HU217758B - Reflektometrikus készülék és tömlő, valamint eljárás reflektometrikus tömlő elhelyezésére - Google Patents

Abstract

Reflektometrikus készülék üregben, célszerűen állati vagy emberi testüregében lévő szűkület vagy járat akusztikus reflektometrikusvizsgálatára és mérésére, amely tartalmaz villamos jelforrást,nyíláson keresztül az üregbe bevezetendő távolabbi véggel (B)rendelkező tömlőt (1), a jelforrásból származó gerjesztőjelet, atömlőhöz (1) eljuttató és a tömlőn (1) keresztül továbbító elsőjelátalakító eszközt, második jelátalakító eszközt a tömlőből (1)érkező válaszjel vételére, amely jelátalakító eszközök a tömlőhöz (1)annak közelebbi végénél (A) vannak csatlakoztatva, valamint aválaszjelek gerjesztőjelhez viszonyított elemzésére alkalmasszámítógépet (6). A találmány szerinti készülékben a tömlő (1)legalább egy mérési szakaszon vékony külső fallal, puha és/vagyrugalmas műanyagból vagy elasztomer anyagból van kialakítva, és amérési szakasz a tömlő (1) távolabbi végénél (B), ahhoz közel vagyattól meghatározott távolságra van. A találmány vonatkozik ezenkészülékhez való tömlőre (1) is. A találmány továbbá eljárás a fentitömlőnek az (1) üreg szűkületében vagy járatában való elhelyezésére,ahol a tömlőt (1) a mérési szakasszal a vizsgálandó vagy mérendőszűkületbe vagy járatba helyezzük oly módon, hogy a tömlő (1)távolabbi végét (B) az üregen keresztül a szűkületen vagy járatontúltoljuk, így a mérési szakasz a szűkületben vagy a járatbanhelyezkedik el. ŕ

Description

A találmány tárgya reflektometrikus készülék üregben, célszerűen állati vagy emberi test üregében lévő szűkület vagy járat akusztikus reflektometrikus vizsgálatára és mérésére, amely készülék tartalmaz villamos jelforrást, nyíláson keresztül az üregbe bevezetendő távolabbi véggel rendelkező tömlőt, a jelforrásból származó gerjesztőjelet a tömlőhöz eljuttató és a tömlőn keresztül továbbító első jelátalakító eszközt, második jelátalakító eszközt a tömlőből érkező válaszjel vételére, amely jelátalakító eszközök a tömlőhöz annak közelebbi végénél vannak csatlakoztatva, valamint a válaszjelek gerjesztőjelhez viszonyított elemzésére alkalmas számítógépet. A találmány tárgya továbbá a készülékhez való reflektometrikus tömlő, valamint eljárás a reflektometrikus tömlő elhelyezésére.

Többféle eljárás ismeretes az emberi és állati üregekben, például a garatban, gégében, más lég- és tápjáratokban, artériákban lévő elzáródások, alakváltozások, mozgások stb. vizsgálatára és mérésére.

Mint ismeretes, a katéteres vizsgálatokban, a ballonangioplasztikában stb. rugalmas anyagból készült tömlő alakú szondát használnak.

Reflektometrikus mérésen alapul egy másik eljárás, amelyben akusztikus, tranziens gerjesztőjelet juttatnak el egy tömlőn a beteg száján keresztül a beteg légjárataiba, vö. például az US A 4 326 416 szabadalmi leírást.

Egy további, nemtranziens, véletlen vagy álvéletlen gerjesztőjelen alapuló eljárást alkalmaznak a bejelentő cég által gyártott SRE 2000 és SRE 2000 PC típusjelű készülékekben.

Különösen légjáratokban lévő mozgások és horkoló légzés vizsgálatakor eddig főleg nyomásjel-átalakítókat használtak, amelyeket a szájba vagy az orrba bevezetendő katéterekbe vagy katéterekre helyeztek. Ez lehetővé teszi az orrban és a garatban nyomásváltozások, szűkületek stb. mérését.

A módszer hátránya, hogy a mérőszondának viszonylag nagyszámú, egymáshoz közel elhelyezett nyomásjel-átalakítót kell tartalmaznia, amelyek megfelelő berendezéshez vannak csatlakoztatva, amely lehetővé teszi, hogy egy elegendően nagy felbontású képernyőn a vizsgált pontok mindegyikének helyét és a pontoknál lévő nyomást meghatározzák.

Az ismert módszerek közé tartozik az endoszkópba, amellyel az orr, a garat és más belső szervek optikai vizsgálata végezhető. E vizsgálatok azonban bizonyos számú hátránnyal rendelkeznek, beleértve az optikai kép méretét és tisztaságát, a katéter méretét, s különösen a katéter rugalmatlanságát, ami miatt például horkoló légzés vizsgálatára nem használhatók.

CT- és MRI-letapogatással is próbálkoztak, de ezek hosszú mérési időt igényelnek, ami miatt nem nyújtanak használható méréseket, és dinamikus mérés egyáltalán nem lehetséges.

