Аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний



Аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний
Аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний
Аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний
Аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний
Аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний

Владельцы патента RU 2663626:

Салия Натела Теймуразовна (RU)
Бокерия Ольга Леонидовна (RU)
Бокерия Лео Антонович (RU)

Изобретение относится к медицинской технике. Аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний содержит канал тестирования и определения режима воздействия на пациента, каналы диагностики и лечения, блок управления и хранения информации с блоком питания. Канал тестирования и определения режима воздействия на пациента включает блок электродов ЭКГ, соединенный через коммутатор с последовательно соединенными блоком ввода данных и цифро-аналоговым преобразователем, первый выход которого соединен с третьим входом блока управления и хранения информации, а также медикаментозный селектор. Канал диагностики содержит блок электродов для снятия ЭКГ сигналов, датчики для снятия фотоплетизмограммы, аналого-цифровой преобразователь. Канал лечения состоит из индуктора, подключенного через коммутатор к блоку формирования лечебного сигнала, выход и вход которого соединен с блоком управления и хранения информации. Комплекс содержит жилет, устройство управления многоканальным и двунаправленным коммутатором и блок выбора каналов. Жилет состоит из наплечной части из двух ремней одинаковой ширины и разъемной корсетной части, имеющей перед и спинку одинаковых размеров, соединяемых по плечевым и боковым накладкам с возможностью комплектации набором дополнительных парных деталей, имеющих соответственно дискретно увеличивающуюся ширину. Корсетную часть выполняют конформной из композитного материала. Первый слой композитного материала имеет разъемы для размещения в них электродов ЭКГ, объединенных в регулярные секции количеством не более 10 электродов в секции. Во втором слое поверх электродов прикреплен индуктор. Второй слой композитного материала содержит гибкую печатную плату, к которой подключены микроконтроллеры. Третий слой композитного материала является защитным. Достигается использование большого числа электродов (до 300, в зависимости от размеров грудной клетки пациента), встроенных в жилет и беспроводным путем передающих ЭКГ сигнал на компьютер, за счет чего улучшаются диагностические возможности метода, позволяющие получать синхронно информацию о состоянии всех отделов сердца. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к технике для сердечно-сосудистой хирургии и кардиологии, и может быть использована для диагностики и комплексного лечения, за счет воздействия на пациента низкоинтенсивным электромагнитным излучением при сердечно-сосудистых заболеваниях, в том числе в онлайн режиме дистанционно.

Известна система трансконтинентальной электрокардиографии (Патент на полезную модель РФ № RU 125832, от 24.10.2012 МПК А61В 5/02) в которой в системе диагностики состояния сердечно-сосудистой системы человека, содержащей портативные системы сбора кардиометрических данных, связанные каналами передачи данных вычислительной сети с системой обработки данных, портативные системы сбора кардиометрических данных выполнены с возможностью ввода идентификационных данных пользователя и их передачи в систему обработки данных.

Система диагностики состояния сердечно-сосудистой системы человека, содержит портативные системы сбора кардиометрических данных, связанные каналами передачи данных вычислительной сети с системой обработки данных, при этом каждая портативная система сбора кардиометрических данных содержит электроды, соединенные через многоканальный усилитель с входами многоканального устройства аналого-цифрового преобразования, выход которого связан с микропроцессорным устройством мобильного телефона, к которому подключены устройство отображения информации, выполненное в виде дисплея мобильного телефона, и устройство связи с вычислительной сетью, система обработки данных выполнена с возможностью автоматической или автоматизированной обработки кардиометрических данных, поступающих от портативных систем сбора кардиометрических данных, выполненных с возможностью отображения получаемых от системы обработки данных результатов обработки, система диагностики состояния сердечно-сосудистой системы человека выполнена с возможностью идентификации пользователя портативных систем сбора кардиометрических данных. При этом портативные системы сбора кардиометрических данных выполнены с возможностью ввода идентификационных данных пользователя и их передачи в систему обработки данных.

Известно техническое решение по патенту РФ № RU 2577466, (с конвенционным приоритетом от 08.04.2010 г., МПК H04L 29/08) описывающее медицинский мониторинг пациентов по неоднородным сетям, результатом которого является обеспечение бесперебойной доставки данных с использованием беспроводных и проводных инфраструктур. Способ содержит этапы, на которых: устанавливают линию связи между многорежимным устройством мониторинга пациентов и множеством сетей Интернет-протокола (IP); собирают физиологические данные, собираемые посредством устройства мониторинга пациентов; генерируют пакеты данных из собранных физиологических данных; дублируют сгенерированные пакеты данных; передают дублированные пакеты данных по множеству сетей; принимают переданные дублированные пакеты данных; и пересылают единственный набор данных из дублированных пакетов данных к конечному приложению.

Известен электрокардиотопограф (ЭКТГ-60), представляющий собой 60-ти канальный электрокардиотопограф, предназначенный для проведения углубленных функциональных исследований, с целью определения ишемических повреждений и состояния кровообращения сердца у больных с ИБС в условиях клиник кардиологического профиля, кардиологических диспансеров, диагностических центров и поликлиник. Устройство позволяет провести топический анализ - определение локализации ишемических поражений в разных отделах левого и правого желудочка сердца, амплитудно-временной анализ морфологии QRS комплекса, с целью диагностики ишемических поражений миокарда, диагностического контроля за размерами некротизации ишемии, состояния ионотропного возбуждения и компенсаторной гипертрофии миокарда; картографический анализ для определения размеров ишемических поражений, а также комплексного анализа - дифференциальной диагностики ишемического поражения миокарда, прогнозирования течения заболевания графической визуализации очага некроза. (см. http://cardian.by/cpm.html, http://cardian.by/sigma.html.)

Известно также устройство неинвазивного электрофизиологического исследования сердца (см. патент РФ № RU 2417051 от 27.11.2008 г. МПК А61В 5/0402), включающее систему сбора электрокардиографических (ЭКГ) сигналов и аппаратно-программный комплекс, осуществляющий регистрацию и обработку ЭКГ сигналов в режиме реального времени, ретроспективную обработку полученных данных ЭКГ сигналов. Система сбора ЭКГ сигналов, состоит из наклеиваемых одноразовых электродов на поверхности грудной клетки в виде горизонтальных пяти - восьми поясов, расположенных на одинаковых расстояниях по вертикали и по окружности грудной клетки.

Недостатком данного устройства являются отдельные одноразовые электроды, наклеиваемые на поверхность грудной клетки. Поскольку эти электроды наклеиваются вручную, не всегда точно можно соблюсти равное расстояние между ними, что вызывает определенные трудности при обработке регистрируемых сигналов. Каждый одноразовый электрод подключается к аппаратно-программному комплексу посредством кабеля, что придает устройству громоздкость.

Основным методом диагностики электрофизиологических процессов сердца, рутинно использующимся в клинической практике, является электрокардиография (ЭКГ) в 12 стандартных отведениях. Однако данный метод имеет принципиальные ограничения. Так, например, с помощью данного метода представляется затруднительным ЭКГ-диагностика инфаркта миокарда заднебазальных отделов левого желудочка.

В виду того, что в различных участках сердечной мышцы электрофизиологические процессы протекают одновременно, сложно определить локальную электрическую активность миокарда по стандартным ЭКГ. Так, например, волна реполяризации предсердий у человека в условиях нормального ритма не выявляется на ЭКГ, так как она "скрыта" высокоамплитудным комплексом QRS, отражающим деполяризацию желудочков. Вектор электрокардиографии также обладает аналогичными ограничениями.

По сравнению с описанными выше методами, более широкими возможностями обладает метод поверхностного электрокардио-графического картирования грудной клетки, заключающийся в синхронной регистрации множества (от 40 до 250 и более) однополюсных ЭКГ-отведений с поверхности грудной клетки и построении путем интерполяции для каждого момента времени кардиоцикла карт распределения электрического потенциала на поверхности грудной клетки (Полякова И.П. Диагностические возможности многоканального ЭКГ - картирования // Креативная кардиология. - 2007, №1-2. - С. 256-268).

Однако, указанный метод не позволяет точно определять локальную электрическую активность миокарда. Если электрод расположен на поверхности грудной клетки, вклады в ЭКГ-сигнал от ближайшего и наиболее удаленного по отношению к регистрирующему электроду сегмента миокарда отличаются примерно на один порядок.

