Устройство для контроля процесса электрокардиостимуляции

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОКАРДИОСТИМУЛЯЦИИ, :содержащее последовательно соеди:Ненные селектор зубцов ЭГС, формирователь рефрактерного интервала. формирователь синхроимпульсов, блок .(Задания программы стимуляции, генератор , формирователь длительности , формирователь амплитуды и блок индикации, связанный с блоком задания программы стимуляции, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными схемой запрета, формирователем длительности маркируюгчих импульсов, формирователем амплитуды маркирующих импульсов, соединенным с комму татором полярности инвертором, комму т атором полярности, сумматором, связанным с формирователем амплиi туды и выходным коммутатором, при:чем выходной коммутатор связан с СП формирователем амплитуды, коммутатором полярности и селектором зубцов ЭГС, а схема запрета под .ключена к генератору и формироваfz с; телю синхроимпульсов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (1% (П) 3(517"А 61 N 1 36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО 4ЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

OllHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ м

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ ж.; -,„„ " " У (21 ) 3450533/28-13 (22) 04.06.82 (46 ) 07.11.83. Бюл. Р 41 (72) И.A. Дубровский, В.A. Сулимов

;:и Б.A. Котлик (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физичес:кий институт, 1-й Московский медицинсКий институт им. И.М. Сеченова

;и Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт радиоэлектронной медицинской аппа- ратуры .(53) 647.471(088.8) (56) 1. Патент США 9 3757790, :кл. A 61 N 1/36, 1973.

2. Патент QQA Р 39200?4, кл. А 61 и 1/36, 1975 (прототип). ,(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОКАРДИОСТИМУЛЯЦИИ

,содержащее последовательно соеди,ненные селектор зубцов ЭГС, форми:рователь рефрактерного интервала, формирователь синхроимпульсов, блок ,задания программы стимуляции, ге нератор, формирователь длительности, формирователь амплитуды и блок индикации, связанный с блоком задания программы стимуляции, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено последовательно соединенными схемой запрета, формирователем длительности маркирующих импульсов, формирователем амплитуды маркирующих импульсов, соединенным с комму татором полярности инвертором, коммутатором .полярности, сумматором, связанным с формирователем амплитуды и выходным коммутатором, причем выходной коммутатор связан с формирователем амплитуды, коммутатором полярности и селектором зубцов ЭГС, а схема запрета под;ключена к генератору и формирователю синхроимпульсов.

1052238

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам для контроля процесса электростимуляции.

Известно устройство для контроля процесса стимуляции, содержащее генератор, формирователь длительности, формирователь амплитуды и . выходной .коммутатор (1) .

Недостатком данного устройства является низкая точность контроля. 10

Известно устройство для контроля процесса стимуляции, содержащее селектор зубцов ЭКГ, формирователь рефрактерного интервала, блок . задания программы стимуляции, ге- 5 нератор, формирователь длительности, формирователь амнлитуды и блок индикации (2) .

Недостатком известного устройства является низкая точность контро-. ля процесса стимуляции.

Цель изобретения — повьпаение точности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля. 25 процесса электрокардиостимуляции, содержащее последовательно соединен-, ные селектор зубцов ЭГС, формирователь рефрактерного интервала, формирователь синхроимпульсов, блок задания программы стимуляции, генератор, формирователь длительности, Формирователь амплитуды и блок индикации, связанный с блоком задания программы стимуляции, снабжено последовательно соединенными схемой запрета,фор-35 мирователем длительности маркирующих импульсов, формирователем амплитуды маркирующих импульсов, сое. диненным с коммутатором, полярности инвертором, коммутатором полярнос- 40 ти, сумматором, связанным с формирователем амплитуды и выходным коммутатором„ причем выходной коммутатор связан .с формирователем амплитуды, коммутатором полярности и се- 45

Лектором зубцов ЭГС, а схема запрета подключена к генератору и формирователю синхроимпульсов.