Ismeretes, hogy a fentebb említett reflektometrikus elv alapján lehetőség van légjáratokban keresztmetszeti felületek mérésére a geijesztőjel kibocsátására használt jelátalakítótól való távolság függvényeként, vö. a fent említett US A 4 326 416 szabadalmi leírást, vagy az Andrew C. Jackson és társai által a Journal of Applied Physiology folyóirat 1977,43 (3) számának 525-536. oldalain megjelent, „Akusztikus impulzusválaszok méréseinek analízisén alapuló légjárat-geometria” című cikket.

A közvetlen mérés korlátozza a keresztirányú módusok, azaz a keresztirányú rezonancia és a szomszédos üregek mérését, ami nagymértékben korlátozza az ilyen közvetlen mérés használhatóságát, ha a jelforrástól való távolság függvényeként a keresztmetszeti felületekben nagy az eltérés.

Különösen horkoló légzés vizsgálatánál akadályozza a közvetlen mérés használatát a méréshez szükséges átmeneti vagy állandó hanghatás, amely befolyásolja a beteg alvási állapotát, vagy felébreszti a beteget a vizsgálati fázisban, s azonkívül mérési hibákat okoz a mérőmikrofonból jövő zaj miatt, és mérési hibát amiatt, hogy a száj és a torok igen nagy üreget képez.

A találmány célja a fentebb említett hátrányok kiküszöbölése, s ezt a célt szolgálja a bevezetőben említett típusú, találmány szerinti készülék, amelyet az jellemez, hogy a tömlő legalább egy mérési szakaszon vékony külső fallal, puha és/vagy rugalmas műanyagból vagy elasztomer anyagból van kialakítva, és a mérési szakasz a tömlő távolabbi végénél, ahhoz közel, vagy attól meghatározott távolságra van.

A legalább a mérési szakaszon puha és/vagy rugalmas műanyagból vagy elasztomer anyagból készített vékony külső fallal rendelkező tömlővel elérhető, hogy az üreg falainak helyzetét vagy mozgását a tömlő vékony külső falának helyzete és mozgása átvegye azáltal, hogy a tömlő fala és az üreg fala egymással érintkeznek.

Mivel a mérési szakasz a tömlő távolabbi végéhez közel, vagy a távolabbi végétől adott távolságra van kialakítva, a mérési szakasz a vizsgálandó vagy mérendő szűkületekben vagy járatokban elhelyezhető úgy, hogy a tömlő távolabbi végét az üregen keresztül a szűkületeken vagy a járatokon túl előretoljuk.

A találmány azon a felismerésen alapul, hogy az emberi testnek sok olyan pontja van, ahol összeszűkült vagy kóros elváltozást, vagy elzáródást a légjáratokban, a húgyrendszerben stb. a fent említett ismert módszerekkel nehezen lehet meghatározni, behatárolni és megmérni, többek között a vizsgálandó pont környezetében lévő kis és nagy üregekben fellépő gyakori keresztirányú rezonancia miatt, és különösen előnyös nagyon rugalmas tömlő használata, amelynek fala a járat vizsgált oldalfalára felfekszik, illetve a tömlő falát valamely elváltozás, például a kérdéses pontban lévő szűkület deformálni tudja. így a mérésre szolgáló készülék csak a tömlő belsejét „látja”, és a tömlő belső keresztmetszeti felületének legcsekélyebb változását meg tudja mérni annak a távolságnak a függvényeként, amely a tömlőben a gerjesztőjel kibocsátásának pontja és azon pont vagy pontok között van, ahol az alakváltozás vagy az alakváltozások fellépnek, és ahonnan a válaszjel ered.

A találmány egy előnyös kiviteli alakja szerint a készüléket az jellemzi, hogy a tömlőnek egy hosszirányú, tengelyközéppontos csatornája van, amelyet gyűrű alakú fal vesz körül, és a gyűrű alakú fal körül több, egymástól meghatározott távolságra lévő hosszirányú csatorna van, amelyeket lényegében sugárirányú válaszfalak választanak el egymástól.

HU 217 758 Β

A tömlő belsejében lévő csatornában és a külső csatornákban, kamrákban végrehajtott visszaverődéses mérések kombinálásával lehetővé válik, hogy nagyobb érzékenységgel határozzuk meg a tömlőn belüli azon területek helyét és kiterjedését, amelyek a vizsgált járatban (légjárat, húgyrendszer stb.) lévő helyi elváltozás vagy szűkület miatt össze vannak nyomódva, továbbá meghatározzuk az összenyomódás mértékét.

A tömlő behelyezésével és a tömlő csatornáiban pozitív vagy negatív nyomás alkalmazásával vagy a nélkül lehetővé válik, hogy a tömlő belső keresztmetszeti felületének a távolság függvényében való mérésével meghatározzuk azon területeket, amelyek a legszűkebbek, vagy amelyek helyileg összenyomják a tömlőt.

Ily módon a ballonos vizsgálatoknál és érelmeszesedés esetén az artéria tisztításakor lehetővé válik, hogy a ballon felfújásával egyidejűleg a katéter végén ellenőrizzük a ballon tágulását (keresztmetszeti terület osztva a hosszirányú távolsággal).

