RU46419U1 - RETURN NERVE NEUROMONITOR - Google Patents

RETURN NERVE NEUROMONITOR Download PDF

Info

Publication number
RU46419U1
RU46419U1 RU2005106129/22U RU2005106129U RU46419U1 RU 46419 U1 RU46419 U1 RU 46419U1 RU 2005106129/22 U RU2005106129/22 U RU 2005106129/22U RU 2005106129 U RU2005106129 U RU 2005106129U RU 46419 U1 RU46419 U1 RU 46419U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
output
electrode
stimulation
electrodes
Prior art date
Application number
RU2005106129/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Е.П. Черезов
Ю.В. Иванов
А.А. Михайлов
Original Assignee
Черезов Евгений Петрович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Черезов Евгений Петрович filed Critical Черезов Евгений Петрович
Priority to RU2005106129/22U priority Critical patent/RU46419U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU46419U1 publication Critical patent/RU46419U1/en

Links

Landscapes

  • Electrotherapy Devices (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к медицинским приборам эндокринной хирургии щитовидной железы для обнаружения - мониторинга двигательных нервов голосовых связок, подвергающихся повышенному риску повреждения во время проведения хирургического вмешательства. Достигаемый технический результат обеспечивается средствами дополнительной автоматизации работы устройства, а также организацией формирования стимулирующих сигналов. Нейромонитор возвратного нерва характеризуется наличием в своем составе: стимулирующего активного электрода в виде поискового щупа с датчиком сигнала, нейтрального пассивного электрода, устанавливаемого на пациенте-объекте мониторинга, эндотрахиальной трубки с электродами-датчиками, блока управления и формирования сигналов с функциональными блоками в своем составе: генератором импульсов для формирователя стимула для активного электрода и формирователя тока модуляции для пассивного электрода, генератора импульсов для формирователя временных интервалов, модулятором импульсов стимуляции, четырьмя усилителями, четырьмя дифференциальными усилителями, тремя выпрямителями двухполупериодными, четырьмя фильтрами низких частот, четырьмя пиковыми детекторами, шестью устройствами выборки-хранения, четырьмя устройствами сравнения, двумя счетчиками, четырьмя индикаторами: тремя световыми и одним звуковым, находящимися на выходах четырех цепочек блоков обработки сигналов датчиков электродов. Функциональные блоки реализованы в составе соответствующих электронных плат. Два электрода на эндотрахеальной трубке расположены под углом примерно 120° друг к другу, с оксидом иридия в качестве покрытия электродов. На лицевой панели расположены переключатель режимов отдельных импульсов стимуляции или пачек импульсов стимуляции, регулятор громкости звукового индикатора идентификации нерва с автоматическим отключением при отводе активного электрода от контролируемого участка, световая индикация идентификации нерва и/или возбуждения мышечной ткани в точке прикосновения щупа и/или завершения времени стимуляции с автоматическим отключением при отводе активного электрода от контролируемого участка, световая индикация точной балансировки положения электродов эндотрахиальной трубки посередине голосовых связок. 3 з.п. ф-лы. 2 ил.The utility model relates to medical devices for endocrine surgery of the thyroid gland for detection - monitoring of the motor nerves of the vocal cords, at an increased risk of damage during surgery. Achievable technical result is provided by means of additional automation of the device, as well as the organization of the formation of stimulating signals. The neuromonitor of the recurrent nerve is characterized by the presence of: a stimulating active electrode in the form of a search probe with a signal sensor, a neutral passive electrode installed on the patient-monitoring object, an endotracheal tube with sensor electrodes, a control unit and signal generation with functional blocks in its composition: a pulse generator for a stimulus driver for an active electrode and a modulation current driver for a passive electrode, a pulse generator for a driver I time intervals, stimulation pulse modulator, four amplifiers, four differential amplifiers, three half-wave rectifiers, four low-pass filters, four peak detectors, six sample-storage devices, four comparison devices, two counters, four indicators: three light and one sound, located at the outputs of four chains of signal processing units of the electrode sensors. Function blocks are implemented as part of the corresponding electronic boards. The two electrodes on the endotracheal tube are located at an angle of approximately 120 ° to each other, with iridium oxide as the coating of the electrodes. On the front panel there is a mode switch for individual stimulation pulses or bursts of stimulation pulses, a volume control for the sound indicator of nerve identification with automatic shutdown when the active electrode is removed from the controlled area, a light indication of nerve identification and / or excitation of muscle tissue at the touch point of the probe and / or the end of time stimulation with automatic shutdown when the active electrode is removed from the controlled area, light indication of precise balancing electrodes of the endotracheal tube in the middle of the vocal cords. 3 s.p. f-ly. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к медицинским приборам для обследования и диагностики пациента с помощью электрического тока путем измерения электрической проводимости или сопротивления части тела пациента, конкретно в эндокринной хирургии щитовидной железы для обнаружения - мониторинга двигательных нервов голосовых связок, подвергающихся повышенному риску повреждения во время проведения хирургического вмешательства.The utility model relates to medical devices for examining and diagnosing a patient using electric current by measuring the electrical conductivity or resistance of a part of the patient’s body, specifically in endocrine thyroid surgery to detect and monitor the motor nerves of the vocal cords, which are at increased risk of damage during surgery.

Уровень техникиState of the art

В настоящее время в России и за рубежом отмечается бурное развитие эндокринной хирургии, неуклонно растет число операций на щитовидной железе. Среди специфических осложнений после операции на щитовидной железе наиболее часто встречается повреждение возвратного нерва, что неизбежно приводит к нарушению фонации и изменению тембра голоса. Единственным и надежным способом профилактики повреждения возвратного нерва во время операции является его обнаружение и четкая идентификация. В некоторых случаях идентифицировать возвратный нерв бывает довольно сложно, например: при раке щитовидной железы, диффузно-токсическом зобе, рецидивном зобе и т.д.Currently, in Russia and abroad, the rapid development of endocrine surgery is noted, the number of operations on the thyroid gland is steadily growing. Among the specific complications after thyroid surgery, damage to the recurrent nerve is most common, which inevitably leads to impaired phonation and a change in the timbre of the voice. The only and reliable way to prevent damage to the recurrent nerve during surgery is to detect it and clearly identify it. In some cases, identifying the recurrent nerve can be quite difficult, for example: with thyroid cancer, diffuse toxic goiter, recurrent goiter, etc.

Из отечественных источников патентной информации известен способ диагностики функции возвратных гортанных нервов для профилактики их интраоперационного повреждения путем электроакопунктурной диагностики, характеризующийся тем, что в определенные точки акопунктуры устанавливают активные электроды, а на ладонную поверхность левой кисти пассивный и регистрируют электропотенциал до операции и во время операции, и снижение электрического потенциала в точке более, чем на 2 мА свидетельствует о захвате зажимом или лигатурой возвратного гортанного нерва и возможности его последующего повреждения.From domestic sources of patent information, there is a known method for diagnosing the function of the recurrent laryngeal nerves for the prevention of intraoperative damage by electro-acupuncture diagnostics, characterized in that active electrodes are installed at certain acopuncture points, and passive on the palmar surface of the left hand and the electric potential is recorded before and during surgery and a decrease in electric potential at a point of more than 2 mA indicates capture by the clamp or ligature of the return laryngeal nerve and the possibility of its subsequent damage.

/выложенная заявка на патент РФ №98111216/14 от 1998.06.15, опубл. 2000.04.10// published patent application of the Russian Federation No. 98111216/14 from 1998.06.15, publ. 2000.04.10 /

Этот способ предполагает использование достаточно сложной в использовании электроакопунктурной техники с измерением электрических потенциалов в определенных точках акопунктуры.This method involves the use of a rather complicated electro-puncture technique with the measurement of electrical potentials at specific acopuncture points.

Возможен другой принцип поиска нерва в процессе проведения операции - обнаружение возвратного нерва по регистрации появления электрического сигнала с голосовых связок при непосредственной подаче стимулирующего сигнала на возвратный нерв.Another principle of nerve search during the operation is possible - detection of the recurrent nerve by detecting the appearance of an electrical signal from the vocal cords when the stimulating signal is directly applied to the recurrent nerve.

С таким принципом работы в последнее время за рубежом (Англия, Германия) появились приборы серии «Нейросайн 100», «Нейросайн 400», «Нейросайн 800» фирм «Иномед» (Германия), «Magstim» (Англия), нейромонитор фирмы «Medtronic Xomed. Inc.», позволяющие во время операции на щитовидной железе четко определить местонахождение возвратного нерва и, тем самым, избегнуть его повреждение.With such a principle of operation, devices of the Neurosine 100, Neurosine 400, Neurosine 800 series of Inomed companies (Germany), Magstim (England), the Medtronic neuromonitor have recently appeared abroad (England, Germany) Xomed. Inc. ”, allowing during the operation on the thyroid gland to clearly determine the location of the recurrent nerve and, thereby, avoid damage to it.

