SU696378A1 - Способ определени насыщени кислородом текущей крови - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к медицине, а именно к способам контрол  за протеканием физиологических функций организма.

Известен способ определени  насыщени  кислородом текущей крови путем ее фотометрии в отраженном свете 1 .

Однако известный способ не обеспечивает высокой точности определени  насыщени  кислородом текущей крови.

Цепью изобретени   вл етс  повышение точности способа.

Эта цель достигаетс  тем, что фотометрию дополнительно провод т в проход 1дем свете, в процессе фотометрировани  осуществл ют кратковременное изменение скорости кровотока и по изменению величины фотометрических сигналов отраженного и проход щего света определ ют насыщение кислородом текущей крови.

Изобретение по сн етс  чертежами.

На фиг. 1 изображены копии кадров а, в, осциллографической регистрации эксперимента с изменением насыщени  кислородом артериа; 1ьной крови при асфиксии. Крива  Г рзультат совместной обработки сигналов ОС и ПС. Крива  ПС - сигнал проход щего, а крива  ОС - сигнал отраженного света. Крива  К - индикаци  скорости кровотока (каждый зубец кривой К отмечает прохождение по кювете 0,05 см крови). Крива  Вр отметка времени: 10 сек. Кадры: а - тестирующа  остановка кровотока; в - возобновление кровотока; с - 1-а  минута асфиксии.

На фиг. 2 даны копии кадров d, е осциллографической регистрации того же эксперимента , что на фиг. 1. Кадры: d - 2-а  минута асфиксии; е - 3-  минута асфиксии и возобновление вентил ции легких.

На фиг. 3 изображено сопоставление фотометрических и газометркческих (контрольных) измерений насыщени  кислородом текущей венозной крови до, во врем  и после частичного ограничени  артериального притока к . икроножной мыщце. На всех графиках по оси абсдисс: насыщение кислородом крови, измеренное контрольным газометрическим методом по Ван-Слайку (Oj, % насьпцени ). По ос м ординат - фотометрические измерени  ( отклонени  кривих регистрации от начальной величины, прин той . за О, в условных единицах): ОС - сигнал отраженного света; ПС - сигнал проход щего света; X - результирующий показатель совместной обработки ОС и ПС - сигналов. Цифры в кружках величины скорости кровотока (см/мин) по ковете в периоды 3 произведенных отсчетов {Показаний: до (2,5), во врем  (2,2) и после (3,3) ограничени  артериального притока крови к мышце. Пример 1. Провод т регистрацию изменений насыщени  кислородом артериальной крови при асфиксии. После введени  про тивосвертывающего вещества - гепарина - центральный конец бедренной артерии занарко тизированной кошки соедин ют с входным штуцером проточной кюветы, совмещенной с устройством, измер ющим фотометрические ОС п ПС - сигналы. Выходной штуцер кюветы соедин ют с центральным концом бедренной вены, кровоток по кювете осуществл ют под действием артериального давлени  животного . Далее производ т тестирующую остановку потока крови по кювете, отключив на 40 сек, трубку, соедин ющую кювету с арте рией. Кислорощплй состав крови, содержащейс  в кювете, при этом не изменилс , а ОС , и ПС сигналы изменили свое значение, что наблюдают по показани м стрелочных приборов , вход щих в измерительную схему. Вращением ручек настройки измерительной схемы уравнивают амплитуды отклонений ОС и ПС-сигналов на данное тестирующее воздей ствие. Дальнейший ход эксперимента представ лен на фиг. I и 2 копи ми кадров осциллографической регистрации. Кадр а (фиг. 1) демонстрирует повторную тестирующую остапо ку кровотока при уравненной амплитуде изменений ОС и ПС - сигналов на данное воздействие . Важно, что крива  ПС - сигнала отклон етс  в одну сторону (вверх), тогда как крива  ОС - сигнала смещаетс  в другую сторону (вниз). Начало отклонений совпа дает с моментом остановки, представленной на осциллограмме исчезновением зубцов кривой К. Крива  S на фиг. I и 2  вл етс  ре зультирующим сигналом совместной обработки (в данном случае, аналогового суммировани ) ОС и ПС - сигналов. Отсутствие существенного смещени  кривой на фиг. 1 а и в показывает, что скоростна  составл юща  в результирующем сигнале практически устранена , и посто нство величины Б - сигнала соответствует неизменности насыщени  кислородом остановленной крови, содержащейс  в кювете- При наличии кровотока ОС и ПС кривые , а также X - крива  имеют пульсовые колебани , синхронные с сердцебиени ми, обусловленные пульсовыми ускорени ми, кроотока (ОС - и ПС - си1нал1 |) и некоторыми фазовыми различи ми между ними (S сигнал ). Кадры с на фиг. 1 и d на фиг. 2 зарегистрированы на 1-ой и 2-ой минутах соответственно после остановки вентил ции легких, т.е. при нарастающем уменьшении насыщени  крови кислородом. Видно, что по мере обеднени  крови кислородом происходит отклонение в одну и ту же сторону (вниз) всех 3 сигналов (ОС, ПС, 2), причем сигнал совместной обработки (Е) измен етс  при асфиксии более существенно, чем каждый из исходных (ОС, ПС) сигналов. Кадр е на фиг. 2 демонстрирует,. что после прекращени  асфиксии все показатели быстро начинают восстанавливать исходный уровень. Таким образом, устранение скоростной составл ющей в результирующем сигнале достигнуто при неуменьщенной чувствительности - сигнала (сравнительно с ОС, ПС - сигналами) к изменени м насыщени  крови кислородом. Пример 2. Производ т регистрацию изменений насыщени  кислородом венозной крови при ограничении артериального притока к икроножной мьпице кошки. Сначала выполн ют перев зку кровеносных сосудов голени, кроме подколенных артерий и вены, питающих икроножную мыЩцу занаркотизированной КОН1КИ, и производ т введение противосвертывающего вещества. Периферический конец перерезанной подколенной вены, несущей кровь от икроножной мышцы, соедш( ют с входным штуцером проточной кюветы, а выходаюй штуцер ее соедин ют с центральным концом подколенной вены, осуществл ющим возврат крови к сердцу животного. Тестирующую остаiiOBKy кровотока по кювете и выравпнвание амплитуды ОС и ПС - сигналов выполн ют как в примере 1. Фиксируют исходные показатели ОС, ПС и - сигналов, а также скорость кровотока и одновременно собирают порцию протекавщей по кювете крови дл  газометрического анализа на аппарате Ван-Слайка . После этого осуществл ют частичное пережатие подколенной артерии, которое поддерживают в течение 3 MITH, на 3-ей минуте процедуры вновь фиксируют все измер емые показатели и собирают порцию венозной крови . Наконец, снимают ограничение кровотока, тотчас после этого вновь фиксиру  ОС, ПС сигналы и скорость кровотока. Сопоставлс(ше измеренных величин ОС, ПС ц Т. - си1налов с соответствующими результатами газометри шских определений насыщени  крови кислородом представлено в виде графиков на фиг. 3. Из этого примера следует, что только I.