Для электрода, помещенного на поверхность сердца, это различие составляет три порядка. В связи с этим для выявления локальной электрической активности сердца используют методы инвазивной регистрации ЭКГ, стремясь максимально приблизить. электроды к поверхности сердца.

Наиболее близким известным техническим решением является устройство для диагностики и комплексного лечения сердечно-сосудистых заболеваний, входящих в аппаратно-программный комплекс (см., патент на ПМ РФ № RU 157740, от 25.05.2015, МПК А61В 5/0295) использованное для диагностики и комплексного лечения, за счет воздействия на пациента низкоинтенсивным электромагнитным излучением сердечнососудистых заболеваний, в том числе в онлайн режиме дистанционно, а при необходимости, вносить корректировку в проводимый режим терапии. Устройство для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний, содержит канал тестирования и определения режима воздействия на пациента, каналы диагностики и лечения, блок управления и хранения информации с блоком питания, при этом канал тестирования и определения режима воздействия на пациента включает блок электродов, соединенный через первый коммутатор с последовательно соединенными блоком ввода данных и цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП), при этом первые входы-выходы первого коммутатора и блока ввода данных соединены с первым и вторым входами блока управления и хранения информации, первый выход ЦАП соединен с третьим входом блока управления и хранения информации, второй выход ЦАП подключен к третьему выходу первого коммутатора медикаментозный селектор, выход медикаментозного селектора соединен с четвертым входом блока управления и хранения информации, третий выход блока управления и хранения информации соединен с первыми входами ЦАП и медикаментозного селектора, второй вход медикаментозного селектора связан со вторым входом первого коммутатора, второй выход первого коммутатора соединен с вторым входом ЦАП, канал диагностики, содержит блок электродов для снятия ЭКГ сигналов, датчики для снятия фотоплетизмограммы (ФПГ), причем электроды для снятия ЭКГ сигналов через последовательно соединенные второй коммутатор и первый аналого-цифровой преобразователь, соединены с пятым входом блока управления и хранения информации, датчики ФПГ через второй АЦП подключен к шестому входу блока управления и хранения информации, канал лечения, состоит из индуктора, подключенного к блоку формирования лечебного сигнала, соединенного входами- выходами к первому коммутатору, и блока управления и хранения информации.

Недостатком устройства является то, что блок для снятия ЭКГ сигнала состоит из 5-6 электродов, с помощью которого невозможно получить полную информацию об очаге поражения, например, при диагностике инфаркта миокарда заднебазальных отделов левого желудочка. Одноразовые электроды ЭКГ, в количестве 5-6 прикрепляются на передней поверхности грудной клетки.

Технической задачей предложенного решения является использование большого числа электродов (до 300, в зависимости от размеров грудной клетки пациента), встроенных в жилет и беспроводным путем передающих ЭКГ сигнал на компьютер, за счет чего улучшаются диагностические возможности метода, позволяющие получать синхронно информацию о состоянии всех отделов сердца.

Для реализации поставленной задачи в аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний, содержащий канал тестирования и определения режима воздействия на пациента, каналы диагностики и лечения, блок управления и хранения информации с блоком питания, при этом канал тестирования определения режима воздействия на пациента включает блок электродов, соединенный через коммутатор с последовательно соединенными блоком ввода данных и цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП), медикаментозный селектор, первый выход ЦАП соединен с третьим входом блока управления и хранения информации, выход медикаментозного селектора соединен с четвертым входом блока управления и хранения информации, третий выход блока управления и хранения информации соединен с первыми входами ЦАП и медикаментозного селектора канал диагностики, содержит блок электродов для снятия ЭКГ сигналов, датчики для снятия фотоплетизмограммы (ФПГ), АЦП, канал лечения, состоит из индуктора, подключенного через коммутатор к блоку формирования лечебного сигнала выход и вход которого соединен с блоком управления и хранения информации, дополнительно введен жилет, устройство управления коммутатором, выполненного многоканальным и двунаправленным, и блок выбора каналов, при этом жилет состоит из наплечной части из двух ремней одинаковой ширины и разъемной корсетной части, имеющей перед и спинку одинаковых размеров, соединяемых по плечевым и боковым накладкам с возможностью комплектации набором дополнительных парных деталей, имеющих соответственно дискретно увеличивающуюся ширину, при этом корсетную часть выполняют конформной из композитного материала, первый слой композитного материала имеет разъемы для размещения в них электродов, и индуктора, при этом электроды количеством не более 10 объединены в виде регулярных секций, каждый электрод в секции с помощью проводников соединен с микроконтроллером, во втором слое поверх электродов прикреплено не менее одного индуктора, второй слой композитного материала содержит гибкую печатную плату, к которой подключены микроконтроллеры, третий слой композитного материала третий слой композитного материала является защитным, многоканальный коммутатор соединен с блоком управления коммутатором, выход которого через блок выбора каналов соединен с входами канала тестирования и определения режима воздействия на пациента, канала диагностики и лечения, первый канал многоканального коммутатора подключен к каналу тестирования и определения режима воздействия на пациента, второй канал соединен с выходом гибкой рабочей платы канала диагностики, третий канал соединен с каналом лечения, датчик/и ФПГ через четвертый канал коммутатора и второй АЦП подключен к шестому входу блока управления и хранения информации, при этом первые входы-выходы первого канала коммутатора и блока ввода данных соединены с первым и вторым входами блока управления и хранения информации, третий выход первого канала коммутатора, подключен ко второму входу ЦАП, второй вход первого канала коммутатора связан с вторым входом медикаментозного селектора, гибкая печатная плата канала диагностики через последовательно соединенные второй канал коммутатора и первый аналого-цифровой преобразователь, соединены с пятым входом блока управления и хранения информации, датчики ФПГ через четвертый канал коммутатора и второй АЦП подключен к шестому входу блока управления и хранения информации.

Индуктор может быть выполнен в виде микрополоскового излучателя Вивальди - многослойной печатной структуры, что позволяет ее интегрировать в жилет.

Изобретение поясняется чертежом, где

- на фиг. 1 - изображен аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно сосудистых заболеваний,

- на фиг. 2 - представлено выполнение и комплектация жилета,

- на фиг. 3 - представлен внешний вид жилета,

- на фиг. 4 - схема соединения электродов в секцию, и линия сбора сигналов ЭКГ на гибкую печатную плату,

на фиг. 5 - выполнение второго слоя жилета со схемой подключения электродов, Аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний содержит жилет 1, многоканальный двунаправленный коммутатор 2 с блоком управления 3, соединенный с блоком 4 выбора каналов (задающим источник сигналов), подключенного к выходу гибкой печатной платы жилета 1, блок 5 ввода данных, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 6, медикаментозный селектор 7, первый АЦП 8 для преобразования ЭКГ сигналов, датчик ФПГ 9,второй АЦП 10 для преобразования сигналов ФПГ, блок 11 формирования лечебного сигнала, блок 12 управления и хранения информации, блок питания 13 (в качестве которого можно использовать литий-ионный аккумулятор). (фиг. 1)

Жилет 1 (фиг. 2) выполнен из композитного материала, имеющего конформную форму. Жилет, состоит из наплечной части из двух ремней 14 и 15 одинаковой ширины, и разъемной корсетной части: имеющей перед 16 и спинку 17 одинаковых размеров, соединяемых по плечевым боковым накладкам с возможностью комплектации набором дополнительных парных деталей 18 и 19, имеющих соответственно дискретно увеличивающуюся ширину (детали 20 и 21). Соединение по плечевым и боковым накладкам осуществляют с помощью широкой эластичной тесьмы 22 и застежек 23 и 24, позволяющих совместно осуществлять регулировку параметров жилета 1 для обеспечения его точного и плотного прилегания к поверхности торса фигуры, чем достигается конформность. По плечевым и по боковым участкам плотное прилегание достигается пряжками - фастексами 25 с каждой стороны. Жилет 1 комплектуется набором дополнительных парных деталей 18 и 19, имеющих соответственно дискретно увеличивающуюся ширину, после соединения с жилетом, обеспечивающих соответствующий размер изделия по линии груди. Для увеличения или уменьшения охватных параметров (увеличения или уменьшения размера) жилет 1 имеет по боковым сторонам переда притачанные половинки застежек 23 и 24 (разъемной тесьмы-молнии), к которым пристегиванием могут быть дополнены или удалены дополнительные детали 18 и 19. (фиг. 2)

При этом первый слой композитного материала корсетной части имеет разъемы для размещения в них электродов 26i. (фиг. 3) где i = от 1 до n (n-количество электродов)

Внешний вид системы электродов 26i их нумерация показаны на фиг. 3. Нумерация электродов необходима для точного согласования расположения электродов с зонами межреберья грудной клетки при неинвазивном исследовании и диагностики сердца, а также их лечения.