Использование данных устройств абсолютно показано в следующих случаях:The use of these devices is absolutely shown in the following cases:

- при рецидивном, диффузно-токсическом зобе, раке щитовидной железы и некоторых других случаях, когда идентификация возвратного нерва затруднена;- with recurrent, diffuse toxic goiter, thyroid cancer and some other cases when the identification of the recurrent nerve is difficult;

- при обучении начинающих хирургов операциям на щитовидной железе. Информация технического и рекламного характера об этих приборах общедоступна как на англоязычных (например, Интернет-сайт http://www.magstim.com, страница «Procedure Sheets for use with the Neurosign 100 Nerve Monitor»), так и русскоязычных Интернет-сайтах зарубежных фирм-изготовителей и распространителей их нейромониторов, например:- when training novice surgeons to operate on the thyroid gland. Technical and advertising information about these devices is publicly available both in English (for example, the website http://www.magstim.com, the page "Procedure Sheets for use with the Neurosign 100 Nerve Monitor"), and Russian-language websites of foreign countries manufacturers and distributors of their neuromonitors, for example:

Нейромониторы серии «Нейросайн» (Neurosign) предназначены для мониторинга проводящих путей двигательных нервов, подвергающихся повышенному риску во время проведения хирургического вмешательства в области черепа, шеи (в том числе щитовидной железы) и спинного мозга. Проведение оперативного вмешательства в зоне нерва вызывает ассоциированные сокращения двигательных групп мышц. Используя это, мониторинг проводящих путей двигательных нервов осуществляется косвенно путем мониторинга и четкой интерпретации мышечной активности, которая регистрируется посредством вводимых в данные мышцы игольчатых электродов. В ответ на ассоциированные сокращения двигательных групп мышц монитор «Нейросайн 100» издает отчетливый звуковой сигнал, уровень силы которого пропорционален раздражению, испытываемому нервом. Звуковой сигнал воспринимается головными телефонами (наушниками). «Нейросайн 400», в отличие от монитора «Нейросайн 100», в ответ на ассоциированные сокращения двигательных групп мышц издает не только отчетливый звуковой сигнал, уровень силы которого пропорционален раздражению, испытываемому нервом, но и отображает эти сигналы графически на электролюминесцентном дисплее.Neuromonitors of the Neurosign series are designed to monitor the pathways of the motor nerves that are at increased risk during surgery in the skull, neck (including the thyroid gland) and spinal cord. Surgery in the nerve zone causes associated contractions of the motor groups of muscles. Using this, monitoring of the motor nerve pathways is carried out indirectly by monitoring and clearly interpreting muscle activity, which is recorded by means of needle electrodes introduced into these muscles. In response to the associated contractions of the motor muscle groups, the Neurosine 100 monitor emits a distinctive sound signal whose strength level is proportional to the irritation experienced by the nerve. The sound signal is perceived by the head phones (headphones). Neurosine 400, in contrast to the Neurosine 100 monitor, in response to the associated contractions of the motor muscle groups, not only emits a distinctive sound signal whose strength level is proportional to the irritation experienced by the nerve, but also displays these signals graphically on an electroluminescent display.

/Интернет-адрес: http://medprom.ru/medprom/68507, опубликовано 07.01.2004/. Аналогичная информация также представлена по Интернет-адресу: http://www.conus.ru/newmed. Дата публикации информации: 04.02.2004./ Internet address: http://medprom.ru/medprom/68507, published January 7, 2004 /. Similar information is also provided at the Internet address: http://www.conus.ru/newmed. Date of publication of information: 02/04/2004.

По Интернет-адресу www.conus.ru представлена информация о конкретных технических характеристиках приборов Нейросайн-100 и Нейросайн-400, опубликованная в 2003 г.:The Internet address www.conus.ru provides information on the specific technical characteristics of the Neurosine-100 and Neurosine-400 devices, published in 2003:

Технические характеристики хирургического нейромонитора «Нейросайн 100» (фирма Magstim (Магстим), Англия): Датчики Наличие биполярного датчика обязательно. Стимуляционный выход: постоянный ток 50 мкА...5 мА. Стимуляционная частота: 30 или 3 Гц. Форма волны: ширина импульса 200 мкс, отрицательная подача импульса. Стерилизация датчиков: Автоклав, стерилизация газом или химическим раствором для датчиков многоразового использования; возможна также для нестерильных датчиков одноразового пользования. Электроды: Одноразовые. Стерильные, игольчатые электроды; гибкая полиэфирная подложка, ларингеальные электроды Многоразовые. Неизолированные игольчатые электроды из нержавеющей стали. Стерилизуются в соответствующем отделении. Усилитель 2-канальный Диапазон частот от 10 Гц до 10 кГц ±3 дБ Степень звуковой компрессии: 10:1 Громкоговоритель: 6,5 дюймов (165 мм) Выходная мощность: 14 Вт Дисплей Столбиковый индикатор; двойной 20-сегментный логарифмический. Диапазон: от 30 мкВ до 20 мВ от пика к пику Индикаторы: Включение/выключение 1-го и 2-го каналов. Индикаторы уровня артефакта 1-го и 2-го каналов. Стимуляционный ток, индикатор CURRENT CONFIRM. Контроль Переключатель стимуляционной частоты (30 Гц и 3 Гц). Контроль стимуляционного тока. Контроль громкости громкоговорителя. Контроль громкости головного телефона. Два переключателя (вкл/выкл) усилителя. Переключатель (вкл/выкл) идентификатора канала. Выходные порты. Двойной выход EMG: усиление до 500 Гнездо головного телефона >16 ОМ сопротивление. Максимальный показатель стимуляционного тока: 1В/мА для загрузки данных. Питание: 230-240/100-120 В, переменный ток 50-60 Гц; 50 ВА. Габариты: 290×260×100 мм. Масса: 6 кгTechnical characteristics of the surgical neuromonitor “Neurosine 100” (Magstim (Magstim), England): Sensors A bipolar sensor is required. Stimulation output: DC 50 μA ... 5 mA. Stimulation frequency: 30 or 3 Hz. Waveform: 200 μs pulse width, negative pulse feed. Sterilization of sensors: Autoclave, gas or chemical sterilization for reusable sensors; also available for non-sterile disposable sensors. Electrodes: Disposable. Sterile, needle electrodes; flexible polyester substrate, laryngeal electrodes Reusable. Uninsulated stainless steel needle electrodes. Sterilized in the appropriate department. Amplifier 2-channel Frequency range from 10 Hz to 10 kHz ± 3 dB Sound compression ratio: 10: 1 Loudspeaker: 6.5 inches (165 mm) Output power: 14 W Display Bar indicator; double 20 segment logarithmic. Range: 30 μV to 20 mV from peak to peak Indicators: Turns on and off the 1st and 2nd channels. Artifact level indicators of the 1st and 2nd channels. Stimulation current, CURRENT CONFIRM indicator. Control Switch for stimulation frequency (30 Hz and 3 Hz). Stimulation current control. Speaker volume control. Headphone volume control. Two switches (on / off) of the amplifier. Switch (on / off) channel identifier. Output ports. Dual EMG output: amplification up to 500 Headphone jack> 16 Ohm impedance. Maximum stimulation current: 1V / mA to download data. Power supply: 230-240 / 100-120 V, alternating current 50-60 Hz; 50 VA. Dimensions: 290 × 260 × 100 mm. Weight: 6 kg

Технические характеристики хирургического нейромонитора «Нейросайн 400» (фирма Magstim (Магстим), Англия): Электропитание: 230 В~50/60 Гц 100 ВА Стимулятор: постоянный ток от 0,05 до 5 мА с шагом 0,05 мА; постоянное напряжение от 0,05 до 5 В с шагом 0,05 В Датчики: моно- и биполярные многоразового использования; монополярные одноразового использования. Предусилитель: аналоговый, размах выходного сигнала 10 В (пик-пик); 4 канала; входной сигнал: от 5 мкВ до 10 мВ пик полоса частот: от 10 Гц...5 кГц±3 дБ шум: < 10 мВ пик-кик на выходе коэффициент усиления: 477 Основной блок: звук: 14 Вт, среднеквадратическое дисплеи: электролюминесцентный 125×95 мм; 320×240 пикселей диапазон столбчатого индикатора: 30 мкВ - 30 мВ (от пика к пику) разрешающая способность столбчатого индикатора: 18 сегментов, логарифмическая диапазон амплитуды: ±25 мкВ, ±50 мкВ, ±100 мкВ, ±250 мкВ, ±500 мкВ, ±1 мВ, ±2,5 мВ, ±5 мВ погрешность измерения амплитуды сигнала: ±10% погрешность установки курсора измерения амплитуды: ±10 мкВ Technical characteristics of the Neurosine 400 surgical neuromonitor (Magstim (Magstim), England): Power supply: 230 V ~ 50/60 Hz 100 VA Stimulator: direct current from 0.05 to 5 mA in steps of 0.05 mA; DC voltage from 0.05 to 5 V in 0.05 V increments Sensors: mono- and bipolar reusable; monopolar disposable. Preamplifier: analog, output voltage range 10 V (peak-to-peak); 4 channels; input signal: from 5 μV to 10 mV peak frequency band: from 10 Hz ... 5 kHz ± 3 dB noise: <10 mV peak-peak output gain: 477 Main unit: sound: 14 W, RMS displays: electroluminescent 125 × 95 mm; 320 × 240 pixels bar indicator range: 30 μV - 30 mV (peak to peak) bar resolution: 18 segments, logarithmic amplitude range: ± 25 μV, ± 50 μV, ± 100 μV, ± 250 μV, ± 500 μV , ± 1 mV, ± 2.5 mV, ± 5 mV error in measuring the amplitude of the signal: ± 10% error in setting the cursor for measuring the amplitude: ± 10 μV

