RU2644927C1 - Method for operation of system of controlled intermittent pneumatic compression of upper and lower limbs with evaluation of vessels biomechanics - Google Patents
Method for operation of system of controlled intermittent pneumatic compression of upper and lower limbs with evaluation of vessels biomechanics Download PDFInfo
- Publication number
- RU2644927C1 RU2644927C1 RU2016136540A RU2016136540A RU2644927C1 RU 2644927 C1 RU2644927 C1 RU 2644927C1 RU 2016136540 A RU2016136540 A RU 2016136540A RU 2016136540 A RU2016136540 A RU 2016136540A RU 2644927 C1 RU2644927 C1 RU 2644927C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cuffs
- pneumatic
- cuff
- biomechanics
- excess pressure
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/0205—Simultaneously evaluating both cardiovascular conditions and different types of body conditions, e.g. heart and respiratory condition
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H9/00—Pneumatic or hydraulic massage
Landscapes
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине и медицинской технике и может быть использовано при лечении и профилактике заболеваний сердечно-сосудистой системы.The invention relates to medicine and medical equipment and can be used in the treatment and prevention of diseases of the cardiovascular system.
Из существующего уровня техники известен способ работы устройства для воздействия на сердечно-сосудистую систему (патент RU 2282465, МПК А61М 1/10, А61Н 9/00, А61Н 31/00, опубл. 27.08.2006), заключающийся в закреплении всех надувных манжет и измерительных датчиков на теле пациента и включении электропитания. Затем в процессе заполнения ресивера, в соответствии с алгоритмом функционирования блока управления и индикации проводится определение QRS-комплекса и вычисление частоты сердечных сокращений (ЧСС). Далее происходит вычисление R-R интервала и длительности задержки относительно R-зубца. После получения сигнала о наличии в ресивере давления 0,8 МПа, в соответствии с временной диаграммой устройство начинает циклическое наполнение надувных манжет в соответствии с вычисленной длительностью надувания. По достижении заданного давления в манжете (Рз) обеспечивается цикл окклюзии на время, по истечении которого начинается цикл опорожнения манжеты в течение То. По завершении цикла опорожнения остаточное давление в манжете не должно превышать 20 мм рт. ст. При отсутствии QRS-комплекса и/или несоблюдении условия 30<ЧСС<120 блок управления и индикации выдает сигнал о невозможности осуществления воздействия.From the existing level of technology there is a known method of operation of the device for affecting the cardiovascular system (patent RU 2282465, IPC
Недостатком прототипа является также то, что при пневмомассаже происходит воздействие на широкую зону участка тела, что не позволяет создавать точный эффект «бегущей волны».The disadvantage of the prototype is that with pneumatic massage there is an effect on a wide area of the body area, which does not allow you to create the exact effect of the "traveling wave".
Наиболее близким аналогом к предлагаемому изобретению является способ лечения облитерирующих заболеваний артерий конечностей и устройство для его осуществления (патент RU 2253429, МПК А61Н 9/00, опубл. 10.06.2005), заключающийся в том, что для воздействия на коллатеральный кровоток и открытие капиллярного русла ишемизированных тканей на конечности накладываются многосекционные манжеты, пневмомагистрали которых соединяют с аппаратом пневмокомпрессии. На проксимальную секцию манжет подается пневмодавление, превышающее систолическое артериальное давление на 10-20 мм рт. ст. на весь период цикла ритмической пневмокомпрессии. На дистальных секциях манжет формируется пневмовоздействие в направлении сверху вниз величиной от 80 мм рт. ст. до величины в проксимальной манжете. Длительность нагнетания по секциям дистальных манжет от 15 до 25 секунд с одновременным сбросом давления во всех секциях манжет до 0 мм рт. ст. с последующей паузой до следующего цикла - 25-60 секунд. Длительность сеанса от 30 до 90 минут ежедневно в течение 10-30 дней.The closest analogue to the present invention is a method for the treatment of obliterating diseases of arteries of the extremities and a device for its implementation (patent RU 2253429, IPC
Недостатком способа может служить то, что при пневмомассаже происходит воздействие на широкую зону участка тела, в связи с большим размером секций, что не позволяет создавать точный эффект «бегущей волны», также недостаточно проработана система измерения параметров больного, таким образом усложняя процесс наблюдения за ним во время лечения.The disadvantage of this method can be that during pneumatic massage there is an effect on a wide area of the body part, due to the large size of the sections, which does not allow creating the exact “traveling wave” effect, and the patient parameter measurement system is not well developed, thereby complicating the process of observing him during treatment.