A találmány továbbá eljárás reflektometrikus tömlő üreg szűkületében vagy járatában való elhelyezésére, amely tömlő alkalmas ezen szűkületek vagy járatok akusztikus reflektometrikus vizsgálatára és mérésére, amelynek során jelforrásból származó geijesztőjelet jelátalakítón keresztül a tömlőhöz eljuttatunk és a tömlőn keresztül továbbítunk, és a tömlőből érkező válaszjeleket jelátalakítón keresztül a válaszjelek geijesztőjelhez viszonyított elemzésére alkalmas számítógépre továbbítjuk, ahol a tömlő hosszirányú kiterjedésének legalább egy részén legalább egy megnövelt rugalmasságú külső fallal bíró mérési szakaszt tartalmaz, és amely eljárás során a tömlő távolabbi végét nyíláson keresztül az üregbe bevezetjük.

A találmány szerinti tömlőt a mérési szakasszal a vizsgálandó vagy mérendő szűkületbe vagy járatba helyezzük oly módon, hogy a tömlő távolabbi végét az üregen keresztül a szűkületen vagy járaton túltoljuk, így a mérési szakasz a szűkületben vagy a járatban helyezkedik el.

A tömlő távolabbi végének az üreg szűkületén vagy járatán való túltolásával biztosítjuk, hogy a mérési szakasz, amely a tömlő távolabbi végétől visszafelé, közel a végéhez vagy attól megadott távolságra van elhelyezve, egyenes maradjon az üregbe való bevezetéskor. A mérési szakasznak amiatt, hogy a tömlő ezen részén a külső falnak megnövelt rugalmassága van, korlátozott képessége van arra, hogy egyenes maradjon az üregbe való bevezetéskor és a tömlő távolabbi végének a szűkületen vagy járaton történő túltolásakor, így a mérési szakaszt ténylegesen a tömlő távolabbi vége „húzza” át a szűkületen vagy a járaton.

A mérési szakaszra ez a húzóhatás kifejthető például egy rugalmas acélhuzalnak a tömlőbe való behelyezésével az üregbe való bevezetés során. A tömlő távolabbi vége zárt, így a huzal a távolabbi véget az üregen keresztül előre tudja tolni.

Az ilyen rugalmas huzalok a szakterületen „vezetőhuzalokként” ismertek, és a leggyakrabban rozsdamentes acélból vannak. Ezeket katéternek vagy tömlőnek egy üregbe, például állat vagy ember testében lévő keringetési rendszerbe való bevezetéséhez használják.

Amennyiben a katéter vagy a tömlő távolabbi végén nyitva van, a huzalt először be lehet vezetni, majd a katétert vagy tömlőt rá lehet a huzalra csúsztatni. Ha a katéter vagy a tömlő távolabbi végén le van zárva, a huzalt a katéterbe vagy tömlőbe lehet helyezni, és ezáltal azt az üregbe való behelyezéshez merevíteni lehet. A behelyezés után a huzalt vissza lehet húzni.

Ezt a technikát például az US 4 955 862 szabadalmi leírás 1. oszlopának 49. sorától kezdődően, valamint az US 3 521 620 és US 5 213 111 szabadalmi leírásokban ismertetik.

A találmány továbbá reflektometrikus tömlő az üregben lévő szűkület vagy járat akusztikus reflektometrikus vizsgálatára és mérésére szolgáló készülékhez, amelynek nyíláson keresztül az üregbe bevezetendő távolabbi vége van. A találmány szerint a tömlő legalább egy mérési szakaszon vékony külső fallal, puha és/vagy rugalmas műanyagból vagy elasztomer anyagból van kialakítva, amely mérési szakasz a tömlő távolabbi végénél, ahhoz közel, vagy attól meghatározott távolságra van.

A találmányt az alábbiakban vázlatos rajzok alapján részletesen ismertetjük, ahol az

1. ábra a találmány szerinti készülék alapvető elrendezésének tömbvázlata, a

2. ábra a találmány szerinti tömlő azon részének távlati rajza, ahol a mérés történik, a

3. ábra a találmány egy másik kiviteli alakjában lévő tömlő részének távlati rajza, a

4. ábra a 3. ábrán látható tömlő keresztmetszeti nézete a tömlő tengelyére merőleges síkban, az

5. ábra a találmány szerinti tömlő felső légutakban való elhelyezését szemlélteti olyan betegnél, akinél nyelvhátraesés-vizsgálat történik, a

6. ábra a találmány szerinti tömlő felső légutakban való elhelyezését szemlélteti olyan betegnél, akinél horkolólégzés-vizsgálat történik, és a

7. ábra ballonnal rendelkező tömlőt ábrázol artéria katéteres vizsgálatára.

Az 1. ábra a találmány szerinti készülék alapvető elrendezésének tömbvázlatát mutatja.

Az ábrán látható 1 tömlő közelebbi A végénél nem ábrázolt, önmagában ismert módon csatlakoztatva van olyan kiegészítő eszközhöz, például rugalmas huzalhoz, amely a tömlőnek például a beteg légjárataiba, a szájon vagy az orrlyukon keresztül való bevezetésére, vagy a húgyrendszerbe, illetve az artériába való bevezetésére használatos. Az 1 tömlő távolabbi B vége az 1 tömlő bevezetése után a vizsgálat alatt álló beteg üregébe kerül.