или ±2% настройки шкалы разрешение амплитудного курсора: ±10 мкВ диапазон временной развертки волнообразного сигнала: 2,5; 5,0; 10, 20, 40 мс/деление погрешность измерения времени: ±2% погрешность установки временного курсора: ±50 мкВ или ±2% настройки шкалы разрешение временного курсора: ±50 мкс частота обнаружения сигнала: 20 кГц /канал частота обнаружения сигнала: 20 кГц/ канал система управления: аналоговый аудиоканал, микропроцессорная система управления Входные и выходные сигналы: входные сигналы: предусилитель, внешний триггер, датчик приглушения звука выходные сигналы: стимулятор, внешние ЭМГ-сигналы Физические параметры: габариты: 340×210×140 мм масса: 8 кгor ± 2% of the scale setting resolution of the amplitude cursor: ± 10 μV range of the time sweep of the wave-like signal: 2.5; 5.0; 10, 20, 40 ms / division Time measurement error: ± 2% Time cursor error: ± 50 μV or ± 2% of scale setting Time cursor resolution: ± 50 μs Signal detection frequency: 20 kHz / channel Signal detection frequency: 20 kHz / channel control system: analog audio channel, microprocessor control system Input and output signals: input signals: preamplifier, external trigger, mute sensor output signals: stimulator, external EMG signals Physical parameters: dimensions: 340 × 210 × 140 mm weight: 8 kg

Однако, эти приборы сложны в обращении без дополнительной комплексной автоматизации своей работы и стоят от 10 до 20 тысяч долларов США.However, these devices are difficult to use without additional complex automation of their work and cost from 10 to 20 thousand US dollars.

В России аналоги существующих зарубежных приборов авторам предлагаемой полезной модели неизвестны, а предлагаемая полезная модель обладает явными признаками новизны.In Russia, analogues of existing foreign devices are unknown to the authors of the proposed utility model, and the proposed utility model has obvious signs of novelty.

Решаемые технические задачи в предлагаемой полезной модели - повышение безопасности и упрощение работы устройства, сокращение предоперационного и операционного времени работы с устройством.Solved technical problems in the proposed utility model - improving security and simplifying the operation of the device, reducing the preoperative and operational time of work with the device.

Сущность полезной моделиUtility Model Essence

Достигаемый технический результат обеспечивается средствами дополнительной автоматизации работы устройства, а также организацией формирования стимулирующих сигналов. При этом обеспечивающие преимущества основные отличия предлагаемой полезной модели от аналогов состоят в следующем:Achievable technical result is provided by means of additional automation of the device, as well as the organization of the formation of stimulating signals. At the same time, the main differences of the proposed utility model from analogues that provide advantages are as follows:

- автоматическое изменение параметров стимулирующего сигнала, при проведении мониторинга двигательного нерва, от минимального значения и в направление его увеличения до максимально допустимого, что обеспечивает полную безопасность не подвергнуть пациента электрошоку при операции. В аналогах изменение параметров стимулирующего сигнала осуществляется ручным способом с помощью переключателей и контролем установленного значения по индикаторам, а также набором опций меню;- automatic change of stimulating signal parameters during monitoring of the motor nerve, from the minimum value and in the direction of its increase to the maximum allowable, which ensures complete safety not to subject the patient to electric shock during surgery. In analogs, the parameters of the stimulating signal are changed manually using the switches and monitoring the set value by indicators, as well as a set of menu options;

- отсутствуют органы предварительной установки параметров стимулирующего сигнала на лицевой панели прибора, что, в отличие от аналогов, сокращает время подготовки прибора к работе и упрощает работу с ним;- there are no organs for presetting the parameters of the stimulating signal on the front panel of the device, which, unlike analogs, reduces the preparation time for the device and simplifies working with it;

- не требуется дополнительных приборов и устройств при поиске возвратного нерва. При применении аналогов требуется устройство измерения полного сопротивления (импедансмер). Оценка положения трубки эндотрахиальной по отношению к голосовым - no additional instruments and devices are required when searching for the recurrent nerve. When using analogs, a device for measuring the impedance (impedance meter) is required. Assessment of the position of the endotracheal tube in relation to the vocal

связкам обеспечивается предлагаемым устройством. Обеспечивается автоматический контроль положения трубки по отношению к голосовым связкам в процессе операции.ligaments provided by the proposed device. Provides automatic control of the position of the tube in relation to the vocal cords during the operation.

- максимальное время воздействия на двигательный нерв стимулирующим сигналом не превышает 1 сек., что автоматически позволяет избежать утомления нерва. В аналогах ответственность по времени воздействия на нерв полностью ложится на хирурга;- the maximum exposure time to the motor nerve with a stimulating signal does not exceed 1 second, which automatically avoids nerve fatigue. In analogues, the responsibility for the time of exposure to the nerve lies entirely with the surgeon;

- предусмотрено автоматическое снятие (отключение) стимулирующего сигнала с активного электрода в случае возникновения (возбуждения) мышечных артефактов при соприкосновении электрода с мышечной тканью.- automatic removal (disconnection) of the stimulating signal from the active electrode is provided in case of occurrence (excitation) of muscle artifacts when the electrode comes into contact with muscle tissue.

- обособленное электропитание прибора - от батареек (аккумуляторов), независимое от сетевого электропитания в целях обеспечения безопасности работы с прибором;- separate power supply of the device - from batteries (accumulators), independent of mains power supply in order to ensure the safety of working with the device;

В отличие от устройств-аналогов, при работе с которыми обнаружение нерва осуществляется медицинским персоналом по тону звука, в предлагаемом нейромониторе обнаружение возвратного нерва по появлению сигнала с электродов эндотрахиальной трубки осуществляется аппаратными средствами (устройствами запоминания, сравнения и др.).Unlike analog devices, when working with which nerve detection is carried out by medical personnel according to the sound tone, in the proposed neuromonitor, the return nerve is detected by the appearance of a signal from the electrodes of the endotracheal tube by hardware (memory devices, comparisons, etc.).

По сути предлагаемый нейромонитор возвратного нерва характеризуется наличием в своем составе следующих структурных элементов: стимулирующего активного электрода в виде поискового щупа с датчиком сигнала, нейтрального пассивного электрода, устанавливаемого на пациенте-объекте мониторинга, эндотрахиальной трубки с электродами-датчиками, блока управления и формирования сигналов со следующими известными из специальной справочной общедоступной литературы функциональными блоками в своем составе, а именно: генератором импульсов для формирователя стимула для активного электрода и формирователя тока модуляции для пассивного электрода, генератора импульсов для формирователя временных интервалов, модулятором импульсов стимуляции, четырьмя усилителями, четырьмя дифференциальными усилителями, тремя выпрямителями двухполупериодными, четырьмя фильтрами низких частот, четырьмя пиковыми детекторами, шестью устройствами выборки-хранения, четырьмя устройствами сравнения, двумя счетчиками, четырьмя индикаторами: тремя световыми и одним звуковым, находящимися на выходах четырех цепочек блоков обработки сигналов датчиков электродов.In essence, the proposed neuromonitor of the recurrent nerve is characterized by the presence of the following structural elements: a stimulating active electrode in the form of a search probe with a signal sensor, a neutral passive electrode installed on the patient-monitoring object, an endotracheal tube with sensor electrodes, a control unit and signal generation with the following functional blocks in its composition, known from a special reference public literature, namely: a pulse generator for pho a stimulator extender for the active electrode and a modulation current driver for a passive electrode, a pulse generator for a time interval shaper, a stimulation pulse modulator, four amplifiers, four differential amplifiers, three half-wave rectifiers, four low-pass filters, four peak detectors, six sampling and storage devices, four comparison devices, two counters, four indicators: three light and one sound, located at the outputs of h tyreh chains signal electrodes sensor processing units.

Указанные блоки соединены друг с другом следующим образом: первый выход первого генератора соединен со входом формирователя стимула, выход которого соединен с активным электродом-щупом. Второй выход первого генератора соединен со входом формирователя тока модуляции, выход которого соединен с пассивным электродом. Вход формирователя временных импульсов подключен к выходу второго генератора, а выход These blocks are connected to each other as follows: the first output of the first generator is connected to the input of the stimulator former, the output of which is connected to the active probe electrode. The second output of the first generator is connected to the input of the modulation current driver, the output of which is connected to a passive electrode. The input of the pulse shaper is connected to the output of the second generator, and the output

формирователя временных импульсов ко входу модулятора импульсов стимуляции, выход которого соединен с управляющим входом формирователя стимула.a shaper of temporary pulses to the input of the stimulation pulse modulator, the output of which is connected to the control input of the shaper of the stimulus.