Настоящее изобретение направлено на повышение эффективности и сокращение сроков реабилитации пациентов с заболеваниями сердечно-сосудистой системы в связи с усилением естественного кровотока за счет создания точного эффекта «бегущей волны».The present invention is aimed at improving the efficiency and reducing the time of rehabilitation of patients with diseases of the cardiovascular system in connection with increased natural blood flow by creating the exact effect of the "traveling wave".
Технический результат изобретения заключается в увеличении объемной скорости кровотока в периферических артериях, улучшении микроциркуляции, увеличении перфузии тканей, усилении венозного и лимфатического оттоков, что сопровождается уменьшением уровня динамической флебогипертензии, отека и гипоксии в тканях, улучшением трофических процессов.The technical result of the invention is to increase the volumetric blood flow velocity in the peripheral arteries, improve microcirculation, increase tissue perfusion, increase venous and lymphatic outflows, which is accompanied by a decrease in the level of dynamic phlebohypertension, edema and hypoxia in the tissues, and improvement of trophic processes.
Технический результат изобретения достигается тем, что в способе работы системы управляемой прерывистой пневмокомпрессии, заключающемся в наложении на конечности многосекционных манжет с формированием избыточного давления за счет пневматической распределительной системы и системы управления, измерении параметров сердечно-сосудистой системы пациента, в качестве исполнительного элемента манжеты используют шланги, которые и образуют секции, причем количество секций на манжете для верхних конечностей составляет не менее 22, а для нижних конечностей не менее 32, формируют избыточное давление согласно алгоритму, заложенному в программируемый логистический контроллер пневматической распределительной системы, за счет коммутации напряжения питания соответствующей электромагнитной катушки распределителя, после достижения необходимого давления воздуха подают напряжение на электромагнитную катушку следующего распределителя, далее, с помощью кардиоваскулярного блока, осуществляют комплексный мониторинг состояния биомеханики сосудов, в который входит объемная сфигмография, измерение лодыжечно-плечевого индекса и электрокардиограмма, по полученным показателям определяют эффективность воздействия и вносят корректировки в режим работы системы.The technical result of the invention is achieved by the fact that in the method of operation of the system of controlled intermittent pneumatic compression, which consists in applying multi-section cuffs to the extremities with the formation of excess pressure due to the pneumatic distribution system and control system, measuring the parameters of the patient's cardiovascular system, hoses are used as the actuator element , which form sections, and the number of sections on the cuff for the upper limbs is at least 22, and for the lower their limbs no less than 32, form excess pressure according to the algorithm embedded in the programmable logistic controller of the pneumatic distribution system, by switching the supply voltage of the corresponding electromagnetic coil of the distributor, after reaching the required air pressure, voltage is applied to the electromagnetic coil of the next distributor, then, using the cardiovascular unit carry out complex monitoring of the state of vascular biomechanics, which includes volumetric sphygmos graph, measurement of the ankle-brachial index and an electrocardiogram, according to the obtained indicators determine the effectiveness of the impact and make adjustments to the mode of operation of the system.
Использование в качестве исполнительного элемента манжеты шлангов, которые образуют секции, позволяет создавать точный эффект «бегущей волны», за счет того, что обеспечивается силовое воздействие на малую зону.Using as an actuating element the cuffs of the hoses, which form the sections, allows you to create the exact effect of the "traveling wave", due to the fact that the force effect on a small area is provided.
Определение количества секций на манжете для верхних конечностей не менее 22, а для нижних конечностей не менее 32, обусловлено необходимостью обеспечения наименьшей поверхности давления из условий работы пневматической системы и технологических возможностей, что позволяет максимально охватить конечность и производить воздействие на капиллярном уровне.The determination of the number of sections on the cuff for the upper extremities is not less than 22, and for the lower extremities not less than 32, due to the need to ensure the smallest pressure surface from the working conditions of the pneumatic system and technological capabilities, which allows maximum coverage of the limb and effect on the capillary level.