сигнал измен етс  одионаправленио с резу;гь татами газометрических определений и относительно независимо от изменений скорости кровотока (величины кровотокаУ, фиксируемые в периоды сбора крови, и отсчета фотоК1етрических показаний, отмечены цифрами, заключенными в кружки). В отличие от S сигнала изменени  ОС и ПС т- сигналов по отдельности не имеют однозначной св зи с изменени ми насыщени  крови кислородом в испытывающихс  услови х: при одновременных изменени х и скорости кровотока, и насыщени  крови кислородом.

Использование предлагаемого способа определени  насыщени  кислородом текущей крови обеспечивает возможность проточного изменени  насыщени  крови кислородом без искусственного поддержани  (и/или стабилизации) скорости кровотока; возможность непрерывных измерений насыщени  крови кислородом в услови х измен ющегос  вплоть до остановки кровотока; исключение веро тного пред кого вли ни  способа измерени  на объект.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ определени  насыщени  кислородом текущей крови путем ее фотометрии в отраженном свете, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  точности способа , фотометрию дополн1гтельно провод т в проход щем свете, в процессе фотометр фовани  осу1цествл ют кратковременное изменение скорости кровотока и по изменению величины фотометрических сигналов отраженного и проход щего света определ ют насьга1ение кислородом текущей крови.

   Источники 1шформации, пр ш тые во внимание при экспертизе 1. Zijistra W.G., Mock G.A. Medical reflection photometry Assen. 1962, гл. 6.

   HMMWuviAWfc

   I nc

   ЛНМЛММАМММк

   « iMUuuvnW4.«,

   k W 4 MWM4i+VMi4« WiMAU WWHWMWl4

   Ш)мммшJШ)(lJмшшмммmмшm

   и-

   -u-

   Фиг.