Две сигнальные линии датчика сигнала активного электрода-щупа соединены со входами двух усилителей, выходы которых подключены к соответствующим входам дифференциального усилителя первой цепочки блоков, состоящей после указанного дифференциального усилителя из выпрямителя двухполупериодного, фильтра низких частот, пикового детектора, первого устройства выборки-хранения, выход которого соединен со входом второго устройства выборки-хранения, второго дифференциального усилителя выходных сигналов указанных устройств выборки-хранения. Выход второго дифференциального усилителя соединен далее с продолжением первой цепочки в виде устройства сравнения, счетчика и на выходе первой цепочки светового индикатора.Two signal lines of the signal sensor of the active probe electrode are connected to the inputs of two amplifiers, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the differential amplifier of the first block chain, consisting after the specified differential amplifier from a half-wave rectifier, low-pass filter, peak detector, first sampling-storage device, output which is connected to the input of the second sampling-storage device, the second differential amplifier of the output signals of these sampling-storage devices . The output of the second differential amplifier is further connected to the continuation of the first chain in the form of a comparison device, a counter and at the output of the first chain of the indicator light.

Вторая цепочка блоков входом своего фильтра низких частот соединена с выходом третьего дифференциального усилителя выходных сигналов усилителей электродов-датчиков эндотрахиальной трубки, далее во второй цепочке блоков после фильтра низких частот пиковый детектор, два последовательных устройства выборки-хранения, четвертый дифференциальный усилитель выходных сигналов этих устройств выборки-хранения, устройство сравнения, счетчик и на выходе второй цепочки звуковой индикатор.The second block chain after the input of its low-pass filter is connected to the output of the third differential amplifier of the output signals of the amplifiers of the electrode sensors of the endotracheal tube, then in the second block chain after the low-pass filter, a peak detector, two serial sampling and storage devices, and a fourth differential amplifier of the output signals of these sampling devices -storage, comparison device, counter and the output of the second chain of an audio indicator.

Третья и четвертая одинаковые последовательные цепочки блоков состоят соответственно из одинаковых выпрямителей, фильтров низких частот, пиковых детекторов, устройств выборки-хранения, устройств сравнения, световых индикаторов. Вход третьей цепочки соединен с задействованным во второй цепочке выходом усилителя первого электрода-датчика эндотрахиальной трубки, вход четвертой цепочки соединен с задействованным во второй цепочке выходом усилителя второго электрода-датчика эндотрахиальной трубки.The third and fourth identical sequential block chains consist of the same rectifiers, low-pass filters, peak detectors, sample-storage devices, comparison devices, and light indicators, respectively. The input of the third chain is connected to the output of the amplifier of the first endotracheal tube sensor involved in the second chain, the input of the fourth chain is connected to the output of the amplifier of the second endotracheal tube sensor involved in the second chain.

Модулятор импульсов стимуляции снабжен выходами обнуления усилителей на момент прохождения сигнала стимуляции, выходами обнуления пиковых детекторов в рефрактерные периоды (управляющие входы обнуления соответствующих блоков во избежание чрезмерного усложнения чертежа схемы на рисунке не показаны). Выход фильтра низких частот первой цепочки блоков соединен с управляющим входом модулятора для сигнала разрешения, формируемого при прикосновении электрода-щупа к объекту. Выходы счетчиков первой и второй цепочек блоков соединены с управляющими входами модулятора для останова его работы сигналами, формируемыми в момент обнаружения нерва и/или при The stimulation pulse modulator is equipped with outputs for zeroing amplifiers at the moment of passage of the stimulation signal, outputs for zeroing peak detectors in refractory periods (control inputs for resetting the corresponding blocks to avoid excessive complication of the circuit diagram are not shown in the figure). The low-pass filter output of the first block chain is connected to the control input of the modulator for the resolution signal generated when the probe electrode touches the object. The outputs of the counters of the first and second chains of blocks are connected to the control inputs of the modulator to stop its operation by signals generated at the time of nerve detection and / or when

возбуждении мышечной ткани в точке прикосновения электрода-щупа и/или при завершении времени стимуляции.excitation of muscle tissue at the touch point of the probe electrode and / or at the end of the stimulation time.

Функциональные блоки реализованы в составе соответствующих электронных плат:Function blocks are implemented as part of the corresponding electronic boards:

платы с двумя усилителями, выпрямителями и фильтрами низких частот сигналов, поступающих с электродов эндотрахиальной трубки, дифференциального усилителя разностного сигнала электродов эндотрахиальной трубки с выпрямителем и фильтром низких частот;boards with two amplifiers, rectifiers and low-pass filters of signals from the endotracheal tube electrodes, a differential amplifier of the difference signal of the endotracheal tube electrodes with a rectifier and a low-pass filter;

платы усилителей сигналов щупа, усилителя разностного сигнала, поступающего с датчика сигнала щупа, в составе с выпрямителем и фильтром низких частот, пикового детектора, устройства выборки-хранения;boards for amplifiers of the probe signals, an amplifier of the difference signal coming from the probe signal sensor, composed of a rectifier and a low-pass filter, a peak detector, a sampling-storage device;

платы запоминания аналоговых сигналов с тремя пиковыми детекторами, устройствами выборки-хранения, устройством выделения изменения разностного сигнала при изменении уровня сигнала стимуляции, устройством выделения разностного сигнала с датчика сигнала электрода-щупа для фиксирования помехи при возбуждении мышечной ткани в зоне касания электрода-щупа;memory boards for analog signals with three peak detectors, sampling-storage devices, a device for isolating a difference signal when a stimulation signal changes, a device for extracting a difference signal from a probe electrode signal sensor to detect interference when muscle tissue is excited in the touch zone of the probe electrode;

платы формирования сигнала стимуляции с генератором импульсов, формирователем-преобразователем «напряжение-ток» сигнала стимуляции, формирователем-преобразователем «напряжение-ток» сигнала модуляции детектируемого сигнала с электродов эндотрахиальной трубки;a stimulation signal generation board with a pulse generator, a voltage-current transformer of the stimulation signal, a voltage-current transformer of the modulation signal of the detected signal from the endotracheal tube electrodes;

платы модуляции сигнала стимуляции с устройством формирования длительности импульсов и пачек импульсов, восьмиразрядным мультиплексором-коммутатором аналоговых сигналов; платы устройств сравнения с повторителями напряжения, формирователями опорных сигналов и компараторами для формирования команд управления и индикации;stimulation signal modulation board with a device for generating pulse durations and bursts of pulses, an eight-bit multiplexer-switch of analog signals; boards of comparison devices with voltage followers, reference signal conditioners and comparators for generating control and indication commands;

платы управления с генератором периодических сигналов и формирователем интервалов времени.control boards with a periodic signal generator and a shaper of time intervals.

Два электрода на эндотрахеальной трубке расположены под углом 120° друг к другу, с оксидом иридия в качестве покрытия электродов для повышения емкости перехода «голосовая связка - электрод».Two electrodes on the endotracheal tube are located at an angle of 120 ° to each other, with iridium oxide as an electrode coating to increase the capacitance of the vocal cord - electrode junction.

На лицевой панели прибора нейромонитора расположены разъемы-гнезда для стыковки кабелей электродов с блоком управления, переключатель включения/выключения батарейного или аккумуляторного электропитания с соответствующей индикацией, переключатель режимов отдельных импульсов стимуляции или пачек импульсов стимуляции, On the front panel of the neuromonitor’s device there are sockets for docking cables of electrodes with a control unit, an on / off switch for battery or accumulator power supply with corresponding indication, a switch for individual stimulation pulses or bursts of stimulation pulses,

регулятор громкости звукового индикатора идентификации нерва с автоматическим отключением при отводе активного электрода от контролируемого участка, световая индикация идентификации нерва и/или возбуждения мышечной ткани в точке прикосновения щупа и/или завершения времени стимуляции с автоматическим отключением при отводе активного электрода от контролируемого участка, световая индикация точной балансировки положения электродов эндотрахиальной трубки посередине голосовых связок пациента.volume control of a sound indicator of nerve identification with automatic shutdown when the active electrode is withdrawn from the controlled area, light indication of nerve identification and / or excitation of muscle tissue at the touch point of the probe and / or completion of the stimulation time with automatic shutdown when the active electrode is removed from the controlled area, light indication precise balancing of the position of the endotracheal tube electrodes in the middle of the patient’s vocal cords.