На чертеже дана схема, поясняющая работу устройства.

Устройство содержит селектор 1 зубцов ЭГС,,формирователь 2 рефракторного интервала, формирователь 3 синхроимпульсов, блок 4 за- дания программы стимуляции, блок

5 индикации, генератор 6, формирователь 7 длительности, формирователь

8 амплитуды, схему 9 запрета, фор- мирователь 10 длительности маркирующих импульсов, формирователь 11 амплитуды. маркирующих импульсов, ин- 60 вертор 12, коммутатор 13,-полярности,,сумматор 14 и выходной коммутатор

15 с первым 16, вторым 17 и третьим

18 входами, два выхода устройства

19 и 20 °

Селектор зубцов ЭГС обеспечивае выделение сигнала из предсердий (Р-комплекса) или из желудочков (QRS ".комплекса) и может быть как одйо, так и двухполупериодным, Блок

4 задания программы стимуляции обеспечивает заданное число пропусков интервалов ЭГС, формирование задержки и последовательности стимулирующих импульсов, циклический или разовый, биоуправляемый или асинхронный режимы работы в соответствии с той или иной программой диагностической стимуляции. Комму таторы 13 и 15 могут быть выполнейы на механических или электронных компонентах.

Синхронизация и стимуляция могут осуществляться-через один или разные эндокардиальные электроды. Если синхронизация и,стимуляция осуществляется через один .электрод, выходной коммутатор 15 переключается в положение, которое обеспечивает сое= динение (замыкание) входа 17 с выходом 20; выход 19 при этом отключен.

Если синхронизация осуществляется с одного, например, предсердного электрода, а стимуляция через другой, например, желудочковый электрод, выходной коммутатор 15 переключается в положение, которое обеспечивает соединение .входа 18 с выходом 20 и независимо (изолированно) входа 16. с выходом 19; при этом выход 20 яв ляется синхронизирующим, а выход 19. стимулирующим.

Устройство работает следующим образом.

В момент выделения селектором 1

;зубцов ЭГС в зависимости от локализации электрода элемента P -или Q R Sкомплекса запускается формирователь

2 рефрактерного интервала, по переднему Фронту которого формирователь

3 синхроимпульсов выдает синхро-. импульс, поступающий одновременно на вход блока 4 задания программы стимуляции и сигнальный вход схемы 9 запрета. По заданной программе из блока 4 задания программы стимуляции сигналы управления поступают на блок 5 индикации работы стимулятора и через установленное время задержки в генератор 6. Сигналы с выхода генератора 6 проходят через формирователь 7. длительности, формирователь 8 амплитуды, выходной коммутатор 15 и как стимулирующие импульсы поступают в зависимости от числа электродов;на выход

19 или 20.

В паузе между импульсами генератора 6 на управляющем входе схемы 9 запрета сигнал запрета отсутствует.

Поэтому синхроимпульсы проходят через схему 9 запрета, формирователь

10 длительности маркирующих импуль3

1052238

10 сов, формирователь 11 амплитуды маркирующих импульсов, ннвертор 12, коммутатор 13 полярности, выходной коммутатор 15 и как маркирующие импульсы поступают на выход 20..Если же на выходе генератора 6 появляется импульс, на управляющем входе схема 9 запрета формируется сигнал запрета, который запрещает прохождение синхроимпульса от формирователя 3 синхроимпульсов; при этом маркирующий импульс на выходе

20 отсутствует. Кроме этого, стимулирующий и маркирующий импульсы, ког- да они формируются, поступают также соответственно на первый и вто- . )5 рой входы сумматора 14.