Наборы электродов в количестве не более 10 выполнены в виде регулярных секций (фиг. 4). Электроды 26i соединены проводниками 27 с микроконтроллерами 28.

Второй слой жилета 1 содержит проводящую структуру в виде гибкой печатной платы 29. Каждый электрод 26i в секции с помощью проводников 27 соединен с микроконтроллером 28. Микроконтроллеры 28 подключены к гибкой печатной плате (ГПП) 29, каждый выход ГПП 29 соединен с входом-выходом второго канала коммутатора..

Каналы формируются в зависимости от поставленной задачи:

Первый цикл: исследование пациента - включается канал тестирования и определения режима воздействия на пациента. Канал тестирования и определения режима содержит блок электродов, соединенных через первый канал коммутатора 2 с блоком 5 ввода данных, ЦАП 6 с блоком 11 управления и хранения информации, и медикаментозный селектор 7.

Предварительно, на основании полученных результатов лабораторных и инструментальных методов исследования конкретного пациента, лечащий врач проводит программирование устройства на основе мультифакторного моделирования алгоритма терапии ишемической болезни очага миокарда, осуществляет подбор оптимального режима воздействия, оказывающего влияние на процессы репарации при остром инфаркте миокарда.

Второй цикл - диагностика. Канал диагностики состоит из структурной сетки электродов 26i, распределенной по всей поверхности жилета, датчиков 9 для снятия фотоплетизмограммы (ФПГ), причем электроды для снятия ЭКГ сигналов через последовательно соединенные второй канал коммутатора 2 и первый аналого-цифровой преобразователь 8, соединены с пятым входом блока 12 управления и хранения информации, датчик/и 9 ФПГ через четвертый канал коммутатора 2 и второй АЦП 10 подключен к шестому входу блока 12 управления и хранения информации.

Третий цикл - комплексное лечение. По сигналу блока 4 включается блок, состоящий из необходимого количества электродов, поверх которых закреплены не менее одного индуктора. Канал лечения соединен с третьим каналом коммутатора 2 и далее с одним из входов медикаментозного селектора 7, через блок 11 формирования лечебного сигнала с блоком 12 управления и хранения информации. В качестве индуктора может быть использован излучатель - антенна Вивальди.

Третий слой композитного материала жилета 1 является защитным.

На пациента одевают жилет-корсет, охватывающий полностью грудную клетку так, чтобы 1 ряд электродов располагался на уровне 1-го межреберья.

Известно, что различные отделы сердца проецируются на поверхности грудной клетки, поэтому, при снятии ЭКГ сигналов с этих зон, имеется возможность определить локализацию ишемии миокарда. Так, проекция передней части межжелудочковой перегородки (МЖП) расположена от правой до левой парастернальной линии с I по VI межреберье. Задняя часть МЖП - от уровня угла левой лопатки до правой паравертебральной линии на уровне III-V межреберья. Проекция верхушки левого желудочка (ЛЖ) расположена от левой парастернальной линии до левой передней подмышечной линии, на уровне V-VI межреберья. Передняя стенка ЛЖ проецируется от левой парастернальной линии до левой средней подмышечной линии на уровне I-VI межреберья, с исключением проекции верхушки ЛЖ. Проекция боковой стенки ЛЖ расположена от левой средней подмышечной линии до вертебральной линии на уровне I-VI межреберья с исключением проекции задней части межжелудочковой перегородки (МЖП). Задняя стенка ЛЖ - проецируется от вертебральной линии, до правой задней подмышечной линии и от правой средней подмышечной линии до правой парастернальной линии на уровне V-VI межреберья. Проекция правого желудочка расположена от вертебральной линии до правой задней подмышечной линии и от правой средней подмышечной линии до правой парастернальной линии на уровне I-IV межреберья с исключением проекции задней части МЖП.

После одевания корсета-жилета, за пронумерованными электродами на жилете в указанных зонах проекций различных отделов сердца фиксируется название соответствующих отделов сердца.

Первым этапом проводится велоэргометрическая проба в покое, на фоне синхронной регистрации ЭКГ с каждого электрода жилет-корсета. Для каждой точки наложения электродов рассчитывают интеграл кривой ЭКГ на интервале QRST. Строится изоинтегральная карта покоя.

Вторым этапом пациенту проводят велоэргометрическую пробу на максимальной нагрузке, также синхронно регистрируя ЭКГ с каждого из электродов жилета-корсета на максимальной нагрузке. В случае появления жалоб пациента (одышка, головная боль, усталость, повышение АД и т.д.), проведение нагрузки прекращают. Аналогично первому этапу рассчитывается интеграл кривой ЭКГ на интервале QRST. Строится изоинтегральная карта максимальной нагрузки.

Далее пациенту проводят велоэргометрическую пробу в 1, 3, 5 и 7-ю минуты периода восстановления, синхронно регистрируя ЭКГ с каждого из электродов жилета-корсета в 1, 3, 5 и 7-ю минуты периода восстановления. Аналогично строятся изоинтегральные карты 1, 3, 5, 7 минуты восстановления. Для каждой изоинтегральной карты рассчитывается индекс разности (ИР) (ИР=(П-N)/σ),

где П - значение интеграла кривой ЭКГ в соответствующих точках наложения электродов у исследуемого пациента, N и σ - среднее значение и среднее квадратичное отклонение интеграла кривой ЭКГ в соответствующих точках наложения электродов у пациентов в группе нормы.

Определяют минимальный ИР и размер области отрицательных значений ИР. Уменьшение минимального ИР на 10% и более и/или увеличение области отрицательных значений ИР на 18% и более для любой из изоинтегральных карт максимальной нагрузки и 1, 3, 5 и 7-й минуты периода восстановления относительно изоинтегральной карты покоя свидетельствует о наличии у пациента ишемической болезни сердца (ИБС).

Преимуществом описываемого устройства является то, что проводя анализ физиологических параметров организма пациента при одновременном исследовании фотоплетизмографии и электрокардиографии, возможно проведение диагностики сердечно-сосудистого заболевания, кроме того, параллельно с проводимым лечением низкоинтенсивными электромагнитными полями с индивидуальным алгоритмом имеется возможность проводить оценку проводимого лечения, а также, при необходимости вносить корректировку в проводимый режим терапии. Следующим преимуществом применения устройства является возможность дистанционного наблюдения и коррекции проводимого лечения при необходимости.

Антенна индуктор представляет собой излучатель, в качестве которого можно использовать излучатель Вивальди, представляющий собой многослойную печатную антенну, работающую в нескольких диапазонах волн и обладающую малыми массогабаритными параметрами. Структура многослойного построения обеспечивает сравнительную простоту изготовления, что обеспечивает ее интеграцию с другими элементами жилета.

Электрокардиографическое (ЭКГ) исследование позволило регистрировать нарушения деятельности сердца, эффективность проводимой антиаритмической терапии, а также диагностику состояния ишемии миокарда.

Данные фотоплетизмограммы (ФПГ) позволили сделать заключение об адаптационных возможностях организма, уровне мобилизующего потенциала, уровне гормональной модуляции регуляторных механизмов, балансе анаболических и катаболических процессов, об оптимальном или неоптимальном режиме функционирования системы централизации управления ритмом, стресс-индексе, провести оценку состояния эндотелиальной функции.

Каждый ГПП может проводить до 10 электрических сигналов, то есть обслуживать 10 электродов ЭКГ. Верхняя секция обслуживается одним микроконтроллером 28 (10 линий), вторая вместе с первой секцией - 20 линий, нижняя секция соединена предыдущими двумя секциями ГПП 29-30 линий (фиг. 5)

В микроконтроллерах 28 на 2-х боковых противоположных гранях присутствуют разъемы для подключения кабеля, на двух других - закреплены до 5 проводов для крепления к электродам. Электроды крепятся стандартными клепочными разъемами. С обратной стороны каждого микроконтроллера присутствует застежка для крепления на основание жилета. Каждый вертикальный ряд из секций электродов с микронтроллером 28 является неразъемным, у каждого свое положение на основании жилета - в силу разного количества контактов для электродов и количества микроконтроллеров.