Использование кардиоваскулярного блока, позволяющего определять показания объемной сфигмографии, лодыжечно-плечевого индекса и электрокардиограммы и осуществляющего комплексный мониторинг состояния биомеханики сосудов, обеспечивает, в режиме реального времени, корректировку избыточного давления в манжетах, что, в свою очередь, ускоряет и делает процесс лечения более качественным, влияя на увеличение объемной скорости кровотока в периферических артериях, на улучшение микроциркуляции, увеличение перфузии тканей и усиление венозного и лимфатического оттоков.The use of a cardiovascular block, which allows determining the indications of volumetric sphygmography, ankle-brachial index and an electrocardiogram and performing comprehensive monitoring of the state of vascular biomechanics, provides, in real time, the correction of excessive pressure in the cuffs, which, in turn, speeds up and makes the treatment process better , affecting the increase in the volumetric blood flow velocity in the peripheral arteries, the improvement of microcirculation, the increase in tissue perfusion and the strengthening of the venous and lymphatic drainage.
Сущность изобретения поясняется рисунками, на которых изображено:The invention is illustrated by drawings, which depict:
на фиг. 1 - общая схема системы пневмовоздействия;in FIG. 1 is a general diagram of a pneumatic action system;
на фиг. 2 - секционные манжеты системы;in FIG. 2 - sectional cuffs of the system;
на фиг. 3 - принципиальная схема пневматической распределительной системы;in FIG. 3 is a schematic diagram of a pneumatic distribution system;
на фиг. 4 - схема "обратной связи" с пациентом.in FIG. 4 is a diagram of a “feedback” with a patient.
Система управляемой прерывистой пневмокомпрессии верхних и нижних конечностей по представленному способу содержит источник сжатого воздуха 1, пневматическую распределительную систему 2 с распределителями 3, многосекционные манжеты 4, систему управления 5 и кардиоваскулярный блок 6 для образования с пациентом "обратной связи". Пневматическая манжета 4 состоит из изолированных камер 7. Пневматическая система 2 представляет собой набор клапанов и дросселей, управляемых с помощью системы управления 5, и содержит, кроме электропневматических распределителей 3, электромагнитные катушки распределителей 8, программируемый логический контроллер 9, источник давления 10, систему фильтрации 11, регулятор давления 12, датчиков давления 13 и температуры 14. Кардиоваскулярный блок 6 состоит из 4-х датчиков пульсовой волны, электродов для снятия электрокардиограммы и программного обеспечения, которое позволит оценить объемную сфигмографию (ОСФ) и лодыжечно-плечевой индекс (ЛПИ). Система управления 5 представляет собой электронный блок, осуществляющий обработку сигналов от кардиоваскулярного блока 6, выработку управляющих сигналов для пневматической системы, отображение информации на дисплей и общее управление всей системой.The controlled intermittent pneumocompression system of the upper and lower extremities according to the presented method comprises a
Способ работы системы заключается в следующем. Создается объемное давление в пневмоманжете 4, с герметичными изолированными друг от друга отсеками 7. Пневмоманжеты 4 размещают на руках и ногах пациента, и в отсеки подается воздух под давлением. Последовательность и скорость нагнетания давления, длительность воздействия определяются программой, по назначению врача. Общее время процедуры также определяется лечащим врачом и закладывается в системе управления 5. Воздух подается в манжеты 4 через электропневматические распределители 3, управление которыми происходит при подаче напряжения на электромагнитные катушки распределителей 8, при коммутации реле программируемого логического контроллера 9 (ПЛК). Сжатый воздух от источника давления 10 (например, воздушный компрессор) проходит через систему фильтрации 11, регулятор давления 12 и через воздушную магистраль попадает на входы распределителей 3. На воздушной магистрали установлены датчики давления 13 и температуры 14. Информация с датчиков давления и температуры подается на входы ПЛК. Управление пневматической системой осуществляется системой управления 5 согласно установленной программе воздействия и результатам обработки параметров «обратной связи». По алгоритму, реализованному в ПЛК 9, коммутируется напряжение и питание соответствующей электромагнитной катушки 8 распределителя 3. Воздух начинает поступать в нужный сегмент манжеты. При достижении необходимого давления воздуха, которое контролируется с помощью датчика давления 13, происходит подача напряжения на электромагнитную катушку следующего распределителя. Сброс давления происходит при снятии напряжения с левой катушки распределителя и подачей питания на правую катушку. Воздух из сегмента манжеты сбрасывается в атмосферу. Во время работы системы пневмокомпрессии действует кардиоваскулярный блок 6, осуществляющий соответствующие измерения для установления «обратной связи» пациента и лечащего врача. По датчикам блока определяется лодыжечно-плечевой индекс и рассчитывается объемная сфигмография. По этим показателям определяется эффективность воздействия и вносятся корректировки к режиму воздействия в системе управления 5 и после соответствующих изменений система продолжает свою работу.The way the system works is as follows. Volumetric pressure is created in the
Для оценки качества воздействия на сосуды и оценку его эффективности были выбраны следующие параметры, отвечающие за «обратную связь»:To assess the quality of the effect on the vessels and evaluate its effectiveness, the following parameters were selected that are responsible for the "feedback":
- объемная сфигмография;- volumetric sphygmography;
- лодыжечно-плечевой индекс;- ankle-brachial index;
- электрокардиограмма.- electrocardiogram.