В наиболее распространенном случае синхронизации аппарата и стимуляции через один электрод последнкй подключается к выходу 20, кото- 2О рый через выходной коммутатор 15 соединен с входом 17, т.е. с выходом сумматора 14. Следовательно на выходе 20 в каждый момент выделение селектором 1 элемента Р -или QЯ5кбмплекса ЭГС будет формироваться маркирующий импульс, а в моменты, определяемые программой блока 4 задания программы стимуляции, будут формироваться стимулирующие импульсы. Поскольку выход 20 соединен с -ЗО входом селектора 1, стимулирующий импульс будет вызывать срабатывание формирователя 3 синхроимпульсов.

Однако схема 9 запрета в этом слу- . чае, как описано выше, закрыта, З» что исключает формирование дополни- " тельного маркирующего импульса и, едовательно, изменение амплктудй .,или полярности стимулируювиР9 Им пульса в сумматоре 14.. 40

Если синхронизация аппарата осуществляется чЕрез электрод, подключенный к выходу 20, а стимуляция через электрод, подключенный к выходу 19, которые через выходной ком- 45 мутатор 15 соединены в этом случае соответственно с входами 18 и 1б, то в указанные више моменты времени на выходе 20 будут формироваться только маркирующие импульсы, а на выходе 19 — только стимулирующие.

При близком расположении дистальных концов электродов стимулирующий импульс может вызвать срабативание

:формирователя 3 синхрокмпульсов.

Однако, поскольку схема 9 запрета по управляющему входу закрыта, формирование дополнительного маркирующего импульса, который в,этом случае давал бы ложный маркирующий стимул на выходе 20, не происходит. 40

Таким образом, в предлагаемом устройстве при проведении диагностической стимуляции сердца через офин или два эндокардкальных электрода. на ЭКГ Судут записываться как стиг мулнрующке импульсы, так и маркирующие. Причем, маркирующий стимул записывается на ЭКГ в момент выделения селектором 1 именно того элемен,та Р -нли Q R 5 -комплекса ЭГС, от которого через формирователь 3 синхроимпульсов осуществляется.синхронизация блока 4 задания программы стимуляции, т.е. синхронизация все-. го стимулятора. Следовательно, теперь временное положение стимулирующего импульса относительно предшествовавшего ему элемента ЭГС определяется на записи ЭКГ как временной интервал между маркирующим и стимулирующим импульсами. Таким образоМ, ;исключается неопределенность в рас1

1 чете этого важнейшего информативного параметра, присущая прототи1пу, что повышает точность контроля процесса электростимуляции.

Поскольку маркирующий импульс наносится в момент возбуждения исследуемого отдела сердца, т.е. в начале периода абсолютной рефрактерности данного отдела сердца, то дополнительного возбуждения этого отдела он не вызывает. Но на записи ЭКГ маркирующий стимул может искажать форму соответствующего Р -или Q RS -комплекса. При значительном искажении естественный комплекс с маркирующим стимулом на записи ЭКГ может быть воспринят (расценен) врачом как вызванный стимулирующим импульсом . Это может привести не только к снижению точности расчета временных интервалов, но и к дезинформации врача в распознавании естественных и вызванных комплексов ЭКГ. Устранение искажений комплексов ЭКГ маркирующими стимулами обеспечивается введением отдельного формирователя

11 амплитуды маркирующих импульсов.

Поэтому независимо от.амплитуды стимулирующих импульсов, которая задается (устанавливается) формирователем 8 амплитуды и должна всегда превышать щ>рог стимуляции сердца, т.е. может быть значительной (например, 4-8 мй при стимуляции токовыми импульсами), амплитуда маркирую- щих импульсов должна быть заданной (установленной) на минимальном уровне, который обеспечивает четкую запись стимула на ЭКГ, но не вызывает искажение естественного комплекса ЭКГ. Кроме этого, введение инвертора 12 и коммутатора 13 полярности позволяет задавать такую полярность маркирующих импульсов, при которой дополнительно уменьшаются исказкения естественного комплекса и улучшается взаимная различимость на ЭКГ маркирующих и стиму» лирующих импульсов, т.е..повышается точность контроля.