Спосіб неінвазивного визначення ступеня насичення крові киснем

Спосіб неінвазивного визначення ступеня насичення крові киснем шляхом освітлення тканини світловим пучком та реєстрації інтенсивності відбитого випромінювання в яскраво- та темно червоній ділянках спектра, що відповідають кровотокам, які містять оксигемоглобін та дезоксигемоглобін, який відрізняється тим, що освітлюють N пальців, де N≥2, при цьому ступінь насичення крові киснем визначають за наступним співвідношенням: Корисна модель відноситься до медицини і медичної техніки та може бути використана в кардіології, анестезіології для контролю при подачі наркозу, у хірургічному та реанімаційному відділеннях, при лікуванні хронічної і серцевої недостатності, у педіатрії та гінекології для запобігання асфіксії новонароджених. Найбільш близьким до способу, що пропонується, є спосіб неінвазивного визначення ступеню насичення крові киснем у кровоносній судині, який полягає у тому, що, використовуючи лампу, освітлюють кон'юнктиву ока і реєструють інтенсивність відбитого випромінювання у яскраво - та темночервоній областях спектру, які відповідають кровотокам, що містять оксигемоглобін та дезоксигемоглобін, при цьому ступіть насичення крові киснем визначають по наступному співвідношенню: В основу корисної моделі поставлена задача підвищення точності, усунення рухових артефактів та можливого ефекту «напівтіні» за рахунок збільшення корисної площі під час вимірювання шляхом зміни досліджуваного об'єкту (кон'юнктиви ока) на два або більше пальця пацієнта. Технічний результат корисної моделі полягає в наступному: можливість отримання більш точних результатів та ефективності вимірювання, що дасть змогу вчасно і точно діагностувати гостру денатурацію або інші відхилення роботи організму. Поставлена задача досягається тим, що в способі неінвазивного визначення ступеню насичення крові киснем шляхом освітлення тканини світловим пучком та реєстрації інтенсивності відбитого випромінювання в яскраво - та темночервоній областях спектру, що відповідають кровотокам, які містять оксигемоглобін та дезоксигемоглобін новим є те, що освітлюють N пальців, де N≥2, при цьому ступіть насичення крові киснем визначають по наступному співвідношенню: I1 ´100% N × ( I1 + I 2 ) , StO2 = I1 ´ 100% N × (I1 + I2 ) де I1- сумарна інтенсивність відбитого випромінювання у яскраво-червоній області спектру; І2 сумарна інтенсивність відбитого випромінювання у темно-червоній області спектру. Суть способу, що пропонується, пояснюється кресленнями (Фіг.1, Фіг.2), де на Фіг.1 зображена структурна схема пристрою для визначення сту UA (11) 42236 (13) U де І1 - сумарна інтенсивність відбитого випромінювання у яскраво-червоній ділянці спектра; І2 - сумарна інтенсивність відбитого випромінювання у темно-червоній ділянці спектра. (19) StO2 =I1/(I1 + I2 ) ´ 100% де I1 - інтенсивність відбитого випромінювання у яскраво-червоній області спектру; І2 - інтенсивність відбитого випромінювання у темно-червоній області спектру [патент України №6872 МПК А61В 5/02 (1995)]. Недоліком даного способу є недостатня точність та незручність проведення вимірювання на кон'юнктиві ока через імовірні похибки вимірювання, які виникають при тремтінні під час транспортування або при неправильному закріплені датчика. StO2 = 3 пеню насичення крові киснем, а на Фіг.2 - датчик пристрою, зображеного на Фіг.1. Пристрій складається з двох або більше однакових датчиків 23, паралельно з'єднаних за допомогою першого 6 та другого 7 електричних виходів з пульсоксиметром 24. До складу датчика 23 входить джерело випромінювання 8 та об'єктив 1, між якими розміщується палець 10 пацієнта, вузол роздвоєння оптичного пучка 2, перший 3 та другий 5 світлофільтри, перший 4 та другий 9 фоточутливі приймачі, які реагують на яскраво - та темно-червоне випромінювання. До складу пульсоксиметру 24 входить перший 11 та другий 15 підсилювачі, перший 12 та другий 16 фільтри, генератор 19, лічильник 20, селектормультиплексор 13, аналого-цифровий перетворювач (АЦП) 14, блок обробки 17, який має інформаційний вихід 18 та з'єднаний з індикаційним дисплеєм 21. Пристрій для визначення ступеню насичення крові киснем працює наступним чином. Одночасно на кожному пальці 10 пацієнта розміщують окремий датчик 23 пристрою, розташовуючи його так, щоб палець знаходився на спільній оптичній вісі 22 між джерелом випромінювання 8 та об'єктивом 1. 42236 4 Випромінювання від джерела 8 проходить через палець 10 пацієнта та попадає на об'єктив 1, через який поступає на вузол роздвоєння оптичного пучка 2 і розділяється на дві рівні частини. Далі розділені пучки поступають на фоточутливі приймачі 4 та 9, пройшовши попередньо через світлофільтри 3 та 5, які пропускають яскраво - та темно-червоні спектри випромінювання відповідно. Фоточутливі приймачі 4 та 9 реєструють інтенсивності випромінювання у даних областях спектру, перетворюючи їх в електричні сигнали, які по паралельно з'єднаним першим 6 та другим 7 електричним виходам поступають на підсилювачі 11 та 15 і фільтруються від шумів за допомогою фільтрів 12 та 16. Далі аналогові сигнали, які відповідають яскраво - та темно-червоним спектральним областям пучків випромінювання, поступають через селектормультиплексор 13 на АЦП 14, де перетворюється у цифрову форму. Цифровані дані поступають у блок обробки 17, де по заданому алгоритму розраховується ступінь насичення крові киснем StO2. Результат висвічується на індикаційний дисплей 21, а також існує можливість виводу результату на зовнішні пристрої (дисплей, принтер), вводу даних на персональний комп'ютер для наступної обробки з метою визначення індексу здоров'я пацієнта. 5 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 42236 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601