SU980689A1

SU980689A1 - Device for measuring contraction force of hollow and tubular organs of a man

Info

Publication number: SU980689A1
Application number: SU813246707A
Authority: SU
Inventors: Игорь Иванович Галич; Эдуард Георгиевич Чугунов; Евгений Иванович Карпенко; Юрий Андреевич Скрипаль
Original assignee: Киевский Научно-Исследовательский Институт Заболеваний Почек И Мочевыводящих Путей; Киевский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Технической Эстетики
Priority date: 1981-02-18
Filing date: 1981-02-18
Publication date: 1982-12-15

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОКРАТИТЕЛЬНОЙ СИЛЫ ПОЛОСТНЫХ И ТРУБЧАТЫХ ОРГАНОВ ЧЕЛОВЕКА Изобретение относитс к медицинской технике, а именно к измерительным приборам , используемым при диагностике полостных и трубчатых органов человека. Известно устройство дл измерени полостного давлени во внутренних органах человека, содержащее цилиндрический корпус , мембрану с чувствительным элементом, образованным токопровод щим слоем, нанесенным на мембрану, и омическим элементом 1. Однако выполнение чувствительного элемента в виде мембраны, ограничивает область применени в св зи с низкой чувствительностью и невысокой достоверностью формируемой информации. Известно также устройство дл исследовани полостных органов, содержащее трубку с жидкостью и датчик 2. Недостатком такого устройства вл етс низка чувствительность, что ограничивает область его использовани , особенно дл слабо перистальтирующих органов, например мочеточников, почечных лоханок, толстого кишечника, кровеносных сосудов и т. п. Цель изобретени - повышение чувствительности . Поставленна цель достигаетс тем. что в устройстве дл измерени сократительной силы полостных и трубчатых органов человека , содержащем трубку с жидкостью и датчик, в трубке с жидкостью установлена дифференциальна плунжерна пара, соединенна через перепускной клапан с магистралью слива и через вентиль плавной регулировки - с аккумул тором давлени , поверхность большего плунжера выполнена в виде эластичной трубки, на торцах которой установлены мембраны, а меньший плунжер соединен с датчиком. Кроме того, больший плунжер выполнен в виде сферического элемента. На фиг. 1 представлено устройство дл измерени сократительной силы полостных и трубчатых органов человека; на фиг. 2 и 3 - варианты выполнени большего плунжера . Устройство содержит трубку 1 с жидкостью и датчик 2. В трубке 1 установлена дифференциальна плунжерна пара 3, соединенна через каналы 4 и 5 и перепускной клапан 6 с магистралью слива 7, а через каналы 4 и 8 и вентиль 9 плавной регулировки - с аккумул тором давлени 10.(54) DEVICE FOR MEASURING THE REDUCTION FORCE OF THE CAVITY AND TUBULAR HUMAN BODIES The invention relates to medical technology, namely to measuring devices used in the diagnosis of human cavitary and tubular organs. A device for measuring cavity pressure in human internal organs is known, comprising a cylindrical body, a membrane with a sensitive element formed by a conductive layer deposited on the membrane and an ohmic element 1. However, the implementation of the sensitive element in the form of a membrane limits the range of application due to low sensitivity and low reliability of the generated information. It is also known a device for examining abdominal organs, containing a tube with liquid and a sensor 2. The disadvantage of such a device is its low sensitivity, which limits its use, especially for weakly peristaltic organs, such as ureters, renal pelvis, large intestine, blood vessels, etc. The purpose of the invention is to increase the sensitivity. The goal is achieved by those. that in the device for measuring the contractile force of human cavity and tubular organs containing a tube with a liquid and a sensor, a differential plunger pair is installed in the liquid tube, connected through an overflow valve to the drain line and through a fine adjustment valve to a pressure accumulator, the surface of the larger plunger made in the form of an elastic tube, on the ends of which membranes are installed, and a smaller plunger is connected to the sensor. In addition, a larger plunger is made in the form of a spherical element. FIG. Figure 1 shows a device for measuring the contractile force of human cavity and tubular organs; in fig. 2 and 3 are embodiments of a larger plunger. The device contains a tube 1 with a liquid and a sensor 2. In the tube 1 a differential plunger pair 3 is installed, connected via channels 4 and 5 and the relief valve 6 to the drain line 7, and through channels 4 and 8 and the smooth adjustment valve 9 to the pressure accumulator ten.