Az 1 tömlőhöz csatlakozó 3 jelátalakítóra elektronikus 2 jelgenerátor ad gerjesztőjelet. A 2 jelgenerátor ugyanezt a jelet jelanalizáló 4 feldolgozóegységnek is átadja. Az 1 tömlőhöz 5 jelátalakító is csatlakoztatva van. Amikor a 2 jelgenerátor gerjesztőjelet juttat a 3 jelátalakítón keresztül az 1 tömlő belsejébe, ez a jel a tömlőben az 1 tömlő távolabbi B vége felé terjed, ahonnan válaszjel jön vissza, amelyet az 5 jelátalakító vesz, és róla a jel a jelanalizáló 4 feldolgozóegységre van rávezetve.

A jelanalizáló 4 feldolgozóegység 6 számítógéphez van csatlakoztatva, amellyel a 7 képernyőn az elvégzett

HU 217 758 Β vizsgálat és mérések eredményeit szemléltető kép jeleníthető meg.

A 3 jelátalakító tetszőleges, önmagában ismert típusú lehet, például elektromágneses jelátalakító, elektrosztatikus jelátalakító, piezoelektromos jelátalakító stb. A 3 jelátalakító feladata a 2 jelgenerátor elektronikus jelének az 1 tömlő belsejében lévő gerjesztőjellé való átalakítása.

Az 5 jelátalakító is a fent említett tetszőleges típusú lehet, például mikrofon, amelynek a feladata, hogy vegye az 1 tömlő távolabbi B végéről jövő akusztikus válaszjelet, és azt villamos jellé átalakítsa, amely jel a jelanalizáló 4 feldolgozóegységre van rávezetve.

A gerjesztőjel lehet alacsony frekvenciatartományban lévő tranziens jel, amint az ismert a fent említett US A 4 326 416 szabadalmi leírásából vagy Jackson cikkéből. A gerjesztőjel lehet nem tranziens, véletlen vagy álvéletlen jel is, amelyet a fent említett SRE 2000 és SRE 2000 PC típusjelű készülékekben használunk.

A találmány igen fontos eredménye, hogy az elzáródás pontos helyét meghatározza, és megméri, hogy mikor lép fel, és mennyi ideig tart az elzáródás. Ily módon a mérőkészülékhez riasztórendszer csatlakoztatható, amely vészjelet ad, ha a szonda adott időtartamig összenyomott állapotban van.

A válaszjel gerjesztőjelhez viszonyított elemzésének módszere önmagában ismert.

A 2. ábra az 1 tömlő G szakaszát mutatja. A találmány szerinti 1 tömlőnek legalább a távolabbi B végénél lévő G szakasza vékony fallal van kialakítva. A 2. ábrán vázolt 1 tömlő egyszerű tömlő, azaz a tömlőben egyetlen 19 csatorna van.

Ha az 1 tömlőt a későbbiekben kifejtett módon helyileg, azaz az említett G szakaszon (az 1. ábrán az F nyílnál) külső mechanikus hatás éri, amit a beteg légjáratában, nyelőcsövében vagy ütőerében lévő szűkület okoz, az 1 tömlő keresztmetszetének csökkenése a G szakaszon a válaszjel módosulását okozza, mely módosulás a képfelvételen és a képernyőn látható. Ez a módosulás a betegben lévő elváltozást, például szűkületet jelezheti.

A 3. ábra a találmány szerinti tömlő egy másik kiviteli alakját mutatja. Az ábrán látható 10 tömlőnek egy központi 11 csatornája és három külső, gyűrű alakú 12, 13 és 14 csatornája van. Ilyen 10 tömlő puha műanyag vagy elasztomer anyag sajtolásával készíthető. A 10 tömlő külső átmérője például 1 mm és 3-4 mm között változhat attól függően, hogy mire kívánják használni. A központi 11 csatorna körüli 15 fal a 10 tömlő hosszirányában folytonos, és elválasztja a 11 csatornát a külső 12, 13 és 14 csatornától. A 12, 13 és 14 csatornát, amelyek szintén folytonosak a 10 tömlő hosszirányában, egymástól a 16, 17 és 18 válaszfal választják el.

A 4. ábrán látható a 10 tömlő keresztmetszeti nézete a 10 tömlő tengelyére merőleges síkban. Az ábrán látható 20 jelátalakító kívülről, a 12 csatornán és a 15 falon keresztül van átvezetve úgy, hogy a 20 jelátalakító válaszjelet érzékelő 21 pontja a 11 csatornában legyen.

A 4. ábra két 22 és 23 jelátalakítót is mutat, amelyek kívülről a 10 tömlő külső falán vannak átvezetve úgy, hogy a válaszjelet érzékelő 24, 25 pontjuk egy külső csatornában, például a 14 csatornában legyen.

Jóllehet a 4. ábra a két 22, 23 jelátalakítót a keresztmetszeti síkban (az ábra síkjában) mutatja, ezeknek nem kell szükségszerűen egy síkban lenniük, a 23 jelátalakító például tengelyirányban a 22 jelátalakítótól távolabb lehet.