Перечень фигурList of figures

Фиг.1- функциональная блок-схема устройства;Figure 1 is a functional block diagram of a device;

Фиг.2- расположение элементов на лицевой панели нейромонитора.Figure 2 - arrangement of elements on the front panel of the neuromonitor.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели На фиг.1 номерами обозначены следующие структурные элементы и блоки: стимулирующий активный электрод в виде поискового щупа 1 с датчиком сигнала 2, нейтральный пассивный электрод 3, устанавливаемый на объекте мониторинга, эндотрахиальная трубка с электродами-датчиками 4,5, генератор 6 импульсов для формирователя 7 стимула для активного электрода и формирователя 8 тока модуляции для пассивного электрода, генератор 9 импульсов для формирователя 10 временных интервалов, модулятор 11 импульсов стимуляции, четыре усилителя 12-15, четыре дифференциальных усилителя 16-19, три выпрямителя 20-22 двухполупериодных, четыре фильтра 23-26 низких частот, четыре пиковых детектора 27-30, шесть устройств выборки-хранения 31-36, четыре устройства сравнения 37-40, два счетчика 41,42, четыре индикатора: три световых 43-45 и один звуковой 46.Information confirming the feasibility of implementing the utility model. In Fig. 1, the numbers indicate the following structural elements and blocks: a stimulating active electrode in the form of a search probe 1 with a signal sensor 2, a neutral passive electrode 3 installed on the monitoring object, an endotracheal tube with sensor electrodes 4, 5, a pulse generator 6 for the stimulus driver 7 for the active electrode and a modulation current driver 8 for the passive electrode, 9 pulse generator for the driver 10 time slots, module torus 11 stimulation pulses, four amplifiers 12-15, four differential amplifiers 16-19, three rectifiers 20-22 half-wave, four low-pass filters 23-26, four peak detectors 27-30, six sampling and storage devices 31-36, four comparison devices 37-40, two counters 41.42, four indicators: three light 43-45 and one sound 46.

Все блоки - известные по техническим справочникам, покупные элементы, встроены в электронные платы блока управления прибора нейромонитора возвратного нерва с аббревиатурной маркой «НМВН-01», и, следовательно, предлагаемая полезная модель отвечает требованию критерия «промышленной применимости».All the blocks — purchased items known from the technical manuals, are built into the electronic circuit boards of the control unit of the neuromonitor of the recurrent nerve with the abbreviation “NMVN-01”, and, therefore, the proposed utility model meets the requirements of the criterion of “industrial applicability”.

Состав плат: - плата усилителя детектируемых сигналов с электродов эндотрахиальной трубки; - плата усилителей сигналов щупа; - плата запоминания аналоговых сигналов; - плата формирования сигнала стимуляции; - плата модуляции сигнала стимуляции; - плата компараторов; - плата управления с генератором периодических сигналов и формирователем интервалов времени; - источник питания.Composition of boards: - board of the amplifier of detected signals from the electrodes of the endotracheal tube; - A board of amplifiers for probe signals; - board memory analog signals; - stimulation signal generation board; - stimulation signal modulation board; - comparator board; - control board with a periodic signal generator and a shaper of time intervals; - source of power.

Плата усилителя детектируемых сигналов с электродов эндотрахиальной трубки представляет собой:The amplifier board of the detected signals from the electrodes of the endotracheal tube is:

- два усилителя, с выпрямителями и фильтрами низких частот (fпроп.=0...10 кГц, Ку=1,59), сигналов, поступающих с левого и правого электродов (fпpoп.=0...10 кГц, Ку=32);- two amplifiers, with rectifiers and low-pass filters (fprop. = 0 ... 10 kHz, Ku = 1.59), signals coming from the left and right electrodes (fprop. = 0 ... 10 kHz, Ku = 32 );

- дифференциальный усилитель разностного сигнала (Ку=20) с выпрямителем и фильтром низких частот (fпpoп.=0...10 кГц, Ку=1,59);- differential amplifier of the difference signal (Ku = 20) with a rectifier and a low-pass filter (fппп = 0 ... 10 kHz, Ku = 1,59);

Плата усилителей сигналов щупа представляет собой:The probe signal amplifier board is:

- усилитель разностного сигнала, поступающего с щупа, в составе с выпрямителем и фильтром низких частот (fпроп.=0...10 кГц, Ку=636);- amplifier of the difference signal coming from the probe, consisting of a rectifier and a low-pass filter (fpro. = 0 ... 10 kHz, Ku = 636);

- пиковый детектор;- peak detector;

- устройство выборки-хранения;- sampling-storage device;

Плата запоминания аналоговых сигналов представляет собой:The memory board for analog signals is:

- три пиковых детектора (запоминание пиковых значений детектируемого сигнала);- three peak detectors (storing peak values of the detected signal);

- устройства выборки-хранения;- sampling-storage devices;

- устройство выделения изменения детектируемого сигнала (разностный сигнал) при изменении уровня сигнала стимуляции;- a device for detecting changes in the detected signal (differential signal) when changing the level of the stimulation signal;

- устройство выделения разностного сигнала с электрода-щупа для фиксирования помехи (возбуждение мышечной ткани) в зоне касания электрода-щупа. Плата формирования сигнала стимуляции представляет собой:- a device for extracting a differential signal from the probe electrode for fixing interference (excitation of muscle tissue) in the touch zone of the probe electrode. The stimulation signal generation board is:

- генератор импульсов частотой (fген.=100 кГц±10%);- a pulse generator with a frequency (fgen. = 100 kHz ± 10%);

- преобразователь напряжение-ток сигнала стимуляции;- voltage-current converter stimulation signal;

- преобразователь напряжение-ток сигнала модуляции детектируемого сигнала с электродов эндотрахиальной трубки.- a voltage-current converter modulating the detected signal from the electrodes of the endotracheal tube.

Плата модуляции сигнала стимуляции представляет собой:The stimulation signal modulation board is:

- устройство формирования длительности импульсов и пачек импульсов (Тимп.=100 мкс., 200 мкс., 300 мкс., 400 мкс.);- a device for generating the duration of pulses and bursts of pulses (Timp. = 100 μs., 200 μs., 300 μs., 400 μs.);

- восьмиразрядный мультиплексор (коммутатор) аналоговых сигналов (формирование амплитуды импульса либо пачки импульса тока 1амп.=0,2...1,6 мА);- eight-digit multiplexer (switch) of analog signals (the formation of the amplitude of a pulse or a pack of current pulse 1 amp. = 0.2 ... 1.6 mA);

Плата компараторов представляет собой повторители напряжения, формирователи опорных сигналов и компараторы для формирования команд управления и индикации.The comparator board is a voltage follower, reference signal conditioners, and comparators for generating control and indication commands.

Плата управления с генератором периодических сигналов и формирователем интервалов времени представляет собою:The control board with a periodic signal generator and a shaper of time intervals is:

- генератор периодических сигналов частотой f=30±10% Гц;- a generator of periodic signals with a frequency f = 30 ± 10% Hz;

- формирователь интервалов времени: Т=50 мкс.,100мкс., 200 мкс., 300 мкс., 400 мкс., 1,2 мс, 1,0 сек.- shaper of time intervals: T = 50 μs., 100 μs., 200 μs., 300 μs., 400 μs., 1.2 ms, 1.0 sec.

Источник питания - электропитание батарейное (или аккумуляторы) ±6В; ±18В.Power source - battery power (or batteries) ± 6V; ± 18V.

Медико-технические характеристики прибора, обеспечивающие безопасность работы с пациентом: Материалы электродов, контактирующие с организмом пациента, не оказывают на него токсического и/или аллергического воздействия и не вызывают раздражение окружающих электрод тканей. Предусмотрена возможность подвергать электроды многократной (не менее 10 раз) паровой стерилизации при температуре от 134°С до 140°С. Электроды при эксплуатации устойчивы к воздействию биологических жидкостей и выделений тканей организма при температуре от 32 до 42°С. Электроды устойчивы к предварительной стерилизационной очистке и химическим методам стерилизации. Прибор безопасен для медицинского персонала и пациента от получения электрического шока при нарушении изоляции. Прибор не приводит к утомлению двигательных нервов при их прямой стимуляции.Medical and technical characteristics of the device, ensuring the safety of working with the patient: Electrode materials in contact with the patient’s body do not have toxic and / or allergic effects on him and do not cause irritation of the tissues surrounding the electrode. It is possible to expose the electrodes to multiple (at least 10 times) steam sterilization at a temperature of 134 ° C to 140 ° C. The electrodes during operation are resistant to biological fluids and body tissues at a temperature of 32 to 42 ° C. The electrodes are resistant to pre-sterilization cleaning and chemical sterilization methods. The device is safe for medical personnel and the patient from receiving electric shock in case of violation of insulation. The device does not lead to fatigue of motor nerves during their direct stimulation.