Поверхность большего плунжера 11 выполнена в виде эластичной трубки 12, закрепленной торцами на катетере 13, содержащем заоваленный конец 14. В катетере 13 выполнены каналы 15 и 16, соедин ющие через трубку 1 герметичную полость 17, образованную внутренней поверхностью трубки 12 и поверхностью катетера 13 с меньшим плунжером 18.The surface of the larger plunger 11 is made in the form of an elastic tube 12 fixed by ends on a catheter 13 containing a hardened end 14. Channels 15 and 16 are made in the catheter 13, connecting through the tube 1 a sealed cavity 17 formed by the inner surface of the tube 12 and the surface of the catheter 13 smaller plunger 18.

Меньший плунжер 18 взаимодействует с датчиком 2, в качестве которого могут быть использованы тензорезисторные, манометрические , индуктивные и другие датчики.The smaller plunger 18 communicates with the sensor 2, which can be used as a strain gauge, gauge, inductive and other sensors.

На торцах трубки 12 могут быть закреплены эластичные гофрированные мембраны 19, которые по центральному отверстию креп тс на катетере 13.At the ends of the tube 12, elastic corrugated membranes 19 can be fixed, which are fastened along the central opening on the catheter 13 through the central opening.

Больший плунжер II может быть выполнен в виде эластичного сферического элемента , закрепленного по центральному отверстию на катетере 13.A larger plunger II can be made in the form of an elastic spherical element fixed along the central opening on the catheter 13.

Устройство работает следующим образо .м.The device works as follows.

Трубка 1, каналы 4, 5, 8, 15 и 16 и полость 17 заполнены жидкостью, перепускной , клапан 6 и вентиль 9 плавной регулиpoвkи закрыты. В тако.м состо нии устройства катетер 13 ввод т в исследуемый орган. Открываетс вентиль 9, соедин ющий через каналы 8 и 4, трубку и каналы 16 и 15 аккумул тор давлени 10 с полостью 17. В последней плавно повышаетс давление, больший плунжер 11 деформируетс в радиальном направлении и его наружна поверхность равно.мерно касаетс стенок исследуе .мого органа. О соприкосновении наружной поверхности плунжера 11 с необходимым усилием со стенками исследуемого органа суд т по субъективным ощущени м исследуемого человека и по показани м датчика 2. Вентиль 9 плавной регулировки закрываетс . В таком состо нии устройство готово дл измерени сократительной силы исследуемого органа.The tube 1, the channels 4, 5, 8, 15 and 16 and the cavity 17 are filled with liquid, the bypass, valve 6 and valve 9 are continuously adjustable and closed. In such a device state, the catheter 13 is inserted into the test organ. The valve 9 opens, connecting the channels 10 and 4, the tube and the channels 16 and 15, and the pressure accumulator 10 with the cavity 17. In the latter, the pressure rises smoothly, the larger plunger 11 deforms in the radial direction and its outer surface is equally measured in the walls of the test. my body. The contact between the outer surface of the plunger 11 and the required force on the walls of the test organ is judged by the subjective sensations of the person to be examined and by the indications of sensor 2. The smooth adjustment valve 9 is closed. In this state, the device is ready to measure the contractile force of the test organ.

При деформации плунжера 11 под действие .м сократительной силы исследуемого органа жидкость вытесн етс из полости 17 и воздействует на плунжер 18 и усилием, увеличенны.м пропорционально соотношению площадей плунжера 11 и плунжера 18 и пере.мещает плунжер 18 на рассто ние, увеличенное пропорционально соотношению площадей плунжеров 11 и 18. Перемещение плунжера 18 воспринимаетс датчиком 2, который информирует о величине сократительной силы исследуемого органа. После проведени исследовани открываетс перепускной клапан 6 и часть жидкости сливаетс из полости 17 через каналы 15 и 16, трубку 1 и канал 5 в магистраль слива 7. Давление в полости 17 падает и плунжерWhen the plunger 11 deforms under the action of the contractile force of the test organ, the fluid is displaced from the cavity 17 and acts on the plunger 18 and the force increased in proportion to the ratio of the areas of the plunger 11 and the plunger 18 and displaces the plunger 18 by a distance increased in proportion to the ratio the plunger areas 11 and 18. The movement of the plunger 18 is sensed by the sensor 2, which informs about the magnitude of the contractile force of the test organ. After conducting the study, the bypass valve 6 opens and part of the fluid is drained from cavity 17 through channels 15 and 16, pipe 1 and channel 5 to drain line 7. Pressure in cavity 17 drops and plunger