Az 5. ábra a 10 tömlő használatát mutatja egy beteg úgynevezett nyelvvisszaesésének helymeghatározására és mérésére, amikor is a beteg nyelve leszűkíti a felső légutakat.

Itt a 10 tömlőt az orrüregen keresztül vezetjük be a légjáratba. A 10 tömlő egy részét a nyelv hátsó része a D szakaszon összenyomja.

A 6. ábra a 10 tömlő használatát mutatja a lágy íny (velum palatum) rezgéskialakulásának helymeghatározására és mérésére.

A 6. ábra az 5. ábrán bemutatott eseten túl azt is mutatja, amikor a lágy íny a 10 tömlőt E szakaszon összenyomja.

A találmány szerinti készülék működését az alábbiakban ismertetjük.

A leírás bevezetőjében említettünk, hogy az US A 4 326 416 szabadalmi leírásából ismert mérési módszerrel, a Jackson-cikkből ismert mérési módszerrel, vagy a bejelentő cég ismert mérőkészülékében használatos módszerrel lehetséges valamely üreg keresztmetszeti felületének meghatározása a gerjesztőjelet szolgáltató jelátalakító és a mérési pont közötti távolság függvényeként.

Míg az ismert módszerek hátránya, hogy a keresztirányú módusok, azaz a keresztirányú rezonancia zavarhatja a mérést, például a beteg légjáratainak és tüdejének vizsgálatakor, a találmány szerinti módszer lényeges előnye, hogy a 10 tömlő belső csatornája a mérőcsatoma, mely esetenként módosul, például egy szűkület miatt, amely abban a járatban van, amelybe a 10 tömlőt bevezették. A 10 tömlő kialakítása kizárja az ismert módszereknél fellépő keresztirányú rezonancia kialakulását. Ha a 10 tömlőre, amelynek, mint említettük, vékony, rugalmas fala van, helyileg egy szűkülethatást fejt ki, akkor ez a szűkület a 12, 13 és 14 külső csatornák egyikére, vagy ezek közül többre, és/vagy a központi 19, illetve 11 csatornára mechanikai hatást gyakorol, amit a mérőkészülékkel azonnal mérni lehet.

Tegyük fel, hogy a 10 tömlő a 3. és 4. ábrán bemutatott alakú, és hogy a tömlőt az 5. ábrán látható módon egy beteg légjáratába bevezettük. A mechanikus összenyomó erő, amit például a nyelv hátsó része fejt ki a 10 tömlőre, a mérőkészülékben elektronikusan megállapítható módon hatást gyakorol a 12,13,14 külső csatornák egyikére, például a 14 csatornára, vagy esetleg a második és harmadik 12, 13 külső csatornára is.

A találmány tehát lehetőséget ad „differenciált” helymeghatározásra és a vizsgált részben lévő keresztmetszeti felület mérésére a gerjesztőjel kibocsátására használt jelátalakító és a vizsgált rész közötti távolság függvényeként.

HU 217 758 Β

Ha a beteg légjáratában például a nyelv hátsó része csak a 14 külső csatornára hat, amint azt az előző bekezdésben említettük, akkor csak a 14 csatornához tartozó jelátalakító(k) jelez(nek).

A 6. ábra, amint már említettük, olyan helyzetet ábrázol, amikor egy beteg lágyíny-rezgését, azaz jellegzetesen horkoló légzését vizsgáljuk. Az E szakaszon lévő rezgések hatást gyakorolnak a 10 tömlő legalább egyik külső 12, 13, 14 csatornájára, és a mérőkészülék elvégzi a helymeghatározást és a mérést.

Egy másik terület, ahol a találmány különleges orvosi vagy sebészi érdeklődésre számíthat, szűkületek, azaz érelmeszesedés vagy más kóros rendellenesség vizsgálata ütőerekben vagy a szívben.

A 7. ábra a találmány szerinti tömlő egy további kiviteli alakját mutatja, amely ilyen típusú vizsgálatokban használható.

A 31 tömlő távolabbi B vége ismert módon felfújható 32 ballonként van kialakítva (vérerek tágítására használt normál katéteres módszer). A 32 ballon nyomásbetáplálással a 31 tömlő falában lévő hosszirányú, nem ábrázolt csatornákon keresztül fújható fel. A 32 ballon és a 31 tömlő távolabbi B vége között önmagában ismert módon több 33 nyílás van kialakítva, amely a vér áthaladását biztosítja, és a 32 ballontól valamely távolságra, a 31 tömlő közelebbi A vége felé az ábrán nem feltüntetett kiömlőnyílások vannak kiképezve a keringő vér számára.

A vért ekkor a véredények tágításához alkalmazott technikáknál ismert módon a 33 nyílásoktól a nem ábrázolt kiömlőnyílásokig (vagy az ellenkező irányba) vezetjük egy, a tömlő más csatornáihoz vagy belső teréhez nem kapcsolódó megkerülőcsatomán keresztül.

Abban az esetben, amikor orvosilag vagy sebészetileg ajánlatos időszakosan kikapcsolni a 31 tömlőn keresztül történő véráramlást mérés és/vagy tágítás céljából, olyan tömlőt is lehet alkalmazni, amelynek nincs járata a vér áramoltatására, azaz nincsenek 33 nyílásai és hozzájuk tartozó kiömlőnyílásai.

