PL100110B2

PL100110B2 -

Info

Publication number: PL100110B2
Authority: PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do wykrywania i pomiaru zaburzen czynnosci obwodowych oskrzelików plucnych, oparte na zasadzie pomiaru pojemnosci powietrza zamknietego w drogach oddechowych.The subject of the invention is an apparatus for detecting and measuring disorders of peripheral functions pulmonary bronchioles, based on the principle of measuring the volume of air enclosed in the airways.

Dotychczas ustalenie zaburzen czynnosci obwodowych oskrzelików plucnych powyzsza zasada realizowa¬ no róznymi sposobami posrednimi, stosujac bardzo skomplikowana aparature, niedostepna ze wzgledu na bardzot wysoki koszt nabycia dla zakladów lecznictwa powszechnego a nawet dla klinik uczelni medycznych. Dlatego, tego rodzaju badania nie byly stosowane szeroko w diagnostyce schorzen plucnych.So far, the above principle has been implemented to establish disturbances in the functions of peripheral pulmonary bronchioles by various indirect methods, using a very complicated apparatus, unavailable due to the high cost of purchase for general health care centers and even for clinics of medical universities. Because, such tests have not been widely used in the diagnosis of pulmonary diseases.

Celem wynalazku jest skonstruowanie aparatury o budowie nieskomplikowanej, mozliwej do zrealizowania w kazdym szpitalu posiadajacym izotopowa pracownie diagnostyczna. Cel ten udalo sie osiagnac dzieki zastosowaniu urzadzenia, które jest przedmiotem niniejszego wynalazku. Konstrukcja urzadzenia jest oparta na znanym spirometrze do badania objetosci powietrza wydychanego z pluc.The object of the invention is to construct an apparatus with a simple and feasible structure in every hospital with an isotope diagnostic laboratory. This goal was achieved thanks to use of the device that is the subject of the present invention. The design of the device is based on a well-known spirometer for testing the volume of air exhaled from the lungs.

Istota konstrukgi urzadzenia wedlug wynalazku polega na tym, ze na spirometrze do jego poziomowego miernika jest mechanicznie wbudowany potencjometr, polaczony przewodami z elektrycznym rejestratorem. Na wejsciu jest zabudowany izotopowy miernik polaczony z drugiej strony poprzez zasilacze i integrator z tym samym rejestratorem. Rejestrator rejestruje wielkosc stezenia znacznika izotopowego w powietrzu wydychanym, którego rozdzial w czasie wydechu obrazuje objetosc powietrza zamknietego w koncowych drogach oddecho¬ wych. - Urzadzenie wedlug wynalazku moze skonstruowac i zastosowac u siebie kazdy zaklad leczniczy wyposazo¬ ny w spirometr i izotopowa pracownie diagnostyczna, bez wiekszych nakladów kosztów. Umozliwia to prowadzenie w szerszym niz dotad zakresie dokladnej diagnostyki schorzen plucnych, co jest podstawowa cecha i zaleta wynalazku.The essence of the construction of the device according to the invention lies in the fact that it uses a spirometer to its level of the meter is a mechanically built-in potentiometer, connected with wires to an electric recorder. On the input is a built-in isotope meter connected on the other side via power supplies and an integrator to it the recorder itself. The recorder records the concentration of the isotope marker in the exhaled air, the distribution of which during exhalation represents the volume of air trapped in the terminal respiratory tract out. - The device according to the invention can construct and use at home any medical facility equipped with We have a spirometer and isotope diagnostic laboratory at no extra cost. It makes it possible conducting a more thorough diagnosis of pulmonary diseases than before, which is the basic feature and advantage of the invention.