Устройство работает следующим образом.

Описываемое устройство позволяет провести как диагностику сердечно-сосудистого заболевания, с последующим лечением, за счет воздействия на пациента низкоинтенсивным электромагнитным излучением, так и параллельно с проводимым лечением низкоинтенсивными электромагнитными полями с индивидуальным алгоритмом, проводить оценку проводимого лечения, а также, при необходимости вносить корректировку в проводимый режим терапии.

Предварительно до работы проводят тестирование устройства. По завершению самодиагностики индицируется готовность устройства к работе или сообщение об обнаруженных ошибках, и устройство переходит в режим ожидания. При диагностике, до проведения лечения и при контроле проведенного лечения проводят исследование ФПГ и ЭКГ. Для этого к аппарату подключают беспроводным путем электроды для снятия ЭКГ сигналов и датчики ФПГ; с помощью виртуальной клавиатуры с блока 12 управления и хранения информации вводится информация, и проводятся соответствующие действия: для снятия ФПГ оптический датчик 9 прикрепляется к указательному пальцу (можно к любому) пациента. Снимаемый сигнал передается через АЦП 10 ФПГ и поступает в блок 12 управления и хранения информации.

При необходимости оценки эндотелиальной функции используются 2 оптических датчика 9 ФПГ, прикрепляемые к указательным пальцам обеих рук. Анализ ФПГ, снятых с обоих пальцев до и после проведения окклюзионной пробы позволяет судить о состоянии функции эндотелия.

Параллельно с этим электроды 26i для измерения ЭКГ сигналов прикрепляются в области сердца в количестве 8-12, сигналы с которых поступают во второй канал многоканального коммутатора 2 и через АЦП 8 поступает в блок 12 управления и хранения информации. Одновременно включается запись ЭКГ и ФПГ.

Для скриннингового исследования достаточно проведения записи в течение 5-6 минут. При необходимости данное исследование возможно проводить до 24 часов. После окончания исследования, полученные результаты передаются через USB порт компьютера врачу (дистанционная передача), возможно в онлайн режиме. Последний проводит оценку результатов и, при необходимости корректирует алгоритм терапии.

При необходимости проведения более точной диагностики ишемической болезни сердца (ИБС), выявления очага ишемии, или нарушения ритма сердца у пациентов, имеющих противопоказания для катетеризации сердца, проводится неинвазивное активационное картирование сердца, с целью электрофизиологической и топической диагностики нарушений ритма, выявления ишемического очага, которое невозможно осуществить с помощью наложения 8-12 электродов, например, у пациентов с полной блокадой левой или правой ножки пучка Гиса, двухпучковой блокадой.

При наличии ИБС определяют локализацию очага ишемии по совпадению области отрицательных значений ИР с проекцией зон миокарда

Проведение неинвазивного диагностического исследования сердца заключается в том, что на пациента одевают жилет-корсет, охватывающий полностью грудную клетку от уровня 1 до XII межреберья, так, чтобы 1 ряд электродов располагался на уровне 1-го межреберья.

Известно, что различные отделы сердца проецируются на поверхности грудной клетки, поэтому, при снятии ЭКГ сигналов с этих зон, имеется возможность определить локализацию ишемии миокарда. Так, проекция передней части межжелудочковой перегородки (МЖП) расположена от правой до левой парастернальной линии с I по VI межреберье. Задняя часть МЖП - от уровня угла левой лопатки до правой паравертебральной линии на уровне III-V межреберья. Проекция верхушки левого желудочка (ЛЖ) расположена от левой парастернальной линии до левой передней подмышечной линии, на уровне V-VI межреберья. Передняя стенка ЛЖ проецируется от левой парастернальной линии до левой средней подмышечной линии на уровне I-VI межреберья, с исключением проекции верхушки ЛЖ. Проекция боковой стенки ЛЖ расположена от левой средней подмышечной линии до вертебральной линии на уровне I-VI межреберья с исключением проекции задней части межжелудочковой перегородки (МЖП). Задняя стенка ЛЖ - проецируется от вертебральной линии, до правой задней подмышечной линии и от правой средней подмышечной линии до правой парастернальной линии на уровне V-VI межреберья. Проекция правого желудочка расположена от вертебральной линии до правой задней подмышечной линии и от правой средней подмышечной линии до правой парастернальной линии на уровне I-IV межреберья с исключением проекции задней части МЖП.

После одевания корсета-жилета, за пронумерованными электродами на жилете в указанных зонах проекций различных отделов сердца фиксируется название соответствующих отделов сердца.

Первым этапом проводится велоэргометрическая проба в покое, на фоне синхронной регистрации ЭКГ с каждого электрода жилета. Для каждой точки наложения электродов рассчитывают интеграл кривой ЭКГ на интервале QRST. Строится изоинтегральная карта покоя.

Вторым этапом пациенту проводят велоэргометрическую пробу на максимальной нагрузке, также синхронно регистрируя ЭКГ с каждого из электродов жилета-корсета на максимальной нагрузке. В случае появления жалоб пациента (одышка, головная боль, усталость, повышение АД и т.д.), проведение нагрузки прекращают. Аналогично первому этапу рассчитывается интеграл кривой ЭКГ на интервале QRST. Строится изоинтегральная карта максимальной нагрузки.

Далее пациенту проводят велоэргометрическую пробу в 1, 3, 5 и 7-ю минуты периода восстановления, синхронно регистрируя ЭКГ с каждого из электродов жилета-корсета в 1, 3, 5 и 7-ю минуты периода восстановления. Аналогично строятся изоинтегральные карты 1, 3, 5, 7 минуты восстановления.

Для каждой изоинтегральной карты рассчитывается индекс разности ИР (ИР=(П-N)/σ), определяется минимальный ИР и размер области отрицательных значений ИР.

Уменьшение минимального ИР на 10% и более и/или увеличение области отрицательных значений ИР на 18% и более для любой из изоинтегральных карт максимальной нагрузки и 1, 3, 5 и 7-й минуты периода восстановления относительно изоинтегральной карты покоя свидетельствует о наличии у пациента ИБС

При необходимости обратного воздействия через выявленные патологически измененные сигналы ЭКГ имеется возможность подключения к электродам ЭКГ дополнительного датчика - магнитного индуктора, для проведения лечения низкоинтенсивными электромагнитными полями.

Алгоритм терапевтического воздействия, разработанный индивидуально для каждого пациента, с подбором режима воздействия через многоканальный коммутатор 2 вводится в блок 5 ввода информации и устанавливается блоком 12 управления и хранения информации. Дистанционная корректировка алгоритма терапии возможна при подключении устройства через USB-порт к удаленному компьютеру.

Проведенные исследования подтвердили хорошие результаты лечения сердечно-сосудистых заболеваний за счет воздействия на пациента низкоинтенсивным электромагнитным излучением, что подтверждается многочисленными работами.

Затем врач, или сам пациент по указанию врача выбирает необходимое терапевтическое воздействие, подключает необходимые внешние устройства - электроды, выполненные в виде индукционной катушки, рабочей стороной прилегающей к телу пациента, и тест-полоски, либо использует антенну-индуктор.

Блок 11 формирования лечебного сигнала представляет собой радиопередающее устройство, работающее на частоте, несущей от 16 до 30 МГц и с амплитудной модуляцией несущей. Параметры модулирующего сигнала выбираются согласно алгоритму терапии. Мощность излучения не более 5 МВт.

Устройство работает следующим образом.

При диагностике, до проведения лечения и при контроле проведенного лечения проводят исследование ФПГ и ЭКГ. Для этого к аппарату подключают электроды для снятия ЭКГсигналов и датчик ФПГ; с помощью виртуальной клавиатуры с блока 11 управления и хранения информации вводится информация, и проводятся соответствующие действия: для снятия ФПГ оптический датчик 9 прикрепляется к указательному пальцу (можно к любому) пациента. Снимаемый сигнал передается через АЦП 10 сигнала ФПГ и поступает в блок 12 управления и хранения информации.

При необходимости оценки эндотелиальной функции используются 2 оптических датчика ФПГ, прикрепляемые к указательным пальцам обеих рук. Анализ ФПГ, снятых с обоих пальцев до и после проведения окклюзионной пробы позволяет судить о состоянии функции эндотелия.

