Устройство для радиоиммунологических исследований

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТИНИя

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iii 973106 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 16.04.80 (21) 2911894/28-13 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15 11 82. Бюллетень № 42

Дата опубликовайия описания 25.11.82 (51) М. К я.

А 61 В 6/00

3ооударственный квинтет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК,615. 471 (088. 8 ) Щга )дд,„.„ и трр

" ""È fKggg (72) Авторы изобретения

В. A. Беляков и А. С. Кауфман

Б!1 Б„ ;,„, Всесоюзный научно-исследовательский инстит медицинского приборостроения (73) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАДИОИММУНОЛОГИЧЕСКИХ

ИССЛЕДОВАНИЙ го

Изобретение относится к медицинской технике, а именно устройствам радиоиммунологической диагностики энцокринных патологий.

Известно устройство для радиоиммунологических исследований, содержащее последовательно соединенные датчик излучения, параллельно соединенные пороговые элементы, реверсивный счетчик и триггер, а также генератор фона, подключенный к одному из входов реверсивного счетчика, источник опорного напряжения, соединенный с фильтром низких частот, и регистрирующий прибор (1).

Однако известное устройство не позволяет получать достаточно достоверные результаты определения гормонального статуса у пациентов с эндокринными па« тологиями вследствие недостаточного диапазона измерения концентрацией биологически активных веществ в пробе и зависимости чувствительности устройства от концентрации исследуемого гормона в пробе.

Цель изобретения — расширение диапазона измерений концентрации биологически активных веществ и повышение чувствительности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для радиоиммунологических исследований, содеркашем датчик излучения, через пороговые элементы соединенный с реверсивным счетчиком, выходом подключенным к триггеру, а также генератор фона, подключенный к одному из входов реверсивного счетчика, источник опорного напряжения, соединенный с фильтром низких частот, и регистрирующий прибор, имеются ключевой каскад, преобразователь и последовательно соединенные схема совпадения, интегратор и компаратор, причем входы схемы совпадения соединены с первым входом и первым выходом триггера, выхоц компаратора соединен с вторым входом триггера, ключевой каскац поцключей к второму выхо« ду триггера и второму входу фильтра низких частот, а преобразователь соединен с

97310 выходом источника опорного напряжения, вторым входом интегратора и регистрирующим прибором, второй вход которого соединен с выходом фильтра низких час тот. 5

Кроме того, преобразователь выполнен в виде резисторных делителей по числу шкал регистрирующего прибора.

На чертеже изображена структурная схема устройства для радиоиммунологи- 10 ческих исследований.

Устройство для радиоиммунологических исследований, содеркит датчик 1 излучения, через пороговые элементы 2 и 3 соединенный с реверсивным счетчиком

4, выходом, подключенным к триггеру

5, а также генератор 6 фона, подключенный к одному из входов реверсивного счетчика 4, источник 7 опорного напряжения, соединенный с фильтром 8 низких частот, и регистрирующий прибор 9, при этом устройство имеет ключевой каскад

10, преобразователь ll, выполненный в виде резисторных делителей по числу шкал регистрирующего прибора 9, и после25 довательно соединенные схему 12 совпадения, интегратор 13 и компаратор 14, причем входы схемы 12 совпадения соединены с первым входом и первым выходом триггера 5, выход компаратора 14 соединен с вторым выходом триггера 5, ключевой каскад 10 подключен к второму входу триггера 5 и второму входу фильтра 8 низких частот, а преобразователь 11 соединен с выходом источника 7 опорного 35 напряжения, вторым входом интегратора

13 и регистрирующим прибором 9, второй вход которого соединен с выходом фильтра 8 низких частот.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемую биологическую пробу, меченную например, йодом-125, помешают в чувствительный объем датчика 1

45 излучения. Излучение пробы поглощается монокристаллом йодистого натрия датчика

1 и преобразуется фотоэлектронным умножителем последнего в электрические импульсы. Импульсы с выхода датчика 1 поступают на вход пороговых элементов

2 и 3. Порог срабатывания элемента 3 устанавливают равным максимальному зна чению амплитуд импульсов датчика 1, вызванных испускаемыми пробой квантами, а порог срабатывания элемента 2их минимальному значению. Если амплитуда импульса с выхода датчика.1 превышает значение порога срабатывания эле6 4 ментов 2 или 3, то на выходе соответствующего элемента 2 или 3 появляется импульс. С выхода порогового элемента

2 импульсы поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 4, а с выхода порогового элемента 3 - на вычитаюший вход этого же счетчика 4. На дополнительный вычитаюший вход счетчика 4, поступают импульсы с выхода генератора