Urzadzenie stanowiace przedmiot wynalazku jest uwidocznione schematycznie na rysunku w przyklado¬ wym wykonaniu. • Konstrukcja urzadzenia jest wykonana w oparciu o spirometr 1 stosowany do pomiaru powietrza wydycha¬ nego z pluc. Zgodnie z wynalazkiem, na wyjsciu spirometru 1 do jego poziomego miernika 2 jest zabudowany2 100 010 potencjometr 3, który przewodami 4 jest polaczony z elektrycznym rejestratorem 5, Na wejsciu spirometru 1 do krócca 6 jest zabudowany izotopowy miernik 7. Miernik ten ma rure 8 nieprzepuszczajaca z zewnatrz promieniowania, w której poprzecznie do jej osi jest przelotowo umieszczony kolektor 9 polaczony zjednej strony do krócca 6 spirometru 1 a z drugiej strony do ustnika 10 umozliwiajacego wprowadzenie do urzadzenia powietrza wydychanego przez pacjenta. Na zewnetrznym odcinku kolektora 9 jest umieszczony dozownik, na przyklad strzykawka 20 do wprowadzania promieniotwórczego znacznika izotopowego, najkorzystniej ksenoim 133xe- W rurze 8 w bezposredniej bliskosci kolektora 9 jest umieszczony cienkoscienny scyntylacyjny krysztal 11 dostosowany do pomiaru miekkiego promieniowania gamma (80KeV) wysylanego na przyklad przez promieniotwórczy ksenon l33Xe. Krysztal 11 z fotopowielaczem jest polaczony elektrycznie przewodami 12 poprzez zasilacze 13, wzmacniacz 14 i integrator liniowy 15 z rejestratorem 5, rejestrujacym stezenie znacznika izotopowego w powietrzu wydychanym, zwlaszcza w jego ostatniej fazie, które to stezenie jest funkcja objetosci powietrza zalegajacego w drobnych obwodowych oskrzelikach plucnych.The device forming the subject of the invention is schematically illustrated in the drawing by way of example made. • The construction of the device is based on a spirometer 1 used to measure the exhaled air from the lungs. According to the invention, 2 100 010 are built into the output of the spirometer 1 to its horizontal meter 2 potentiometer 3, which is connected by wires 4 to an electric recorder 5, At the input of spirometer 1 to In the stub pipe 6 there is an isotope 7 meter built in. This meter has a pipe 8 impermeable to the outside radiation, in which collector 9 connected to one is placed through its axis transversely to its axis sides to port 6 of the spirometer 1 and on the other side to the mouthpiece 10 for insertion into the device the patient's exhaled air. A dispenser is arranged on the outer section of the collector 9 on example syringe 20 for the introduction of a radioactive isotope tracer, most preferably xenoim 133xe- In the tube 8 in the immediate vicinity of the collector 9 is placed a thin-walled scintillation crystal 11 adapted to measure soft gamma radiation (80KeV) sent for example by radioactive xenon L33Xe. The crystal 11 with the photomultiplier is electrically connected by conductors 12 through power supplies 13, amplifier 14 and line integrator 15 with a recorder 5, recording the concentration of the marker isotope in the exhaled air, especially in its last phase, which concentration is a function of volume residual air in the small peripheral pulmonary bronchioles.

W celu wykluczenia nieprawidlowosci pomiarowych w przewodzie 16 laczacym izotopowy miernik 7 ze spirometrem 1 jest zabudowany odcinajacy elektromagnetyczny zawór 17 uruchamiany przyciskiem lub pedalem 18. W elektrycznym obwodzie zaworu 17 jest zalaczona lampka 19 wskazujaca zamkniecie tego zaworu i informujaca badanego, ze w czasie jej palenia nie moze oddychac.In order to exclude measurement errors in the conductor 16 connecting the isotope meter 7, the spirometer 1 is a cut-off solenoid valve 17, which is activated by a button or a pedal 18. In the electrical circuit of the valve 17 a lamp 19 is attached to indicate that the valve is closed and informing the subject that he cannot breathe while smoking.

Dla uzyskania wiekszej czulosci pomiarów mozna wokól kolektora 9 zastosowac wiecej niz jeden scyntylacyjny krysztal 11.For more sensitive measurements, more than one can be used around the collector 9 scintillation crystal 11.