Технические характеристики предлагаемого устройства:Technical characteristics of the proposed device:

Характеристики сигнала стимуляции двигательного нерва:Characteristics of the motor nerve stimulation signal:

Сигнал стимуляции в виде отрицательных импульсов:Stimulation signal in the form of negative impulses:

- частота импульсов составляет f=30±10% Гц;- the pulse frequency is f = 30 ± 10% Hz;

- длительность импульсов - 100, 200, 300, 400 мкс.;- pulse duration - 100, 200, 300, 400 μs .;

- амплитуда импульсов - 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6 мА (дискретность - 8 значений при каждой из указанной выше длительности импульса). Сигнал стимуляции в виде пачек импульсов:- the amplitude of the pulses is 0.2; 0.4; 0.6; 0.8; 1.0; 1,2; 1.4; 1.6 mA (discreteness - 8 values for each of the above pulse durations). Stimulation signal in the form of bursts of pulses:

- частота следования пачек импульсов - f=30±10% Гц;- repetition rate of bursts of pulses - f = 30 ± 10% Hz;

- длительность пачек импульсов - 100, 200, 300, 400 мкс.;- the duration of the bursts of pulses is 100, 200, 300, 400 μs .;

- амплитуда пачек импульсов - ±0,2; ±0,4; ±0,6; ±0,8; ±1,0; ±1,2; ±1,4; ±1,6 мА (дискретность -8 значений при каждой из указанной выше длительности пачки импульсов);- the amplitude of the bursts of pulses is ± 0.2; ± 0.4; ± 0.6; ± 0.8; ± 1.0; ± 1.2; ± 1.4; ± 1.6 mA (discreteness of -8 values for each of the above pulse train durations);

- частота заполнения пачек импульсами - f=100±10% кГц.- the frequency of filling the packs with pulses - f = 100 ± 10% kHz.

Примечание. Выбор сигнала стимуляции определяется положением переключателя на лицевой панели прибора на фиг.2Note. The choice of stimulation signal is determined by the position of the switch on the front panel of the device in figure 2

Количество импульсов или пачек импульсов воздействия за одно прикосновение на живые ткани в области поиска двигательного нерва - 32.The number of pulses or bursts of pulses of exposure for one touch on living tissue in the area of the motor nerve search is 32.

Длительность воздействия импульсами или пачками импульсов за одно прикосновение на живые ткани в области поиска двигательного нерва - не более 1 сек.The duration of exposure to pulses or packs of pulses per touch on living tissue in the area of the motor nerve search is no more than 1 second.

Длительность рефракторного периода (время подавления артефактов - шумовых помех):Duration of the refractory period (time of suppression of artifacts - noise interference):

- при стимуляции отрицательными импульсами - 1,2...1,25 мс;- during stimulation with negative impulses - 1.2 ... 1.25 ms;

- при стимуляции пачками импульсов - 50 мкс. Характеристики детектируемых (входных) сигналов:- when stimulated by bursts of pulses - 50 μs. Characteristics of the detected (input) signals:

- амплитуда сигналов - 5 мкВ...50 мВ:- the amplitude of the signals is 5 μV ... 50 mV:

- полоса частот - 0,1 Гц...10 кГц;- frequency band - 0.1 Hz ... 10 kHz;

- форма сигнала - затухающие колебания. Количество каналов измерения - два. Индикаторы и органы коммутации:- waveform - damped oscillations. The number of measurement channels is two. Indicators and switching bodies:

- переключатель включение/выключение прибора;- switch on / off the device;

- световая индикация включения питания;- light indication of power on;

- световая индикация балансировки положения электродов эндотрахиальной трубки относительно голосовых связок (светодиоды - «Г. св. лев.»; «Г. св. прав.»; «Баланс»);- light indication of the balancing position of the electrodes of the endotracheal tube relative to the vocal cords (LEDs - "G. St. Lev."; "G. St. right."; "Balance");

- световая индикация возникновения возбуждения мышечных артефактов при соприкосновении электрода с мышечной тканью (отключается при отводе активного электрода от контролируемого участка);- a light indication of the occurrence of excitation of muscle artifacts when the electrode comes into contact with muscle tissue (it turns off when the active electrode is removed from the controlled area);

- звуковая индикация идентификации двигательного нерва (должна отключаться при отводе активного электрода от контролируемого участка). Масса прибора- не более 1 кг (при массе упомянутых приборов-аналогов 6...8 кг). Условия эксплуатации:- a sound indication of the identification of the motor nerve (should be turned off when the active electrode is removed from the controlled area). The mass of the device is not more than 1 kg (with the mass of the mentioned analog devices 6 ... 8 kg). Terms of Use:

- диапазон температур в рабочем режиме от 10 до 40°С;- temperature range in operating mode from 10 to 40 ° C;

- относительная влажность от 30% до 80%;- relative humidity from 30% to 80%;

- температура хранения от - 5 до +30°С;- storage temperature from - 5 to + 30 ° С;

- атмосферное давление от 60 до 106 кПа.- atmospheric pressure from 60 to 106 kPa.

Принцип и методика работыPrinciple and method of work

Основные особенности предлагаемого устройстваThe main features of the proposed device

При включенном приборе и, предварительно установленных пациенту электродов, на участке между нейтральным (пассивным) электродом и электродами эндотрахиальной трубки осуществляется подача слабого электрического сигнала стимуляции с параметрами -частотой f=100 кГц и током I=50 мкА. Это позволяет:When the device is turned on and the electrodes are pre-installed for the patient, a weak electrical stimulation signal with frequency f = 100 kHz and current I = 50 μA is supplied between the neutral (passive) electrode and the electrodes of the endotracheal tube. This allows:

- осуществлять передачу сигналов от электродов эндотрахиальной трубки и электрода-щупа, методом модуляции-демодуляции, на удаленное расстояние - до блока управления нейромонитора (примерно 3 м), без применения предварительного усилителя;- transmit signals from the electrodes of the endotracheal tube and the probe electrode, by modulation-demodulation method, at a remote distance - to the neuromonitor control unit (about 3 m), without the use of a preliminary amplifier;

- осуществлять установку эндотрахи0альной трубки по отношению к голосовым связкам без применения дополнительных устройств измерения импеданса;- carry out the installation of the endotracheal tube in relation to the vocal cords without the use of additional impedance measuring devices;

- автоматизировать процесс опроса и обнаружения возвратного нерва.- automate the process of interrogation and detection of the recurrent nerve.

Предусмотрена стимуляция электрическим сигналом в виде модулированных с частотой f=100 кГц пачек импульсов частотой f=30 Гц положительной - отрицательной полярности. Это приводит к уменьшению времени деполяризации живых тканей пациента и, следовательно, позволяет сократить длительность рефракторного периода (время подавления артефактов - шумовых помех). Уменьшение рефракторного периода позволяет фиксировать сигналы - реакции голосовых связок при меньших значениях сигнала стимуляции.Stimulation by an electric signal in the form of pulse packets modulated with a frequency f = 100 kHz with a frequency f = 30 Hz of positive - negative polarity is provided. This leads to a decrease in the time of depolarization of the patient’s living tissues and, therefore, reduces the duration of the refractory period (time of suppression of artifacts - noise interference). Reducing the refractory period allows you to fix the signals - the reaction of the vocal cords with lower values of the stimulation signal.

Предусмотрено измерение слабых электрических сигналов «возбуждения» живых тканей в непосредственной близости от точки прикосновения электрода-щупа. При обнаружении указанных сигналов прекращается процесс стимуляции в данной точке. Порядок работы с прибором, реализующим полезную модель устройстваMeasurement of weak electrical signals of “excitation” of living tissues in the immediate vicinity of the touch point of the probe electrode is provided. When these signals are detected, the stimulation process at a given point is terminated. The procedure for working with a device that implements a utility model of the device

С устройством работают следующим образом.With the device they work as follows.

Для работы с устройством «НМВН-01», в процессе хирургической операции, необходимо установить у пациента эндотрахиальную трубку и нейтральный электрод. Переключателем «ПИТ» на лицевой панели «НМВН-01» включить питание прибора, при этом должен загореться светодиод «ПИТ». После включения питания прибора через пациента, между нейтральным электродом и электродами эндотрахиальной трубки, от источника тока прибора будет пропускаться переменный ток частотой 100 кГц (меандр), амплитудой не более 50 мкА.To work with the device "NMVN-01", during the surgical operation, it is necessary to install an endotracheal tube and a neutral electrode in the patient. With the “PIT” switch on the “NMVN-01” front panel, turn on the power to the device, and the “PIT” LED should light up. After turning on the power of the device through the patient, between the neutral electrode and the electrodes of the endotracheal tube, an alternating current of 100 kHz (meander) with an amplitude of not more than 50 μA will be passed from the current source of the device.

Поворотом трубки эндотрахиальной добиться загорания светодиодов «Г. св. лев.», «Г. св. прав.» и светодиода «Баланс». Указанные действия позволяют получить равные переходные сопротивления (импедансы) между каждой из голосовых связок и электродом эндотрахиальной трубки. После этого можно приступать к поиску возвратного электрода с помощью электрода-щупа.By turning the endotracheal tube, the LEDs light up. St. Leo. "," G. St. rights. ”and the“ Balance ”LED. These actions allow you to get equal transient resistance (impedance) between each of the vocal cords and the electrode of the endotracheal tube. After that, you can begin to search for the return electrode using the probe electrode.