Параллельно с этим стандартные электроды 26i для измерения ЭКГ прикрепляются в области сердца в количестве 5-10, сигналы с которых поступают в многоканальный коммутатор 2 (второй канал) и через АЦП 8 сигналов с ЭКГ поступает в блок управления и хранения информации 12. Одновременно включается запись ЭКГ и ФПГ.

Для скриннингового исследования достаточно проведения записи в течение 5-6 минут. При необходимости данное исследование возможно проводить до 24 часов. После окончания исследования, полученные результаты передаются через USB порт компьютера врачу (дистанционная передача), возможно в онлайн режиме. Последний проводит оценку результатов и, при необходимости корректирует алгоритм терапии.

Алгоритм терапевтического воздействия, разработанный индивидуально для каждого пациента, с подбором режима воздействия вводится в блок 5 ввода информации и корректируется с блока 12 управления и хранения информации. Дистанционная корректировка алгоритма терапии возможна при подключении устройства через USB-порт к удаленному компьютеру.

Проведенные исследования подтвердили хорошие результаты лечения сердечно-сосудистых заболеваний за счет воздействия на пациента низкоинтенсивным электромагнитным излучением.

Блок формирования лечебного сигнала 11 представляет собой радиопередающее устройство, работающее на частоте, несущей от 16 до 30 МГц и с амплитудной модуляцией несущей. Параметры модулирующего сигнала выбираются согласно алгоритму терапии. Мощность излучения не более 5 МВт.

В режиме работы с подключенными электродами:

поскольку свойственные человеку колебания (сигналы) имеют электромагнитную природу, то происходит их регистрация при помощи блока электродов 26i блок 12 управления и хранения информации осуществляет координированное подключение электродов а также подключение канала коммутатора 2 и медикаментозного селектора 7 к блоку формирования лечебного сигнала 11, согласно алгоритму терапевтического воздействия, хранящегося в блоке 12 управления и хранения информации. Пройдя специальную обработку (пространственно-временную, частотную, нелинейную фильтрацию, сепарирование), колебания с помощью проводников, контактов и электродов возвращаются к пациенту. Электромагнитное поле пациента сразу же реагирует на эти терапевтические сигналы, и скорректированные колебания вновь направляются в прибор и т.д. В процессе терапии пациент и прибор образуют замкнутый контур адаптивного регулирования, в результате чего обработанные колебания снова и снова возвращаются к пациенту. По завершении терапевтического воздействия соответствующая информация индицируется на устройстве индикации, и аппарат переходит в режим ожидания.

В режиме работы с подключением индуктора, например, антенны-излучателя Вивальди формируется лечебный сигнал с параметрами согласно информации, поступившей из блока 12 управления и хранения информации, далее этот сигнал поступает на антенну-индуктор.

Таким образом, при использовании данного устройства параметры электромагнитной стимуляции определяются состоянием самого пациента, воздействие при этом максимально индивидуализировано, что позволяет считать, что данное устройство обеспечивает оптимально управляемый вариант лечения.

После проведения сеанса терапии, данные физиологических параметров организма пациента, при одновременном исследовании ФПГ и ЭКГ обрабатываются, и, при необходимости, в алгоритм терапии вносятся соответствующие изменения. Кроме того, предусмотрена возможность дистанционной онлайн коррекции проводимого лечения и контроля за проводимым лечением, за счет подключения устройства через USB-порт компьютера и через интернет устанавливается соединение устройства с удаленным компьютером (с врачом).

Пример. 1. ОСТРЫЙ КОРОНАРНЫЙ СИНДРОМ

Больному с острым коронарным синдромом, наряду с проведенным лабораторным (общий анализ крови, биохимия крови, коагулограмма, спектрометрические характеристики крови) и инструментальным (эхокардиограмма) исследованием проводят электрокардиографическое и фотоплетизмографическое исследование. Для этого к аппарату подключают блок датчиков ЭКГ и блок датчиков для снятия ФПГ и кнопкой включения-выключения включают аппарат. При этом, устройство проводит контроль своего функционирования с блока 12 управления и хранения информации По завершению самодиагностики на устройстве индикации индицируется готовность устройства к работе или сообщение об обнаруженных ошибках, и устройство переходит в режим ожидания. Для снятия фотоплетизмограммы оптический датчик 9 прикрепляется к указательному пальцу (можно к любому) пациента. Снимаемый сигнал передается через АЦП 10 сигнала ФПГ и поступает в блок 12 управления и хранения информации. При необходимости оценки эндотелиальной функции используются 2 оптических датчика ФПГ, прикрепляемые к указательным пальцам обеих рук. Анализ ФПГ, снятых с обоих пальцев до и после проведения окклюзионной пробы позволяет судить о состоянии функции эндотелия.

Параллельно с этим, стандартные электроды 26i для измерения ЭКГ прикрепляются в области сердца в количестве 5-6, сигналы с которых поступают в многоканальный коммутатор 2 и через АЦП 8 сигналов с ЭКГ поступают в блок 12 управления и хранения информации. Одновременно включается запись ЭКГ и ФПГ.

С помощью виртуальной клавиатуры, с блока 12 управления и хранения информации вводится информация о результатах лабораторных (общий анализ крови, биохимия крови, коагулограмма, спектрометрические характеристики крови) и инструментальных (эхокардиограмма) исследований пациента Н., перенесшего острый инфаркт миокарда.

На основании полученных результатов исследования, лечащий врач проводит программирование устройства, на основе мультифакторного моделирования алгоритма терапии острого инфаркта миокарда. Лечение направлено на снижение риска тромбоза, снятие спазма коронарных сосудов, снижение болевого синдрома. Программирование производят с помощью разработанного программного обеспечения, позволяющего индивидуализировать алгоритм лечения под конкретного пациента.

Алгоритм терапевтического воздействия, разработанный индивидуально, загружается врачом с персонального компьютера через USB-порт компьютера в блок ввода данных 5 через блок 12 управления и хранения информации. Для проведения терапевтического воздействия к аппарату подключают блок электродов и, включают устройство с помощью кнопки включения-выключения при этом аппарат осуществляет контроль своего функционирования с блок управления и хранения информации 12 и состояние подключенных внешних электродов. По завершении самодиагностики на устройстве индикации блока 12 индицируется готовность аппарата к работе или сообщение об обнаруженных ошибках, и аппарат переходит в режим ожидания, затем, с устройства индикации блока 12 выбирают необходимое пациенту терапевтическое воздействие, направленное на снижение коагуляции, с учетом его индивидуальных показателей, на теле пациента фиксируют 2 электрода, на которые прикреплены индукторы, рабочей стороной прилегающей к телу пациента, и осуществляют подключение тест-полоски с кровью пациента для корректировки индивидуального алгоритма лечения выданного программой, после чего производят запуск терапевтического воздействия на исполнение. В ходе терапии блок 12 управления и хранения информации осуществляет координированное подключение внешней тест-полоски, а также медикаментозного селектора 7 к блоку 11 формирования лечебного сигнала согласно алгоритму терапевтического воздействия в интервале от 1 до 100 Гц, хранящегося в блоке 12 управления и хранения информации. Выбор оптимального режима воздействия, оказывающего влияние на процессы репарации при остром инфаркте миокарда, осуществляют в соответствии с рекомендациями для пациентов, перенесших острый инфаркт миокарда.

По завершении терапевтического воздействия соответствующая информация индицируется на устройстве индикации блока 12 и аппарат переходит в режим ожидания.

Второй вариант лечения возможен без использования электродов, но с включением антенны-индуктора. Дома или в стационаре аппарат включают с помощью кнопки включения-выключения. При этом аппарат осуществляет контроль своего функционирования с блока 12 управления и хранения информации. По завершении самодиагностики на устройстве индикации блока 12 индицируется готовность аппарата к работе или сообщение об обнаруженных ошибках, и аппарат переходит в режим ожидания. Для проведения терапии с устройства индикации блока 12 посредством выбранной команды, набранной с помощью виртуальной клавиатуры с блока 12 управления и хранения информации выбирают необходимое пациенту терапевтическое воздействие, направленное на снижение коагуляции, с учетом его индивидуальных показателей. Аппарат при этом располагают таким образом, чтобы корпус аппарата с антенной-индуктором располагался на поверхности тела, на проекции сердца. В ходе терапии блок 12 управления и хранения информации генерирует электромагнитный сигнал, с необходимыми параметрами и далее этот сигнал поступает на антенну-индуктор.