Urzadzenie moze byc wykonane tak, ze spirometr 1 posiada takze normalny rejestrator 21. Wówczas po odjeciu izotopowego miernika 7 i po zalozeniu ustnika 10 na króciec 6 mozna jak dotychczas wykonywac wylacznie objetosciowy pomiar powietrza wydychanego z pluc Opisane urzadzenie stosuje sie w sposób nastepujacy: Po maksymalnym wydechu powietrza przez badanego zamyka sie zawór 17 i wprowadza strzykawka 20 gaz znacznikowy, najkorzystniej promieniotwórczy ksenon 133Xe. Nastepnie otwiera sie zawór 17 i badany rozpoczyna bardzo wolny wdech powietrza razem ze znacznikiem promieniotwórczym. Po wykonaniu maksymalnego wdechu badany rozpoczyna bardzo wolny wydech przy wlaczonym rejestratorze 5. Ilosc wydychanego izotopu promieniotwórczego razem z powietrzem wywoluje rózne natezenie promieniowania w obrebie kolektora 9 i wzbudza proporcjonalne scynfylacje w krysztale 11. Wielkosc natezenia promieniowania w poszczególnych fazach wydechu jest przekazywana impulsami elektrycznymi do rejestratora 5. Rejestrator ten polaczony z jednej strony z potencjometrem 3 mierzacym ilosc wydychanego powietrza a z drugiej strony z scyntylacyjnym Jcrysztalem 11 mierzy wielkosc natezenia promieniowania wstrzyknietego uprzednio znacznika w poszczególnych fazach wydechu i zapisuje w postaci wykresu — krzywa, bedaca wypadkowa objetosci wydychanego powietrza i natezenia promieniowania, która to krzywa, zwlaszcza w ostatniej fazie wydechu wyznacza objetosc powietrza uwiezionego w obwodowych drogach oddechowych.The device can be made such that the spirometer 1 also has a normal recorder 21. Then after subtracting the isotope meter 7 and after placing the mouthpiece 10 on the connector 6, it can be performed as before volumetric measurement of air exhaled from the lungs only The device described is used as follows: After the subject has fully exhaled the air valve 17 is closed and syringe 20 is injected with tracer gas, most preferably radioactive xenon 133Xe. Valve 17 then opens and the subject begins to inhale very slowly with radioactive tracer. After taking the maximal breath, the subject starts very slowly exhalation with the recorder turned on 5. Amount of the exhaled radioactive isotope together with the air it produces different levels of radiation within the collector 9 and induces proportional scintillations in crystal 11. The amount of radiation intensity in the individual phases of the exhalation is transmitted electric pulses to the recorder 5. This recorder is connected on one side with a potentiometer 3 measuring the amount of exhaled air and on the other hand with the scintillation Jcrystal 11 measures the amount of the radiation intensity of the previously injected marker in the individual phases of exhalation and records in the form of a graph - a curve that is the resultant of the volume of exhaled air and the intensity of radiation, which curve determines the volume of air trapped in the periphery, especially in the last phase of exhalation airways.

Claims

Patent claims

1. A device for detecting and measuring the size of disorders of the peripheral pulmonary bronchioles, provided with a spirometer, characterized in that at the output of the spirometer (1) to its horizontal meter (2) there is a built-in potentiometer (3) connected by wires (4) to an electrical recorder (5) ), while at its entrance to the stub (6) there is an isotope meter (7) connected on the other side via a power supply (13), an amplifier (14) and an integrator (15) with a recorder (5) which records the amount of air exhaled by the patient with a pre-injected syringe (20) with a radiomarker, in particular of the air from the last phase of exhalation, which amount is a function of the amount of air residing in the peripheral pulmonary bronchioles,

2. Device according to claim 1, characterized by the fact that in the line (16) connecting the isotope meter (7) with the spirometer (1) there is a shut-off electromagnetic valve (17) actuated by a button or a pedal (18), connected to the signal lamp (19), stopping the patient's breathing during injection a syringe (20) of radioactive tracer. 100 110 .j --- s.-.- ^ J & E \ b Jl JL -L JL