6 фона. Реверсивный счетчик 4 осуществляет непрерывное вычитание числа импульсов, поступающих с выхода порогового элемента 3, и числа импульсов, поступающих с выхода генератора 6 фона, из импульсной последовательности, поступающей с выхода порогового элемента 2. Частота импульсов генератора 6 устанавливается равной математическому ожиданию частоты следования статистически распределенных фоновых импульсов, т. е. математическому ожиданию разности частот импульсов с выхода элемента 2 и элемента 3 в отсутствие исследуемой пробы. С выхода реверсивного счетчика 4 импульс поступает на один иэ входов триггера 5 и на один из входов схемы 12 совпадения. Триггер 5 устанавливается в положение, при котором его выход, соединенный с входом схемы 12 совпадения, имеет нулевой логический уровень, а выход, связанный с ключевым каскадом 10— единичный логический уровень. При этом ключевой каскад 10 открывается и стабильный ток поступает в цепь: регистрирующий прибор 9 - фильтр 8 низких частот, схема 12 совпадения закрывается, а на выходе интегратора 13, подключенного к ней своим управляющим входом, начинает формироваться нарастающее напряжение. Когда величина напряжения на выходе интегратора 13 достигает порога срабатывания компаратора 14, последний формирует перепад напряжения, возвращающий триггер 5 в исходное состояние, ключевой каскад 10 закрывается, открывается схема 12 совпадения (связь схемы

12 совпадения с выходом реверсивного счетчика 4 предохраняет от возникновения автоколебаний на выходах триггера 5, когда выход реверсивного счетчика 4 находится в нулевом состоянии), интегратор 13 под действием сигнала с ее вы. хода возвращается в исходное состояние.

Процесс повторяется.

Среднее значение тока, формируемого ключевым каскадом 10, пропорционально средней частоте срабатывания триггера 5 и длительности импульсов, формируемых на его выходе, связанном с входом ключевого каскада 10. Длительность импульсов на выходе триггера 5 обратно пропорциональна выходному току преобразователя

11. В свою очередь, выходной ток пре- 5 образователя 11 определяется напряжением источника 7 опорного напряжения и током, ответвляемым в регистрирующий прибор 9. Ток, протекающий через регистрирующий прибор 9, представляет собой выделенное фильтром 8 среднее значение тока формируемого ключевым каскадом 10. Таким образом, при уве. личении частоты срабатывания триггера 5 увеличивается и длительность импульса на его выходе,. что приводит к нелинейному возрастанию тока через регистрирующий прибор 9. Соответствующим выбором параметров преобразователя 11 напряжения в ток достигается 20 линейная зависимость тока через регистрируюший прибор 9 в широком диапазоне изменения концентрации исследуемого биологического субстрата в пробе.

Предлагаемое устройство имеет широкий диапазон измерений концентрации биологически активных вешеств, при этом изменение чувствительности от концентрации гормона в пробах составляет менее Ю

0,5%, в то время как при использовании известного устройства - около 9%. Таким образом предлагаемое устройство позволяет получать более достоверные результаты гормонального статуса пациентов с

4 эндокринной патологией, повышает диагностическую ценность радноиммунологических методик.

Формула изобретения

1. Устройство для радиоиммунологических исследований, содержащее датчик излучения, через пороговые элементы соединенный с реверсивным счетчиком, выходом подключенным к триггеру, а также генератор фона, подключенный к одному иэ входов реверсивного счетчика, источник опорного напряжения, соединенный с фильтром низких частот, и регистрируюшнйприбор, отличаюшееся тем, что, с целью расширения диапазона измерений концентрации биологически активных веществ и повышения чувствительности, в нем имеются ключевой каскад, преобразователь и последовательно соединенные схема совпадения, интегратор и компаратор, причем входы схемы совпадения соединены с первым входом и первым выходом триггера, выход компаратора соединен с вторым входом триггера, ключевой каскад подключен к второму выходу триггера и второму входу фильтра низких частот, а преобразователь соединен с выходом источника опорного напряжения, втор аа входом интегратора и регистрирующим прибором, второй вход которого соединен с выходом фильтра низких частот.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю ш е е с s тем, что преобразователь выполнен в виде реэисторных делителей по числу ткал регистрирующего прибора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Прибор для радиоиммунологических исследозаний ГСБ-1. Техническое описание и паспорт ТА2.7.20.ОО1. ПС.

973i06

С ост авител ь Ю. Алмазов

Редактор Т. Митрович Техред К. Мьщьо Корректор И.Ватрушкина

Заказ 8564/4 Тираж 7i4 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