A fentebb leírt módon történő tömlőbevezetéssel lehetséges az adott esetben meglévő szűkület vagy érelmeszesedés mérése és a tágítása.

A találmány szerint lehetőség van arra, hogy a tömlő a fent említett ballon nélkül legyen megvalósítva, és hogy a tömlőt úgy állítsuk elő, hogy távolabbi végén, azaz ahová a ballont egyébként elhelyeznénk, jelentősen vékonyabb és/vagy jelentősen rugalmasabb külső falat alakítsunk ki. A találmány szerint a tömlő a közelebbi végén kialakítható az ábrákon nem látható eszközzel valamely közeg, például a központi és/vagy minden külső csatornában lévő folyadék negatív vagy pozitív nyomásának kialakítására. A pozitív nyomás tágulást okoz a tömlő vékonyabb és/vagy rugalmasabb falú részében a távolabbi végen. Akár van ballon a tömlőn, akár nincs, akár fel van fújva, akár nincs, akár egy vagy több külső csatorna van összenyomva az érben lévő szűkület miatt, a mérőkészülék a vizsgált részben lévő helyzetről képet ad.

A tömlő fenti ismertetésekor egyetlen csatornát vagy egy tengelyközéppontos csatornát és külső csatornákat írtunk le, azonban a találmány oltalmi körében lehetséges, hogy a tömlő két tengelyközéppontos csatornát, vagy egy tengelyközéppontos csatornát és két, négy vagy például öt külső csatornát tartalmazzon.

Nyilvánvalóan orvosi vagy sebészi megfontolások alapján kell meghatározni, hogy milyen legyen a tömlő belső és külső mérete, ami indokolja, hogy miért gyártják a tömlőt különféle méretben (és hosszban), míg a mérőeszköz tranziens jel használatakor a felső frekvenciahatárt szabja meg, valamint a többi fizikai paramétert.

Ha a találmány szerinti tömlőt légzőszervek vizsgálatára használják, a beteg számára szükséges levegő vagy gáz betáplálása a tömlő kezdőnyílásán és a tömlő távolabbi végénél lévő 33 nyílásokhoz (7. ábra) vezető csatornán keresztül történhet. Ebben az esetben a külső csatornák egyikéből vagy több külső csatornából érkező válaszjel a tüdőből érkező válaszjeltől elektronikailag szétválasztható a mérőkészülékben a jelek áthaladási idejében mutatkozó különbség alapján.

A találmány sajátos alkalmazására már ismertettünk példát.

Igen nehéz azon személyek pontos vizsgálata, akiknél alvás során a légjáratok elzáródnak, és akiknek horkoló légzésük van, és az évek során sok sikertelen korrekciós operációt hajtottak végre e betegeken.

A találmány igen fontos eredménye, hogy az elzáródás pontos helyét meghatározza, és megméri, hogy mikor lép fel és mennyi ideig tart az elzáródás. Ily módon a mérőkészülékhez riasztórendszer csatlakoztatható, amely vészjelet ad, ha a szonda adott időtartamig összenyomott állapotban van.

Jelenleg egy pulsoxymetert (a vér oxigénkoncentrációját mérő műszer) kapcsolnak a betegre ezen vizsgálatok alatt. Vészjel akkor keletkezik, ha a koncentráció meghatározott határértéket ér el.

Nem maga a horkoló légzés veszélyes, hanem az az időtartam, amíg a beteg nem lélegzik az elzáródás miatt.

Ezért nem adnak vészjelet elegendő biztonsággal azok a készülékek, amelyek akusztikailag érzékelik a horkoló légzést, ugyanis a „horkoló hang” hiánya lehet amiatt, hogy nyugodtan, egyenletesen, kis, szabályos áramlással lélegzik a beteg, ami rendben van, vagy amiatt, hogy a légjárat hosszú ideig el van záródva, ami veszélyt jelent.

A találmány jelentőségét kiemelendő, hangsúlyoznunk kell, hogy a tüdő ilyen hosszú ideig való oxigénhiánya jelentősen megnöveli az agykárosodások és a trombózis veszélyét, főleg idősebb, túlsúlyos személyek esetén.

A belülről történő mérés előnye, hogy a beteget nem ébreszti fel a gerjesztőjel, s ugyanakkor a méréseket jelentősen nem befolyásolja a horkoló hang magas spektruma.

A mérőszonda igen egyszerűen bevezethető ambuláns módon a beteg orrába az éjszakát megelőzően orvos vagy nővér segítségével.

Az orrban való pontos rögzítés automatikusan megtörténik a reflexszerű nyeléssel, és a csatlakoztatás (jelátalakító, mikrofon) az orrból kilógó részen probléma nélkül létrehozható.

A terület mérésének a horkoló hanggal történő szinkronizálása könnyen megvalósítható egy külső mik5

HU 217 758 Β rofonnal, például a 4. ábrán látható 22, 23 jelátalakítók egyikével, vagy a mérőmikrofon által vett alacsony frekvenciás jel felhasználásával.

