наблюдают сигналы от датчиков Холла 8 и 9.

Время одного оборота крыльчатки 4 равно 4Т, так как за один оборот над датчиками Холла 8 и 9 проходят четыре лопасти крыльчатки 4. По взаимному расположению напряжения U от датчика Холла 8 и напряжения U от дат2 чика Холла 9 определяют направление вращения крыльчатки 4, а следовательно, и потока крови.

Катетер обеспечивает измерение скорости закрутки потока и направления закрутки. Точность измерения определяется в основном измерительными приборами.

Гидродинамические измерения потока крови в сердце необходимы при разработке искусственных клапанов сердца и для исследования динамики кровообращения.

Составитель Н. Андриенко

Редактор М. Бланар Техред Т.Тулик Корректор Л. Пилипенко

„Заказ 336/6 Тираж 659 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4