Объемная сфигмография определяет состояние сосудов, оценивает эластичность сосудистой стенки, проходимость крупных артерий, а также определяет биологический возраст артерий.Volumetric sphygmography determines the state of blood vessels, evaluates the elasticity of the vascular wall, patency of large arteries, and also determines the biological age of the arteries.
Лодыжечно-плечевой индекс отражает отношение систолического артериального давления на уровне лодыжки к величине артериального давления (АД) на уровне плечевой артерии. Лодыжечно-плечевой индекс дает возможность судить о прогнозе относительно выживаемости и заживления ран, может быть использован в качестве скрининга, метода оценки эффективности лечения. Показатели ЛПИ оцениваются путем измерения систолического АД на обеих плечевых артериях, артерии тыла стопы и задней большеберцовой артерии после того, как больной находился в положении лежа в течение 10 минут. Измерение ЛПИ - надежный и эффективный метод, более доступный по сравнению с ангиографией. Его положительная предсказующая ценность составляет 90%, отрицательная предсказующая ценность - 99%, общая точность - 98%.The ankle-brachial index reflects the ratio of systolic blood pressure at the ankle level to the value of blood pressure (BP) at the level of the brachial artery. The ankle-brachial index makes it possible to judge the prognosis for survival and wound healing, can be used as a screening, a method for assessing the effectiveness of treatment. Indicators of LPI are evaluated by measuring systolic blood pressure in both brachial arteries, arteries of the back of the foot and the posterior tibial artery after the patient was in a supine position for 10 minutes. LPI measurement is a reliable and effective method, more affordable compared to angiography. Its positive predictive value is 90%, negative predictive value is 99%, and overall accuracy is 98%.
Электрокардиограмма необходима для синхронизации работы пневматической системы с сердечным ритмом. Импульс в манжеты должен подаваться с учетом задержки приходящей пульсовой волны по отношению к R-пикам.An electrocardiogram is necessary to synchronize the operation of the pneumatic system with a heart rhythm. The pulse in the cuffs should be supplied taking into account the delay of the incoming pulse wave with respect to the R-peaks.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016136540A RU2644927C1 (en) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Method for operation of system of controlled intermittent pneumatic compression of upper and lower limbs with evaluation of vessels biomechanics |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016136540A RU2644927C1 (en) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Method for operation of system of controlled intermittent pneumatic compression of upper and lower limbs with evaluation of vessels biomechanics |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2644927C1 true RU2644927C1 (en) | 2018-02-14 |
Family
ID=61226896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016136540A RU2644927C1 (en) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Method for operation of system of controlled intermittent pneumatic compression of upper and lower limbs with evaluation of vessels biomechanics |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2644927C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0327879A2 (en) * | 1988-02-10 | 1989-08-16 | Beiersdorf Aktiengesellschaft | Apparatus for the treatment of human limbs by intermittent compression |
RU2253429C1 (en) * | 2003-12-02 | 2005-06-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова МЗ РФ | Method and pneumostocking device for treating obliterating diseases of limb arteries |
RU2282465C2 (en) * | 2004-11-29 | 2006-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "КОНСТЭЛ" | Device for treating cardiovascular system |
JP2012239513A (en) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Terumo Corp | Limb compression apparatus |