Azt is meg kell jegyeznünk, hogy a mérőkészülék (hardver/szoftver), amely megfelelően végzi a méréseket minden csatornában, és a mérések alatt változtatja a statikus nyomást minden csatornában, egyidejűleg információt is képes adni annak a szövetnek a rugalmasságáról, amely ellennyomást gyakorol a csatorna felületére.

Nyomást létrehozva a tömlőben, s egyidejűleg az infrahangtartományba eső, 200 Hz frekvenciáig terjedő akusztikus energiát bevezetve a csatornákba, és szinkronizálva ezt az infrahangot a rhinometriai (reflektométeres) mérésekkel, értékes információkat lehet nyerni annak a falnak a rugalmasságáról, amellyel a tömlő fala érintkezik a különféle nyomásviszonyok során.

Figyelembe véve, hogy az ilyen típusú jeladók, például a piezoelektromos jeladók, két irányban működnek, azaz villamos jelet alkalmazva nyomásjelet adnak, és ha nyomásjelet kapnak, villamos jelet szolgáltatnak, nyilvánvaló, hogy két jelátalakító alkalmazása (az 1. ábrán 3 és 5) helyett elvben lehetséges egyetlen jelátalakító alkalmazása, mely esetben a 2 jelgenerátort elektronikailag úgy kell kialakítani, hogy amikor a 4 feldolgozóegység és a 6 számítógép működteti, először egy tranziens jelet ad, majd átalakítja a válaszjelet a 4 feldolgozóegység számára. Ha véletlen vagy álvéletlen jelet alkalmazunk geijesztőjelként, amit folyamatosan kell kiadni a mérés során, két külön jelátalakítót alkalmazunk, amint az az 1. ábrán látható.

A találmány egyben lehetővé teszi prosztata vagy méh stb. vizsgálatát is.

A találmány lehetővé teszi más üregek reflektometrikus vizsgálatát is, például sajtolással gyártott eszköz üregének azonnali ellenőrzését, mert a találmány szerinti módszer lehetővé teszi a sajtolási paraméterek közvetlen figyelését, például annak érdekében, hogy a termék, például egy tömlő, állandó falvastagságú legyen.

Claims (23)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Reflektometrikus készülék üregben, célszerűen állati vagy emberi test üregében lévő szűkület vagy járat akusztikus reflektometrikus vizsgálatára és mérésére, amely tartalmaz villamos jelforrást, nyíláson keresztül az üregbe bevezetendő távolabbi véggel rendelkező tömlőt, a jelforrásból származó gerjesztőjelet a tömlőhöz eljuttató és a tömlőn keresztül továbbító első jelátalakító eszközt, második jelátalakító eszközt a tömlőből érkező válaszjel vételére, amely jelátalakító eszközök a tömlőhöz annak közelebbi végénél vannak csatlakoztatva, valamint a válaszjelek gerjesztőjelhez viszonyított elemzésére alkalmas számítógépet, azzal jellemezve, hogy a tömlő (1, 10) legalább egy mérési szakaszon (D, E, G) vékony külső fallal, puha és/vagy rugalmas műanyagból vagy elasztomer anyagból van kialakítva, és a mérési szakasz (D, E, G) a tömlő (1, 10) távolabbi végénél (B), ahhoz közel, vagy attól meghatározott távolságra van.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a tömlőnek (1) egy hosszirányú csatornája (19) van,
3. 3. Az 1. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a tömlőnek (1) két, egymástól lényegében átmérőirányban elhelyezkedő, válaszfallal elválasztott hosszirányú csatornája van.
4. 4. Az 1. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a tömlőnek (10) hosszirányú, tengelyközéppontos csatornája (11) van, amelyet lényegében hengeres fal (15) és adott számú, a hengeres fal (15) körül elrendezett és egymástól lényegében sugárirányú válaszfalakkal (16, 17, 18) elválasztott hosszirányú csatorna (12, 13, 14) vesz körül.
5. 5. A 4. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a lényegében hengeres fal (15) körül három hosszirányú csatorna (12,13,14) van elrendezve, amely hosszirányú csatornák (12, 13, 14) keresztmetszete lényegében körgyűrűcikk alakú, és a válaszfalak (16, 17, 18) között lényegében azonos szögtávolság van.
6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a tömlő (1) hosszának legalább egy részén legalább megnövelt rugalmasságú külső fallal bíró szakasz (D, E, G) van.
7. 7. A 6. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a megnövelt rugalmasságú külső fallal bíró szakasz (D, E, G) a külső fal vastagságának helyi csökkentésével van kialakítva.
8. 8. A 6. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a megnövelt rugalmasságú külső fallal bíró szakasz (D, E, G) a külső fal anyagának helyi megváltoztatásával van kialakítva.
9. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a tömlő (1) kiegészítő eszközök csatlakoztatására, például a tömlőnek (1) a vizsgált üregbe való bevezetését elősegítő rugalmas huzal csatlakoztatására van kialakítva.
10. 10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a tömlő (1) közelebbi végén (A) egy vagy több csatornában (11, 12, 13, 14) a környezethez képest negatív vagy pozitív nyomást létrehozó eszközök vannak.
11. 11. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy az első jelátalakító (3) és a második jelátalakító (5) ugyanaz az elektroakusztikus jelátalakító (20).
12. 12. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy az első jelátalakító (3) és a második jelátalakító (5) különböző elektroakusztikus jelátalakító (3, 5, 22, 23).
13. 13. A 11. vagy a 12. igénypont szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a tömlő (1) közelebbi vége (A) a jelforrásból származó gerjesztőjelet egy vagy több csatornába (11, 12, 13, 14) eljuttató, és/vagy egy vagy több csatorna (11, 12, 13, 14) válaszjelét a számítógépbe (6) eljuttató jelátalakítóhoz vagy jelátalakítókhoz (3, 5, 20, 22, 23) csatlakoztathatóan van kialakítva.
14. 14. Az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a tömlő (1, 10) hosszirányú, a mérési szakasz (D, E, G) hosszában kiterjedő