При прикосновении электрода-щупа к живым тканям пациента в зоне поиска возвратного нерва (в процессе операции) формируется сигнал Разрешение. По сигналу Разрешение в точку соприкосновения поступает сигнал стимуляции. Сигнал стимуляции в виде отрицательных импульсов тока (пачек импульсов) автоматически изменяется дискретно по амплитуде и длительности в последовательности:When the probe electrode touches the living tissue of the patient in the area of the search for the return nerve (during the operation), an enable signal is generated. By the Resolution signal, a stimulation signal is sent to the point of contact. The stimulation signal in the form of negative current pulses (bursts of pulses) automatically changes discretely in amplitude and duration in the sequence:

1. 0,2;→0,4;→0,6;→0,8;→,0;→1,2;→1,4;→1,6 мА длительностью 100 мкс;1. 0.2; → 0.4; → 0.6; → 0.8; →, 0; → 1.2; → 1.4; → 1.6 mA with a duration of 100 μs;

2. 0,2;→0,4;→0,6;→0,8;→1,0;→1,2;→1,4;→1,6 мА длительностью 200 мкс;2. 0.2; → 0.4; → 0.6; → 0.8; → 1.0; → 1.2; → 1.4; → 1.6 mA with a duration of 200 μs;

3. 0,2;→0,4;→0,6;→0,8;→1,0;→1,2;→1,4;→1,6 мА длительностью 300 мкс;3. 0.2; → 0.4; → 0.6; → 0.8; → 1.0; → 1.2; → 1.4; → 1.6 mA with a duration of 300 μs;

4. 0,2;→0,4;→0,6;→0,8;→1,0;→1,2;→1,4;→1,6 мА длительностью 400 мкс.4. 0.2; → 0.4; → 0.6; → 0.8; → 1.0; → 1.2; → 1.4; → 1.6 mA with a duration of 400 μs.

Примечания:Notes:

1. сигнал Разрешение снимается после отвода электрода от живых тканей пациента;1. The permission signal is removed after the electrode is removed from the patient’s living tissue;

2. погрешность значений амплитуды стимулирующего сигнала, от указанных выше, составляет ±10%;2. the error of the amplitude values of the stimulating signal from the above is ± 10%;

3. погрешность значений длительности импульсов или пачек импульсов, от указанных выше, составляет ±10%;3. the error in the values of the duration of pulses or bursts of pulses from the above is ± 10%;

Максимальное количество импульсов (пачек импульсов) стимулирующего сигнала проходящих за одно прикосновение - 32, частота изменения дискретных значений - f=30±10% Гц. Максимальное время стимуляции за одно прикосновение - не более 1 сек.The maximum number of pulses (bursts of pulses) of the stimulating signal passing in one touch is 32, the frequency of the discrete values is f = 30 ± 10% Hz. The maximum stimulation time for one touch is no more than 1 second.

При появлении детектируемого сигнала с электродов эндотрахиальной трубки, что соответствует идентификации (обнаружению) возвратного нерва, дальнейший рост стимулирующего сигнала по амплитуде и длительности прекращается. При появлении детектируемого сигнала, нейромонитором «НМВН-01» формируется звуковой сигнал, сигнализирующий об обнаружении возвратного нерва. Звуковой сигнал прекращается после отвода электрода-щупа от места касания с возвратным нервом.When a detectable signal from the electrodes of the endotracheal tube appears, which corresponds to the identification (detection) of the recurrent nerve, the further growth of the stimulating signal in amplitude and duration stops. When a detected signal appears, the NMVN-01 neuromonitor generates an audio signal that signals the detection of a return nerve. The sound signal stops after the probe electrode is removed from the place of contact with the return nerve.

При возбуждении мышечной ткани в непосредственной близости от электрода щупа на лицевой панели прибора загорается светодиод «Помехи», при этом поступление сигнала стимуляции прекращается. Электрод-щуп следует отвести от места касания с живой тканью пациента. Светодиод «Помехи» гаснет после отвода электрода-щупа от места касания с живой тканью пациента.When muscle tissue is excited in the immediate vicinity of the probe electrode, the “Interference” LED on the front panel of the device lights up, while the stimulation signal is stopped. The probe electrode should be removed from the point of contact with the living tissue of the patient. The “Interference” LED goes out after the probe electrode is removed from the point of contact with the patient’s live tissue.

После завершения работ с прибором «НМВН-01» переключатель «ПИТ» на его лицевой панели необходимо выключить.After completing work with the NMVN-01 device, the PIT switch on its front panel must be turned off.

Таким образом, нейромонитор возвратного нерва, предназначенный для мониторинга двигательных нервов голосовых связок, подвергающихся повышенному риску повреждения во время проведения хирургического вмешательства:Thus, the neuromonitor of the recurrent nerve, designed to monitor the motor nerves of the vocal cords, at an increased risk of damage during surgery:

- при повторных операциях на щитовидной железе;- with repeated operations on the thyroid gland;

- при больших объемах щитовидной железы и диффузно-токсическом зобе;- with large volumes of the thyroid gland and diffuse toxic goiter;

- при раке щитовидной железы, когда необходимо удаление не только самой щитовидной железы, но и лимфатических узлов с жировой клетчаткой;- with thyroid cancer, when it is necessary to remove not only the thyroid gland, but also the lymph nodes with fatty tissue;

- может быть использован в качестве учебного пособия при обучении молодых врачей операциям на щитовидной железе в медицинских вузах, НИИ и клиниках, обладает качественно лучшими технико-экономическими характеристиками по сравнению с известными аналогами.- It can be used as a teaching aid when teaching young doctors operations on the thyroid gland in medical universities, research institutes and clinics, it has qualitatively better technical and economic characteristics compared to well-known analogues.

Claims (4)