11 приним-ает первоначальные диаметральные размеры. В таком состо нии устройства катетер 13 вывод т из исследуемого органа .11 takes the original diametral dimensions. In this state of the device, the catheter 13 is removed from the test organ.

Использование в предлагаемом устройстве дифференциальной плунжерной пары, поверхность больщего плунжера которой выполнена в виде эластичной трубки, обеспечивает повышение чувствительности за счет увеличени усили на меньшем плунжереThe use in the proposed device of a differential plunger pair, the surface of a larger plunger of which is made in the form of an elastic tube, provides increased sensitivity by increasing the force on a smaller plunger

и увеличени его перемещени пропорционально соотнощению площадей большего и меньшего плунжера.and an increase in its movement is proportional to the ratio of the areas of the larger and smaller plunger.

Наличие перепускного клапана в пред- .лагаемом устройстве обеспечивает уменьшение диаметральных раз.меров большегоThe presence of a relief valve in the proposed device ensures a reduction in the diametrical sizes of larger

плунжера до размеров, обеспечиваюших удобный ввод катетера 13 в исследуемый орган и вывод.the plunger to the size, providing a convenient entry of the catheter 13 into the test organ and output.

Наличие аккумул тора давлени в предлагаемом устройстве позвол ет плавно измен ть диаметральные размеры большего плунжера, что обеспечивает безболезненность и атравматичность исследовани , а также необходи.мое взаимодействие наружной поверхности большего плунжера со стенка .ми исследуемого органа у разных людей и со стенками различных полостных и трубчауых органов, что расшир ет область использовани .The presence of a pressure accumulator in the proposed device allows the diametrical dimensions of the larger plunger to be smoothly changed, which ensures painless and atraumatic research, as well as the necessary interaction of the outer surface of the larger plunger with the wall of the test organ in different people and with different cavitary and tubular walls. bodies, which expands the field of use.

Установка на торцах большего плунжера, выполненного в виде эластичной трубки 12, эластичных гофрированных мембран 19 повышает чувствительность большего плунжера за счет уменьшени жесткости торцов трубки 12.The installation on the ends of a larger plunger, made in the form of an elastic tube 12, of elastic corrugated membranes 19 increases the sensitivity of the larger plunger by reducing the rigidity of the ends of the tube 12.

Выполнение большего плунжера в виде 5 эластичного сферического элемента позвол ет , за счет его способности измен ть свои размеры в диаметральном направлении в несколько раз, вводить катетер в исследуемые органы через каналы, диаметральные размеры которых значительно (в несколько раз) меньше внутренних размеров исследуемых органов, например пищевод и желудок, мочеточники и лоханки и т. п.The implementation of a larger plunger in the form of 5 elastic spherical element allows, due to its ability to change its dimensions in the diametrical direction several times, to introduce a catheter into the organs under study through channels whose diametral dimensions are significantly (several times) smaller than the internal dimensions of the organs under study, eg esophagus and stomach, ureters and pelvis, etc.

Claims

Invention Formula

. A device for measuring the contractile force of human cavity and tubular organs, containing a tube with a liquid and a sensor, characterized in that, in order to increase sensitivity, a differential plunger pair is installed in the liquid tube, connected via an overflow valve to the drain line and through a smooth adjustment valve - with

the pressure pressure regulator, the surface of the larger plunger is made in the form of an elastic tube, the ends of which are fitted with a membrane, and the smaller plunger is connected to the sensor.

2. A device according to claim 1, characterized in that the larger plunger is made in the form of a spherical element.

Information sources,

taken into account in the examination

1. USSR author's certificate number 733638, cl. A 61 B 5/00, 1977.

2. For France of France No. 2423204 class. A 61 B 5/00, 1979.

d P 17 W

f

P

I I I

17

f