EP2436360B1 (en) * | 2006-12-06 | 2013-09-18 | The Hospital For Sick Children | System for performing remote ischemic preconditioning |
RU2014123450A (en) * | 2014-06-10 | 2015-12-20 | Государственное бюджетное учреждение здравоохранения "Самарский областной гериатрический центр" | METHOD FOR EVALUATING AGE CHANGES IN THE HUMAN CARDIOVASCULAR SYSTEM IN CONNECTION WITH THE INDICATORS OF COLLATIVE AND ANTI-COLLUTIVE BLOOD SYSTEMS |
-
2016
- 2016-09-12 RU RU2016136540A patent/RU2644927C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0327879A2 (en) * | 1988-02-10 | 1989-08-16 | Beiersdorf Aktiengesellschaft | Apparatus for the treatment of human limbs by intermittent compression |
RU2253429C1 (en) * | 2003-12-02 | 2005-06-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова МЗ РФ | Method and pneumostocking device for treating obliterating diseases of limb arteries |
RU2282465C2 (en) * | 2004-11-29 | 2006-08-27 | Общество с ограниченной ответственностью "КОНСТЭЛ" | Device for treating cardiovascular system |
EP2436360B1 (en) * | 2006-12-06 | 2013-09-18 | The Hospital For Sick Children | System for performing remote ischemic preconditioning |
JP2012239513A (en) * | 2011-05-16 | 2012-12-10 | Terumo Corp | Limb compression apparatus |
RU2014123450A (en) * | 2014-06-10 | 2015-12-20 | Государственное бюджетное учреждение здравоохранения "Самарский областной гериатрический центр" | METHOD FOR EVALUATING AGE CHANGES IN THE HUMAN CARDIOVASCULAR SYSTEM IN CONNECTION WITH THE INDICATORS OF COLLATIVE AND ANTI-COLLUTIVE BLOOD SYSTEMS |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2571545B1 (en) | Method and devices proposed for the impact on the cardiovascular system | |
US7048702B2 (en) | External counterpulsation and method for minimizing end diastolic pressure | |
US20190083353A1 (en) | Apparatus and method for promoting wound healing | |
US6589267B1 (en) | High efficiency external counterpulsation apparatus and method for controlling same | |
EP2074981B1 (en) | Therapeutic device for increasing muscle strength | |
US8956387B2 (en) | Systems for replicating the beneficial effects of physical exercise and improving cardiovascular health | |
AU2011355745B2 (en) | Apparatus and method for altering the arterial pulse waveform of a body | |
CN102006849B (en) | Appliance for diagnosis, performance and/or regulation of physiological functions, in particular in an anaesthetized patient | |
US10398448B2 (en) | Arteriovenous fistula maturation | |
US20030233118A1 (en) | Method for treating congestive heart failure using external counterpulsation | |
WO2006114055A1 (en) | Health and rehabilitation therapy system for blood vessel | |
RU2644927C1 (en) | Method for operation of system of controlled intermittent pneumatic compression of upper and lower limbs with evaluation of vessels biomechanics | |
RU2440828C1 (en) | Device for impact on cardiovascular system | |
EP3960136A1 (en) | Apparatus for pulse cycle pressure modulation and variable pressure therapy | |
Kohler et al. | Periodic whole body acceleration: a novel therapy for cardiovascular disease | |
RU2446783C1 (en) | Method of treating chronic obliterating disease of extremity arteries and device for implementing it | |
JP5993226B2 (en) | Pulse wave propagation information measuring device | |
RU2282465C2 (en) | Device for treating cardiovascular system | |
JP2022119224A (en) | Apparatus and method for pulse cycle pressure modulation and variable pressure therapy | |
RU2342080C2 (en) | Device for prophylaxis of deep vein thrombosis of bottom limbs and pelvis and tromboembolic complications | |
RU2214159C1 (en) | Method for determining central venous blood pressure | |
Weyer et al. | Model-based optimization of adaptive external counterpulsation therapy | |
RU2128954C1 (en) | Method for treating diabetic angiopathy of the lower extremities | |
KR20220034549A (en) | Brain damage prevention device for emergency recovery patients | |
CN111249124A (en) | IPC-like diabetic foot nursing device parameter optimization method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180913 |