Катетерный датчик для одновременного измерения скорости кровотока и давления крови

 

КАТЕТЕРНЫЙ ДАТЧИК ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННОГО ИЗМЕРЕНИЯ СКО 8идА РОСТИ КРОВОТОКА И ДАВЛЕНИЯ КРОВИ , содержащий катетер, токопроводы, преобразователь информации о скорости кровотока и давлении крови, отличающийся тем, что, с целью измерения в сосудах малого диаметра, преобразователь информации о скорости кровотока расположен в торце датчика , а преобразователь информации о давлении крови выполнен в виде цилиндрического электретного конденсатора, .образованного внутренним трубчатым электродом в виде металлического напыления, покрытого защитной пленкой.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(59 А 61 В 502

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

19 ф

6 ч В

14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3682202/28-13 (22) 25.10.83 (46) 30.05.85. Бюл. № 20 (72) В. А. Симонов, Б. Ш. Липартия, А. С. Скорохватов, В. А. Сандриков, В. Н. Будаев и В. М. Филин (71) Всесоюзный научный центр хирургии

АМН СССР (53) 615.475 (088.8) (56) Каро и др. Механика кровообращения.

М., "Мир", 1981, с. 317 — 322. (54) (57) КАТЕТЕРНЫй ДАТЧИК ДЛЯ

ОДНОВРЕМЕННОГО ИЗМЕРЕНИЯ СКО8-В, SU, 1158162 А

РОСТИ КРОВОТОКА И ДАВЛЕНИЯ КРОВИ, содержащий катетер, токопроводы, преобразователь информации о скорости кровотока и давлении крови, отличающийся тем, что, с целью измерения в сосудах малого диаметра, преобразователь информации о скорости кровотока расположен в торце датчика, а преобразователь информации о давлении крови выполнен в виде цилиндрического электретного конденсатора, .образованного внутренним трубчатым электродом в виде металлического напыления, покрытого защитной пленкой.

1158162

Составитель А. Пешков

Техред И. Верес Корректор М. Самборская

Тираж 722 - Подписное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Гулько

Заказ 3425/6

Изобретение относится к медицинскому приборостроению, а именно к катетерным датчикам для измерения, скорости и давления крови.

-. Цель изобретения — измерение в сосудах малого диаметра.

На чертеже приведена конструкция схемы датчика.

Катетерный датчик для измерения кровотока содержит фторопластовый одноканальный катетер 1, участок 2 катетера, который переведен в состояние электрета, диодный термоанемометр 3, электроды 4 и 5 электретного конденсатора, токопроводы 6 и 7.

Указанные детали датчика располагаются относительно друг друга следующим образом. В верхней части катетера 1, контактирующей с кровотоком, установлен диодный термоанемометр 3 со сформированным на его конце р-п-переходом. Термоанемометр

3 имеет металлическое покрытие 8, находящееся в потоке крови, коммутируется проводником с источником тока через заливку 9, которая сформирована на изоляционном материале 10, закрепляющем боковую поверхность диода. Переход 11 сформирован на торце цилиндра 12 из кремния. Термоанемометр 3 вмонтирован в катетер 1 вместе с проводниками б и l, зазоры между ними и катетером заполнены герметиком 13 таким образом, что внутренняя полость катетера оказывается герметичной относительно кро- 30 вотока. Наплывом герметика 13 на наружной стороне катетера 1 придана форма, исключающая прикосновение диодного термоанемометра к стенке кровеносного сосуда.

Для этого на конце датчика из герметика отформированы ребра, несколько выступающие за габариты катетера 1. На расстоянии, несколько превышающем длину термоанемометра, фторопласт катетера переведен в электретное состояние на участке 2. На наружной стороне электрета сформирован ме- 40 таллический электрод 4, состоящий из адгезионного слоя 14, закрытого противогемолизным покрытием, наружная поверхность адгез ион ного слоя закрыта некорродирующим покрытием, внутри катетера расположен токопровод 7 из пористого вольфрама 45 с зазором между ним и электретом, что обеспечивается лавсановой жилкой, спирально намотанной на электрод 5. К электроду 5 контактолом прикреплен токопровод 15.

Датчик работает следующим образом.

Датчик помещают в требуемую точку кровеносного русла, где необходимо измерить давление крови и скорость кровотока, и подключают к регистрирующей аппаратуре. Преобразование информации о скорости кровотока осуществляется в диодном термоанемометре 3, о давлении — электретном конденсаторе.

Термоанемометр 3 предлагаемого датчика подключается к мостовой измерительной схеме по схемам в прямом направлении.

Электретный конденсатор подключается к измерительной схеме по схемам, применяемым для подключения электретных микрофонов.

При протекании тока через р-й-переход диод разогревается в силу проявления в нем эффекта Джоуля и термоэлектрических эффектов Томсона и Пельтье. При этом величина температуры диода зависит от свойств полупроводника, перехода и плотности тока, а также от условий теплоотвода от его поверхности. Последний показатель работы диода определяется скоростью кровотока. В силу температурной зависимости вольтамперной характеристики диода изменение падения напряжения или тока также будет коррелировать с изменением скорости кровотока и, таким образом, будет осуществлять преобразование информации о скорости кровотока.

Преобразование информации о давлении крови осуществляется электретным конденсатором, образованным переведенным в электрет участка 2 фторопластового катетера 1, и металлическими обкладками 4 и 5.

При изменении давления крови стенка катетера деформируется и тем самым изменяется емкость . конденсатора. Съем полезного сигнала с конденсатора осуществляется в датчике через внутренний проводник 7, прикрепленный к центральному электроду 5, и наружный электрод 4, наложенный на пациента. Для защиты электретного конденсатора от ударов о стенки сосуда также предусмотрена заливка герметика.