1. Нейромонитор возвратного нерва, характеризующийся наличием в своем составе следующих структурных элементов: электродов, контактирующих с объектом мониторинга: стимулирующего активного электрода в виде поискового щупа с датчиком сигнала, нейтрального пассивного электрода, электродов-датчиков эндотрахиальной трубки; блока управления и формирования сигналов со следующими функциональными блоками в своем составе: генератором импульсов для формирователя стимула для активного электрода и формирователя тока модуляции для пассивного электрода, генератора импульсов для формирователя временных интервалов, модулятором импульсов стимуляции, четырьмя усилителями, четырьмя дифференциальными усилителями, тремя выпрямителями двухполупериодными, четырьмя фильтрами низких частот, четырьмя пиковыми детекторами, шестью устройствами выборки-хранения, четырьмя устройствами сравнения, двумя счетчиками, четырьмя индикаторами: тремя световыми и одним звуковым, находящимися на выходах четырех цепочек блоков обработки сигналов датчиков электродов, причем блоки соединены друг с другом следующим образом: первый выход генератора соединен со входом формирователя стимула, выход которого соединен с активным электродом-щупом, второй выход генератора соединен со входом формирователя тока модуляции, выход которого соединен с пассивным электродом, выход второго генератора соединен со входом формирователя временных импульсов, выход которого соединен со входом модулятора импульсов стимуляции, выход которого соединен с управляющим входом формирователя стимула; две сигнальные линии датчика сигнала активного электрода-щупа соединены со входами двух усилителей, выходы которых подключены к соответствующим входам дифференциального усилителя первой цепочки блоков, состоящей последовательно после дифференциального усилителя из выпрямителя двухполупериодного, фильтра низких частот, пикового детектора, устройства выборки-хранения, выход которого соединен со входом второго устройства выборки-хранения, и второго дифференциального усилителя выходных сигналов указанных устройств выборки-хранения, выход второго дифференциального усилителя соединен далее с продолжением первой цепочки блоков в виде устройства сравнения, счетчика и на выходе первой цепочки индикатора светового; вторая цепочка блоков входом своего фильтра низких частот соединена с выходом третьего дифференциального усилителя выходных сигналов усилителей сигналов электродов-датчиков эндотрахиальной трубки, далее во второй цепочке блоков после фильтра низких частот последовательно расположены пиковый детектор, два последовательных устройства выборки-хранения, четвертый дифференциальный усилитель выходных сигналов устройств, устройство сравнения, счетчик и на выходе второй цепочки индикатор звуковой; третья и четвертая одинаковые цепочки блоков, состоящие соответственно из выпрямителей фильтров низких частот, пиковых детекторов, устройств выборки-хранения, устройств сравнения, индикаторов световых, вход третьей цепочки соединен с задействованным во второй цепочке выходом усилителя, вход четвертой цепочки соединен с задействованным во второй цепочке выходом усилителя; модулятор импульсов стимуляции снабжен выходами обнуления усилителей на момент прохождения сигнала стимуляции, выходами обнуления пиковых детекторов в рефракторные периоды, выход фильтра низких частот соединен с управляющим входом модулятора для сигнала разрешения, формируемого при прикосновении электрода-щупа к объекту, выходы двух счетчиков соединены с управляющими входами модулятора для останова работы модулятора сигналами, формируемыми в момент обнаружения нерва и/или при возбуждении мышечной ткани в точке прикосновения электрода-щупа и/или при завершении времени стимуляции.1. The neuromonitor of the recurrent nerve, characterized by the presence of the following structural elements: electrodes in contact with the monitoring object: a stimulating active electrode in the form of a search probe with a signal sensor, a neutral passive electrode, sensor electrodes of the endotracheal tube; a control and signal generation unit with the following functional units: a pulse generator for a stimulus generator for an active electrode and a modulation current generator for a passive electrode, a pulse generator for a time interval generator, stimulation pulse modulator, four amplifiers, four differential amplifiers, three half-wave rectifiers , four low-pass filters, four peak detectors, six sample-storage devices, four comparison devices, two counters, four indicators: three light and one sound, located at the outputs of four chains of signal processing units of the electrode sensors, the blocks being connected to each other as follows: the first output of the generator is connected to the input of the stimulator, the output of which is connected to the active electrode - probe, the second output of the generator is connected to the input of the modulation current driver, the output of which is connected to the passive electrode, the output of the second generator is connected to the input of A time pulse output is connected to the input of the stimulation pulse modulator whose output is connected to the control input of the stimulus; two signal lines of the signal sensor of the active probe electrode are connected to the inputs of two amplifiers, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the differential amplifier of the first block chain, consisting sequentially after the differential amplifier from a half-wave rectifier, a low-pass filter, a peak detector, a sampling-storage device, the output of which connected to the input of the second sample-storage device, and a second differential amplifier of the output signals of these sample-storage devices, the output of the second differential amplifier is further connected to the continuation of the first chain of blocks in the form of a comparison device, a counter and at the output of the first chain of the light indicator; the second block chain with the input of its low-pass filter is connected to the output of the third differential amplifier of the output signals of the signal amplifiers of the sensor electrodes of the endotracheal tube, then in the second block chain after the low-pass filter there is a peak detector, two serial sampling-storage devices, and a fourth differential output signal amplifier devices, a comparison device, a counter, and an audio indicator at the output of the second chain; the third and fourth identical block chains, consisting respectively of rectifiers of low-pass filters, peak detectors, sampling and storage devices, comparison devices, light indicators, the input of the third chain is connected to the output of the amplifier involved in the second chain, the input of the fourth chain is connected to that used in the second chain amplifier output; the stimulation pulse modulator is equipped with outputs for amplifying the amplifiers at the time of passage of the stimulation signal, outputs for zeroing the peak detectors in refractory periods, the output of the low-pass filter is connected to the control input of the modulator for the resolution signal generated when the probe electrode touches the object, the outputs of two counters are connected to the control inputs modulator for stopping the operation of the modulator by signals generated at the moment of detection of a nerve and / or upon excitation of muscle tissue at the point of contact of the electron probe genus and / or at the end of the stimulation time. 2. Нейромонитор по п.1, характеризующийся тем, что функциональные блоки реализованы в составе соответствующих электронных плат, а именно: платы с двумя усилителями, выпрямителями и фильтрами низких частот сигналов, поступающих с электродов эндотрахиальной трубки, дифференциального усилителя разностного сигнала электродов эндотрахиальной трубки с выпрямителем и фильтром низких частот; платы усилителей сигналов щупа, усилителя разностного сигнала, поступающего с щупа, в составе с выпрямителем и фильтром низких частот, пикового детектора, устройства выборки-хранения; платы запоминания аналоговых сигналов с тремя пиковыми детекторами, устройствами выборки-хранения, устройством выделения изменения разностного сигнала при изменении уровня сигнала стимуляции, устройством выделения разностного сигнала с электрода-щупа для фиксирования помехи при возбуждении мышечной ткани в зоне касания электрода-щупа; платы формирования сигнала стимуляции с генератором импульсов, формирователем-преобразователем “напряжение-ток” сигнала стимуляции, формирователем-преобразователем “напряжение-ток” сигнала модуляции детектируемого сигнала с электродов эндотрахиальной трубки; платы модуляции сигнала стимуляции с устройством формирования длительности импульсов и пачек импульсов, восьмиразрядным мультиплексором-коммутатором аналоговых сигналов; платы устройств сравнения с повторителями напряжения, формирователями опорных сигналов и компараторами для формирования команд управления и индикации; платы управления с генератором периодических сигналов и формирователем интервалов времени.2. The neuromonitor according to claim 1, characterized in that the functional blocks are implemented as part of the corresponding electronic boards, namely: boards with two amplifiers, rectifiers and low-pass filters of signals coming from the endotracheal tube electrodes, a differential amplifier of the difference signal of the endotracheal tube electrodes with rectifier and low pass filter; boards for amplifiers of the probe signals, an amplifier of the difference signal coming from the probe, consisting of a rectifier and a low-pass filter, a peak detector, a sampling-storage device; memory boards for analog signals with three peak detectors, sampling and storing devices, a device for isolating a difference signal when a stimulation signal changes, a device for extracting a difference signal from a probe electrode to detect interference when muscle tissue is excited in the touch zone of the probe electrode; stimulation signal generation boards with a pulse generator, a voltage-current converter for stimulation signal, a voltage-current converter for converter of a modulation signal of a detected signal from the endotracheal tube electrodes; stimulation signal modulation board with a device for generating pulse durations and bursts of pulses, an eight-bit multiplexer-switch of analog signals; boards of comparison devices with voltage followers, reference signal conditioners and comparators for generating control and indication commands; control boards with a periodic signal generator and a shaper of time intervals. 3. Нейромонитор по п.1, характеризующийся тем, что два электрода на эндотрахеальной трубке расположены под углом примерно 120° друг к другу, с оксидом иридия в качестве покрытия электродов.3. The neuromonitor according to claim 1, characterized in that the two electrodes on the endotracheal tube are located at an angle of about 120 ° to each other, with iridium oxide as the coating of the electrodes. 4. Нейромонитор по п.1, характеризующийся тем, что на его лицевой панели расположены разъемы-гнезда для стыковки кабелей электродов с блоком управления, переключатель включения/выключения батарейного или аккумуляторного электропитания с соответствующей индикацией, переключатель режимов отдельных импульсов стимуляции или пачек импульсов стимуляции, регулятор громкости звукового индикатора идентификации нерва с автоматическим отключением при отводе активного электрода от контролируемого участка, световая индикация идентификации нерва и/или возбуждения мышечной ткани в точке прикосновения щупа и/или завершения времени стимуляции с автоматическим отключением при отводе активного электрода от контролируемого участка, световая индикация точной балансировки положения электродов эндотрахиальной трубки посередине голосовых связок.4. The neuromonitor according to claim 1, characterized in that on its front panel there are sockets for connecting the electrode cables to the control unit, an on / off switch for battery or battery power supply with appropriate indication, a mode switch for individual stimulation pulses or bursts of stimulation pulses, volume control of the sound indicator of nerve identification with automatic shutdown when the active electrode is withdrawn from the monitored area, light identification indication is not va and / or excitation of the muscle tissue at the point of touch probe and / or completion time of stimulation with automatic tripping when retracting the active electrode from the controlled area, light indication precision balancing electrode position endotrahialnoy middle tube vocal cords.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2005106129/22U 2005-03-09 2005-03-09 RETURN NERVE NEUROMONITOR RU46419U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106129/22U RU46419U1 (en) 2005-03-09 2005-03-09 RETURN NERVE NEUROMONITOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106129/22U RU46419U1 (en) 2005-03-09 2005-03-09 RETURN NERVE NEUROMONITOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU46419U1 true RU46419U1 (en) 2005-07-10

Family

ID=35838768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005106129/22U RU46419U1 (en) 2005-03-09 2005-03-09 RETURN NERVE NEUROMONITOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU46419U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU219231U1 (en) * 2023-05-26 2023-07-05 Роман Владимирович Дюкин LARYNGEAL ELECTRODE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU219231U1 (en) * 2023-05-26 2023-07-05 Роман Владимирович Дюкин LARYNGEAL ELECTRODE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11793447B2 (en) System and methods for performing neurophysiologic assessments during spine surgery
JP4854900B2 (en) EMG measurement method
US8989866B2 (en) System and methods for assessing the neuromuscular pathway prior to nerve testing
AU2008236665B2 (en) Neurophysiologic monitoring system
US8089283B2 (en) Apparatus and method for high-speed determination of bioelectric electrode impedances
CA2555278C (en) Detecting and indicating a proximity of a dental instrument to a tooth apical foramen
US20090105788A1 (en) Minimally invasive nerve monitoring device and method
RU46419U1 (en) RETURN NERVE NEUROMONITOR
KR20110099117A (en) Methods of diagnosis and treating wounds and screening for electrical markers for wounds prognosis
US20240099632A1 (en) Nerve stimulation patterns and device for detectability of nerve function and health
AU2013204806B2 (en) Neurophysiologic monitoring system

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20070310