При проведении корректировки терапевтического воздействия, после проведения сеанса лечения, повторно проводится фотоплетизмографическое и электрокардиографическое исследование, показатели которых поступают в блок 12 управления и хранения информации, данные которых высвечиваются на устройстве индикации. Врач анализирует полученные результаты и принимает решение о необходимости корректировки лечения. Данные корректировки, также вводятся в блок 12 данных устройства управления и хранения информации с помощью виртуальной клавиатуры.

Пример 2. Гипертоническая болезнь. Диагностика и лечение.

Гипертоническая болезнь относится к числу наиболее распространенных заболеваний сердечно-сосудистой системы. Причины гипертонической болезни могут быть разными. К ним относятся нарушения функции внутренних органов: печени, почек надпочечников и др. Одной из главных причин возникновения гипертонической болезни является перенапряжение высшей нервной деятельности под влиянием психоэмоциональных воздействий.

Применение низкоинтенсивных электромагнитных полей, в составе комплексной терапии гипертонической болезни возможно на всех этапах заболевания, что будет способствовать более эффективному лечению, снижению побочных эффектов медикаментозной терапии, за счет снижения доз медикаментов, а в начальной стадии течения заболевания, отсутствие необходимости в назначении медикаментозной терапии.

Целесообразность применения низкоинтенсивных электромагнитных полей в составе комплексного лечения гипертонической болезни заключается еще и в том, что при наличии не глубоко развившейся эндотелиальной дисфункции, имеется возможность ее коррекции.

В настоящее время общепризнанным является факт, что успешное лечение гипертонической болезни возможно при помощи средств, уменьшающих активность симпатической нервной системы, путем улучшения функций высших отделов головного мозга. Так, например, включение в состав комплексной терапии низкоинтенсивных электромагнитных колебаний частот 5.5, 9.5 Гц, способствует антиангиоспастическому эффекту. Парасимпатический эффект достигается применением частоты 6 Гц. При необходимости получения диуретического эффекта возможно подключение спектра частот в диапазоне 8.10, 86 Гц, гипотензивного эффекта 3.3-9.5 Гц. Для регуляции диуреза, баланса калия, натрия, возможно применение частоты 8.1 Гц. При дефиците магния - применение частоты 62.5 Гц.

Больному с гипертонической болезнью, наряду с проведенным лабораторным и инструментальным исследованием, проводят электрокардиографическое и фотоплетизмографическое исследование. Для этого к аппарату подключают блок электродов 26i ЭКГ, подключая их через гибкую печатную плату 29 и блок датчиков 9 для снятия ФПГ и включают аппарат. При этом устройство проводит контроль своего функционирования с блока 12 управления и хранения информации. По завершению самодиагностики индицируется готовность устройства к работе или сообщение об обнаруженных ошибках, и устройство переходит в режим ожидания. Для снятия фотоплетизмограммы оптический датчик 9 прикрепляется к указательному пальцу (можно к любому) пациента. Снимаемый сигнал передается через АЦП 10 сигнала ФПГ и поступает в блок 12 управления и хранения. При необходимости оценки эндотелиальной функции используются 2 оптических датчика ФПГ, прикрепляемые к указательным пальцам обеих рук. Анализ ФПГ, снятых с обоих пальцев до и после проведения окклюзионной пробы позволяет судить о состоянии функции эндотелия.

Параллельно с этим стандартные электроды 26i для измерения сигналов ЭКГ прикрепляются в области сердца в количестве 5-6, сигналы с которых поступают в блок 2 коммутации и через АЦП 8 поступает в блок 12 управления и хранения информации. Одновременно включается запись ЭКГ и ФПГ.

С помощью виртуальной клавиатуры с блока 12 управления и хранения информации вводится информация о результатах лабораторных (общий анализ крови, биохимия крови, коагулограмма, спектрометрические характеристики крови) и инструментальных (эхокардиограмма) исследований пациента А., с гипертонической болезнью.

На основании полученных результатов исследования, лечащий врач проводит программирование устройства на основе мультифакторного моделирования алгоритма терапии гипертонической болезни. Лечение направлено на коррекцию психоэмоционального перенапряжения и нарушения трофики центральной нервной системы, ведущее к патологически повышенной возбудимости гипоталамических структур и ретикулярной формации мозга заключается во включении в режим комплексной терапии спектра частот гипоталамуса (7.5, 15, 100 Гц, гипофиза (92.5, 99, 91.5, 98 Гц), лимбической системы (5, 26.5 Гц), использование программ в ритмах головного мозга. Проведенные нами ранее экспериментальные исследования по изучению влияния низкоинтенсивных электромагнитных полей (биорезонансной терапии) на процесс нормализации морфофункциональных изменений в гиппокампе крыс при проведении ингаляционного анестетика галотана и ложной операции показал положительное влияние на процесс нормализации морфофункционального состояния нейронов в полях СА1/СА3 гиппокампа крыс после проведения ложной операции в условиях галотанового наркоза.

Программирование производят с помощью разработанного программного обеспечения, позволяющего индивидуализировать алгоритм лечения под конкретного пациента.

Алгоритм терапевтического воздействия, разработанный индивидуально, загружают по указанию врача с персонального компьютера через USB-порт в блок 5 ввода данных через блок 12 управления и хранения информации. Для проведения терапевтического воздействия к аппарату подключают жилет и включают блок 12. По завершении самодиагностики на устройстве индикации блока 12 индицируется готовность аппарата к работе или сообщение об обнаруженных ошибках, и аппарат переходит в режим ожидания, затем, выбирают необходимое пациенту терапевтическое воздействие, с учетом его индивидуальных показателей, на теле пациента фиксируют 2 индуктора рабочей стороной прилегающей к телу пациента и осуществляют подключение тест-полоски с кровью пациента для корректировки индивидуального алгоритма лечения выданного программой, после чего производят запуск терапевтического воздействия на исполнение. В ходе терапии блок 12 управления и хранения информации осуществляет координированное подключение внешней тест-полоски, а также медикаментозного селектора 7 к устройству формирования лечебного сигнала 11 согласно алгоритму терапевтического воздействия, в интервале от 1 до 100 Гц, хранящегося в блоке 12 управления и хранения информации. По завершении терапевтического воздействия соответствующая информация индицируется на устройстве индикации блока 12 и аппарат переходит в режим ожидания.

Второй вариант лечения возможен без использования электродов, но с включением антенны-индуктора. Дома или в стационаре аппарат включают, при этом аппарат осуществляет контроль своего функционирования с блока 12 управления и хранения информации. По завершении самодиагностики на устройстве индикации индицируется готовность аппарата к работе или сообщение об обнаруженных ошибках, и аппарат переходит в режим ожидания. Для проведения терапии с устройства индикации посредством выбранной команды, набранной с помощью виртуальной клавиатуры с блока 12 управления и хранения информации выбирают необходимое пациенту терапевтическое воздействие, направленное на коррекцию психоэмоционального перенапряжения и нарушения трофики центральной нервной системы, ведущее к патологически повышенной возбудимости гипоталамических структур и ретикулярной формации мозга заключается во включении в режим комплексной терапии спектра частот гипоталамуса (7.5, 15, 100 Гц, гипофиза (92.5, 99, 91.5, 98 Гц), лимбической системы (5, 26.5 Гц), использование программ в ритмах головного мозга, коррекции эндотелиальной дисфункции, с учетом его индивидуальных показателей. Аппарат при этом располагают таким образом, чтобы корпус аппарата с антенной-индуктором располагался на поверхности тела (например, в кармане). Работа антенны -индуктора осуществляется в ближней зоне. В ходе терапии блок 12 управления и хранения информации генерирует электромагнитный сигнал, с необходимыми параметрами и далее этот сигнал поступает на антенну-индуктор.

При проведении корректировки терапевтического воздействия, после проведения сеанса лечения, повторно проводится ФПГ и ЭКГ исследование, показатели которых поступают в блок 12 управления и хранения информации, данные которых высвечиваются на устройстве индикации. Врач анализирует полученные результаты и принимает решение о необходимости корректировки лечения. Данные корректировки, также вводятся в блок данных устройства управления и хранения информации с помощью виртуальной клавиатуры.

Индивидуальный подход к лечению достигается тем, тем, что при необходимости достижения необходимого в конкретном случае эффекта (гипотензивный, антигистаминный гипогликемизирующий, антистрессовый, антиаритмический, парасимпатический и т.д.), в комплекс лечебных программ включаются спектры частот, обладающих требуемым эффектом.