    HU 217 758 Β megkerülőcsatomát tartalmaz az üregben áramló közeg szakasz (D, E, G) utáni keringetésére.
15. 15. A 4-13. igénypontok bármelyike szerinti készülék, azzal jellemezve, hogy a tömlő (1, 10) hosszirányú, legalább a szakasz (D, E, G) hosszában kiterjedő megkerülőcsatomát tartalmaz az üregben áramló közeg szakasz (D, E, G) utáni keringetésére, és a megkerülőcsatomát kiterjedésének legalább egy részén a hosszirányú tengelyközéppontos csatorna (11) képezi.
16. 16. Eljárás reflektometrikus tömlő üreg szűkületében vagy járatában való elhelyezésére, amely tömlő alkalmas ezen szűkület vagy járat akusztikus reflektometrikus vizsgálatára és mérésére, amelynek során jelforrásból származó gerjesztőjelet jelátalakítón keresztül a tömlőhöz eljuttatunk és a tömlőn keresztül továbbítunk, majd a tömlőből érkező válaszjeleket jelátalakítón keresztül a válaszjelek gerjesztőjelhez viszonyított elemzésére alkalmas számítógépre továbbítjuk, ahol a tömlő hosszirányú kitelj edésének legalább egy részén legalább egy megnövelt rugalmasságú külső fallal bíró mérési szakaszt tartalmaz, és amely eljárás során a tömlő távolabbi végét nyíláson keresztül az üregbe bevezetjük, azzal jellemezve, hogy a tömlőt (1, 10) a mérési szakasszal (D, E, G) a vizsgálandó vagy mérendő szűkületbe vagy járatba helyezzük oly módon, hogy a tömlő (1, 10) távolabbi végét (B) az üregen keresztül a szűkületen vagy járaton túltoljuk, így a mérési szakasz (D, E, G) a szűkületben vagy a járatban helyezkedik el.
17. 17. Reflektometrikus tömlő üregben lévő szűkület vagy járat akusztikus reflektometrikus vizsgálatára és mérésére szolgáló készülékhez, amelynek nyíláson keresztül az üregbe bevezetendő távolabbi vége van, azzal jellemezve, hogy legalább egy mérési szakaszon (D, E, G) vékony külső fallal puha és/vagy rugalmas műanyagból vagy elasztomer anyagból van kialakítva, amely mérési szakasz (D, E, G) a tömlő (1, 10) távolabbi végénél (B), ahhoz közel, vagy attól meghatározott távolságra van.
18. 18. A 17. igénypont szerinti tömlő, azzal jellemezve, hogy a mérési szakasz (D, E, G) a külső fal vastagságának helyi csökkentésével vagy a külső fal anyagának helyi megváltoztatásával van kialakítva.
19. 19. A 17. vagy 18. igénypont szerinti tömlő, azzal jellemezve, hogy két, egymástól lényegében átmérőirányban elhelyezkedő válaszfallal elválasztott hosszirányú csatornája van.
20. 20. A 17. vagy 18. igénypont szerinti tömlő, azzal jellemezve, hogy hosszirányú, tengelyközéppontos csatornája (11) van, amelyet lényegében hengeres fal (15) és adott számú, a hengeres fal (15) körül elrendezett és egymástól lényegében sugárirányú válaszfalakkal (16, 17, 18) elválasztott hosszirányú csatorna (12, 13, 14) vesz körül.
21. 21. A 20. igénypont szerinti tömlő, azzal jellemezve, hogy a lényegében hengeres fal (15) körül három hosszirányú csatorna (12, 13, 14) van elrendezve, amely hosszirányú csatornák (12, 13, 14) keresztmetszete lényegében körgyűrűcikk alakú, és a válaszfalak (16, 17, 18) között lényegében azonos szögtávolság van.
22. 22. A 17-21. igénypontok bármelyike szerinti tömlő, azzal jellemezve, hogy kiegészítő eszközök csatlakoztatására, például a tömlőnek (1) a vizsgált üregbe való bevezetését elősegítő rugalmas huzal csatlakoztatására van kialakítva.
23. 23. A 17-22. igénypontok bármelyike szerinti tömlő, azzal jellemezve, hogy közelebbi végén (A) egy vagy több csatornában (11, 12, 13, 14) a környezethez képest negatív vagy pozitív nyomást létrehozó eszközök vannak.