Пример 3. Хроническая сердечная недостаточность

По данным исследования Guideline, распространенность хронической сердечной недостаточности (ХСН) в США и странах Западной Европы составляет от 1% до 3%. В России показатели смертности от заболеваний сердца и сосудов в 3,5 раза выше, чем в развитых странах Европы. Вазомоторная дисфункция эндотелия - это ранний признак нарушения функции эндотелиоцитов, характеризующаяся снижением продукции оксида азота. Полагают, что прогрессирование сердечной недостаточности может быть результатом резкого снижения синтеза оксида азота (NO) эндотелиальными клетками сосудов. Поэтому возможность коррекции эндотелиальной дисфункции с помощью низкоинтенсивных электромагнитных полей у пациентов с хронической сердечной недостаточностью, представляется нам важным и перспективным направлением.

Нами проведено исследование по изучению влияния низкоинтенсивных электромагнитных полей эндогенного происхождения на эндотелиальную функцию у больных с хронической сердечной недостаточностью с ФК II по NYHA. В результате проведенного исследования установлено, что у данной группы больных нарушена вазомоторная функция эндотелия, свидетельствующая о снижении вазодилатирующих веществ (синтеза оксида азота) эндотелиальными клетками. Под воздействием низкоинтенсивных электромагнитных полей эндогенного происхождения (эндогенная биорезонансная терапия) наблюдалось улучшение параметров микроциркуляции, указывающих на вазодилататорный эффект. Снижение параметра нейрогенного тонуса до нормальных показателей, свидетельствует о возможном регулирующем влиянии данного вида лечения.

Больному с сердечной недостаточностью, наряду с проведенным лабораторным и инструментальным исследованием, проводят ЭКГ и ФПГ исследование. Для этого к аппарату подключают электроды 26i ЭКГ и блок 9 датчиков для снятия ФПГ и включают аппарат. При этом устройство проводит контроль своего функционирования с блока 12 управления и хранения информации. По завершению самодиагностики на устройстве индикации индицируется готовность устройства к работе или сообщение об обнаруженных ошибках, и устройство переходит в режим ожидания. Для снятия ФПГ оптический датчик 9 прикрепляется к указательному пальцу (можно к любому) пациента. Снимаемый сигнал передается через АЦП 10 сигнала ФПГ и поступает в блок 12 управления и хранения информации. При необходимости оценки эндотелиальной функции используются 2 оптических датчика 9 ФПГ, прикрепляемые к указательным пальцам обеих рук. Анализ ФПГ, снятых с обоих пальцев до и после проведения окклюзионной пробы позволяет судить о состоянии функции эндотелия.

Параллельно с этим стандартные электроды 26i для измерения ЭКГ прикрепляются в области сердца. Номера электродов в жилете, определяются в соответствии со стандартным холтеровским мониторированием и включаются те, которые отвечают за определенные проекции отделов сердца. Сигналы ЭКГ поступают в коммутатор 2 и через АЦП 8 поступают в блок 12 управления и хранения информации. Одновременно включается запись ЭКГ и ФПГ.

С помощью виртуальной клавиатуры с блока 12 управления и хранения информации вводятся результаты, лабораторных (общий анализ крови, биохимия крови, коагулограмма, спектрометрические характеристики крови) и инструментальных (эхокардиограмма) исследований пациента Б., с хронической сердечной недостаточностью.

На основании полученных результатов исследования, лечащий врач проводит программирование устройства на основе мультифакторного моделирования алгоритма терапии хронической сердечной недостаточности.

Лечение направлено на коррекцию психоэмоционального перенапряжения и нарушения трофики центральной нервной системы, ведущее к патологически повышенной возбудимости гипоталамических структур и ретикулярной формации мозга заключается во включении в режим комплексной терапии спектра частот гипоталамуса (7.5, 15, 100 Гц, гипофиза (92.5, 99, 91.5, 98 Гц), лимбической системы (5, 26.5 Гц), использование программ в ритмах головного мозга, коррекции эндотелиальной дисфункции, с учетом его индивидуальных показателей.

Программирование производят с помощью разработанного программного обеспечения, позволяющего индивидуализировать алгоритм лечения под конкретного пациента.

Алгоритм терапевтического воздействия, разработанный индивидуально, загружается врачом с персонального компьютера через USB в блок 5 ввода данных через блок 12 управления и хранения информации. Для проведения терапевтического воздействия к аппарату подключают электроды 26i и включают аппаратно-программный комплекс, который осуществляет контроль своего функционирования с блока 12 управления и хранения информации и состояние подключенных к жилету электродов, индуктора и ФПГ. По завершении самодиагностики индицируется готовность аппарата к работе или сообщение об обнаруженных ошибках, и аппарат переходит в режим ожидания, затем, выбирается необходимое пациенту терапевтическое воздействие, с учетом его индивидуальных показателей, на теле пациента фиксируют 2 индуктора и, рабочей стороной прилегающей к телу пациента осуществляют подключение тест-полоски с кровью пациента для корректировки индивидуального алгоритма лечения выданного программой, после чего производят запуск терапевтического воздействия на исполнение. В ходе терапии блок 12 управления и хранения информации осуществляется координированное подключение внешней тест-полоски, а также медикаментозного селектора 7 к блоку 11 формирования лечебного сигнала, согласно алгоритму терапевтического воздействия, в интервале от 1 до 100 Гц, хранящегося в блоке 12 управления и хранения информации. По завершении терапевтического воздействия соответствующая информация индицируется на устройстве индикации блока 2 и аппарат переходит в режим ожидания.

Второй вариант лечения возможен без использования электродов, но с включением антенны-индуктора. Дома или в стационаре включают аппарат, осуществляется контроль функционирования с блока 12 управления и хранения информации. По завершении самодиагностики на устройстве индикации индицируется готовность аппарата к работе или сообщение об обнаруженных ошибках, и аппарат переходит в режим ожидания. Для проведения терапии выбирают необходимое пациенту терапевтическое воздействие, направленное на коррекцию психоэмоционального перенапряжения и нарушения трофики центральной нервной системы, ведущее к патологически повышенной возбудимости гипоталамических структур и ретикулярной формации мозга заключается во включении в режим комплексной терапии спектра частот гипоталамуса (7.5, 15, 100 Гц, гипофиза (92.5, 99, 91.5, 98 Гц), лимбической системы (5, 26.5 Гц), использование программ в ритмах головного мозга, коррекции эндотелиальной дисфункции, с учетом его индивидуальных показателей.

Аппарат при этом располагают таким образом, чтобы корпус аппарата с антенной-индуктором располагался на поверхности тела на проекции целевого органа (сердца). Так как антенна работает в ближней зоне, то воздействие на пациента оказывается в основном магнитной составляющей электромагнитного поля. В ходе терапии блок 12 управления и хранения информации генерирует электромагнитный сигнал, с необходимыми параметрами и далее этот сигнал поступает на антенну-индуктор.

При проведении корректировки терапевтического воздействия, после проведения сеанса лечения, повторно проводится ФПГ и ЭКГ исследование, показатели которых поступают в блок 12 управления и хранения информации, данные которых высвечиваются на экране Врач анализирует полученные результаты и принимает решение о необходимости корректировки лечения. Данные корректировки, также вводятся в блок 12 данных устройства управления и хранения информации с помощью виртуальной клавиатуры.

Индивидуальный подход к лечению достигается тем, тем, что при необходимости достижения, необходимого в конкретном случае эффекта (гипотензивный, антигистаминный, гипогликемизирующий, антистрессовый, антиаритмический, парасимпатический и т.д.), в комплекс лечебных программ включаются спектры частот, обладающих требуемым эффектом.

Во всех случаях проведения сеанса терапии, данные физиологических параметров организма пациента, при одновременном исследовании ФПГ и ЭКГ обрабатываются, и при необходимости, в алгоритм терапии вносятся необходимые изменения. Кроме того, предусмотрена возможность дистанционной онлайн-консультации коррекции и контроля проводимого лечения, за счет подключения устройства через USB-порт компьютера и через интернет устанавливается соединение устройства с удаленным компьютером.

Таким образом использование большого числа электродов (до 300, в зависимости от размеров грудной клетки пациента), встроенных в жилет и беспроводным путем передающих ЭКГ сигнал на компьютер, за счет чего улучшаются диагностические возможности метода, позволяющие получать синхронно информацию о состоянии всех отделов сердца.

1. Аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний, содержащий канал тестирования и определения режима воздействия на пациента, каналы диагностики и лечения, блок управления и хранения информации с блоком питания, при этом канал тестирования и определения режима воздействия на пациента включает блок электродов ЭКГ, соединенный через коммутатор с последовательно соединенными блоком ввода данных и цифро-аналоговым преобразователем, первый выход цифро-аналогового преобразователя соединен с третьим входом блока управления и хранения информации, медикаментозный селектор, выход медикаментозного селектора соединен с четвертым входом блока управления и хранения информации, третий выход блока управления и хранения информации соединен с первыми входами цифро-аналогового преобразователя и медикаментозного селектора, канал диагностики содержит блок электродов для снятия ЭКГ сигналов, датчики для снятия фотоплетизмограммы, аналого-цифровой преобразователь, канал лечения состоит из по меньшей мере одного индуктора, подключенного через коммутатор к блоку формирования лечебного сигнала, выход и вход которого соединен с блоком управления и хранения информации, отличающийся тем, что в аппаратно-программный комплекс дополнительно введен жилет, устройство управления коммутатором, выполненным многоканальным и двунаправленным, и блок выбора каналов, при этом жилет состоит из наплечной части из двух ремней одинаковой ширины и разъемной корсетной части, имеющей перед и спинку одинаковых размеров, соединяемых по плечевым и боковым накладкам с возможностью комплектации набором дополнительных парных деталей, имеющих соответственно дискретно увеличивающуюся ширину, при этом корсетную часть выполняют конформной из композитного материала, первый слой композитного материала имеет разъемы для размещения в них электродов ЭКГ, при этом электроды объединены в регулярные секции количеством не более 10 электродов в секции, каждый электрод в секции с помощью проводников соединен с микроконтроллером, во втором слое поверх электродов прикреплено не менее одного индуктора, второй слой композитного материала содержит гибкую печатную плату, к которой подключены микроконтроллеры, третий слой композитного материала является защитным, многоканальный коммутатор соединен с блоком управления коммутатором, выход которого через блок выбора каналов соединен с входами канала тестирования, выбора и определения режима воздействия на пациента, канала диагностики и лечения, первый канал многоканального коммутатора подключен к каналу тестирования и определения режима воздействия на пациента, второй канал соединен с выходом гибкой рабочей платы канала диагностики, третий канал соединен с каналом лечения, датчики фотоплетизмограммы через четвертый канал коммутатора и второй аналого-цифровой преобразователь подключен к шестому входу блока управления и хранения информации, при этом первые входы-выходы первого канала коммутатора и блока ввода данных соединены с первым и вторым входами блока управления и хранения информации, третий выход первого канала коммутатора подключен ко второму входу цифро-аналогового преобразователя, второй вход первого канала коммутатора связан с вторым входом медикаментозного селектора, гибкая печатная плата канала диагностики через последовательно соединенные второй канал коммутатора и первый аналого-цифровой преобразователь соединена с пятым входом блока управления и хранения информации, датчики фотоплетизмограммы через четвертый канал коммутатора и второй аналого-цифровой преобразователь подключены к шестому входу блока управления и хранения информации.

2. Аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний по п. 1, отличающийся тем, что индуктор выполнен в виде микрополоскового излучателя Вивальди.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к биомедицинским измерениям для диагностических целей в кардиореспираторных исследованиях сердца и дыхательных систем.

Группа изобретений относится к медицине. Способ неинвазивной интракардиальной электрокардиографии осуществляют с помощью устройства неинвазивной интракардиальной электрокардиографии путем использования обладающего магнитной проницаемостью и электрической проводимостью интерференционного устройства.

Изобретение относится к медицинской технике. ЭКГ-монитор системы кардиомониторинга для амбулаторных пациентов содержит расположенные в непроводящем водонепроницаемом корпусе аккумуляторную батарею, процессор для обработки сигналов ЭКГ пациента, память для хранения обработанной информации сигналов ЭКГ, соединенный с процессором беспроводный приемопередатчик для беспроводной передачи информации сигналов ЭКГ на приемник, пользовательский интерфейс и схему управления питанием.

Группа изобретений относится к медицинской технике. Беспроводная система кардиального контроля содержит ЭКГ-монитор и трубку сотового телефона.

Изобретение относится к области медицины. Система кардиального контроля содержит работающий от аккумулятора монитор ЭКГ, носимый пациентом и имеющий процессор сигнала ЭКГ пациента, устройство обнаружения аритмии и беспроводной приемопередатчик для посылки сообщений о состоянии и получения информации о конфигурации устройства обнаружения аритмии.

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для создания персональных медицинских приборов для дистанционного мониторинга сердечной деятельности пациента в амбулаторных условиях - кардиомониторов.

Изобретение относится к медицине, в частности к устройствам медико-биологического назначения, предназначенным для регистрации и оценки быстротекущих физиологических реакций, возникающих в ответ на предъявляемые стимулы.

Изобретение относится к медицине, а именно к кардиодиагностике. .

Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству и перинатологии. .

Изобретение относится к области медицинской техники и может быть использовано для передачи электрических сигналов, снятых с тела биологического объекта (человека или животного), на регистрирующее устройство.

Изобретения относятся к медицине. Способ для электрического ограничения тока утечки осуществляют с помощью присоединенного к пациенту медицинского устройства.

Изобретение относится к защите от чрезмерного тока пациентов, соединенных с системами мониторинга на основе электродов в виде электрокардиографических устройств.

Изобретение относится к медицине, а именно к системе и способу для формирования выходных сигналов, показывающих качество контакта множества электродов, присоединенных к пациенту.

Группа изобретений относится к области медицинской техники, а именно к средствам диагностики состояния сердечной деятельности. Способ регистрации латентной электрической активности всех разделов четырехкамерного сердца состоит в том, что биопотенциалы с ЭКГ-электродов, установленных на теле пациента, усиливают в блоке усилителя электрокардиографических сигналов (ЭКС), затем преобразуют в цифровую форму данных ЭКС блоком аналого-цифрового преобразования ЭКС, к которому подключен блок хранения данных и wi-fi-устройство для беспроводной связи с планшетным персональным компьютером (ППК), при этом массив цифровых данных ЭКС подвергают вейвлет-преобразованию в блоке вейвлет-преобразования ЭКС и затем производят вейвлет-сечение вейвлет-диаграммы ЭКС в блоке вейвлет-сечения вейвлет-диаграммы и выявляют электрическую активность различных сегментов проводящей нервной системы сердца в блоке обработки ЭКС и отображают ее на дисплее ППК.

Изобретение относится к медицинской технике. Аппаратно-программный комплекс для диагностики и лечения сердечно-сосудистых заболеваний содержит канал тестирования и определения режима воздействия на пациента, каналы диагностики и лечения, блок управления и хранения информации с блоком питания. Канал тестирования и определения режима воздействия на пациента включает блок электродов ЭКГ, соединенный через коммутатор с последовательно соединенными блоком ввода данных и цифро-аналоговым преобразователем, первый выход которого соединен с третьим входом блока управления и хранения информации, а также медикаментозный селектор. Канал диагностики содержит блок электродов для снятия ЭКГ сигналов, датчики для снятия фотоплетизмограммы, аналого-цифровой преобразователь. Канал лечения состоит из индуктора, подключенного через коммутатор к блоку формирования лечебного сигнала, выход и вход которого соединен с блоком управления и хранения информации. Комплекс содержит жилет, устройство управления многоканальным и двунаправленным коммутатором и блок выбора каналов. Жилет состоит из наплечной части из двух ремней одинаковой ширины и разъемной корсетной части, имеющей перед и спинку одинаковых размеров, соединяемых по плечевым и боковым накладкам с возможностью комплектации набором дополнительных парных деталей, имеющих соответственно дискретно увеличивающуюся ширину. Корсетную часть выполняют конформной из композитного материала. Первый слой композитного материала имеет разъемы для размещения в них электродов ЭКГ, объединенных в регулярные секции количеством не более 10 электродов в секции. Во втором слое поверх электродов прикреплен индуктор. Второй слой композитного материала содержит гибкую печатную плату, к которой подключены микроконтроллеры. Третий слой композитного материала является защитным. Достигается использование большого числа электродов, встроенных в жилет и беспроводным путем передающих ЭКГ сигнал на компьютер, за счет чего улучшаются диагностические возможности метода, позволяющие получать синхронно информацию о состоянии всех отделов сердца. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Наверх