Способ измерения внутрикостного давления и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для измерения внутрикостного давления при исключении нарушений коагуляционных свойств крови. Цель - повышение точности. При измерении в костный канал вводят иглу 1 с находящимся в ней мандреном 4, заполненную раствором антикоагулянта. Раствор антикоагулянта заполняет также прозрачный катетер 10 с краном 7 и со шкалой, надетый на иглу. После введения иглы из ее полости удаляют мандрен и открывают кран 7, в результате чего под действием давления крови в костном канале уровень жидкости в прозрачном катетере повышается, а кровь попадает в полость иглы. Для ее удаления из полости иглы на противоположном конце прозрачного катетера создают давление, при котором уровень раствора антикоагулянта в катетере займет положение, отличающееся от первоначального на величину объема удаленной части мандрена из полости иглы. При этом с концом иглы совпадет граница раздела крови и раствора антикоагулянта, что затрудняет его попадание в кровь. Величину внутрикостного давления определяют как сумму давления, созданного в катетере, и давления столба раствора антикоагулянта с учетом угла наклона катетера относительно вертикали. 1 ил.

СОЮЗ СООЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BT0PGHOMV СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4266230/28-14 (22) 19.06.87 (46) 30.04,90. Бюл. h- 16 (72) В.Л. Евграфов, 10,В.Петров, А.С.Петров, И,Г.Гришин и А.В.Евграфов (53) 612.475(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 442787, кл. A 61 В 5/02, 1971, (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВНУТРИКОСТНОГО

ДАВЛЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДПЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

„„SU „„1560082 (у) 5 А 61 В 5/00

2 (57) Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для измерения внутрикостного давления при исключении нарушений коагуляционных свойств крови. Цель повышение точности, При измерении в костный канал вводят иглу 1 с находяшимся в ней мандреном 4, заполненную раствором антикоагулянта. Раствор антикоагулянта заполняет также прозрачный катетер 10 с краном 7 и

1560082 со шкалой, надетый на иглу. После введения иглы из ее полости удаляют мандрен и открывают кран 7, в результате чего под действием давления крови в костном канале уровень жидкости в прозрачном катетере повышается, а кровь попадает в полость иглы, Дпя ее удаления из полости иглы на противоположном конце прозрачного катетера создают давление, при котором уровень раствора антикоагулянта в катетере займет положение, отличающеИзобретение относится к медицине и медицинской технике и может быть использовано для определения внутрикостного давления в материнской кости и в пересаженном свободном васкуляризованном костном трансплантате, Целью изобретения является повышение точности.

На чертеже изображено устройство для реализации предлагаемого способа, общий вид .

Устройство содержит иглу 1 с самоуплотняющимся штуцером и узел ответвления, уплотнитель 3, мандрен 4 с риской 5 и упором 6, первый трехходовый кран 7, узел 8 ввода раствора антикоагулянта, прозрачный катетер 9 со шкалой 10, манометр 11, трубопровод 12, второй трехходовый

35 кран 13, задатчик 14 давления, разъемное соединение 15 и угломер 1б.

Способ осуществляют следующим образом.

Измерение давления в костном кана- 40 ле начинают с заполнения полости иглы и прозрачного катетера раствором антикоагулянта, например раствором гепарина ° При этом заполнение ведут до тех пор, пока заполненная длина 45 канала иглы H прозрачного катетера не окажется близкой к высоте столба раствора антикоагулянта, создающей давление, равное ожидаемому наименьшему давлению в костном канале. Далее О исключают возможность вытекания раствора антикоагулянта из канала иглы, например, перекрывая на время до окончания введения иглы кран, расположенный на катетере ниже уровня раствора антикоагулянта. Попадание раствора антикоагулянта в костный канал в этом случае будет исключено, так как жид» кость несжимаема.. еся от первоначального на величину объема удаленной части мандрена из полости иглы. При этом с концом иглы совпадет граница раздела крови и раствора антикоагулянта, что затрудняет его попадание в кровь. Величину внутрикостного давления определяют как сумму давления, созданного в катетере, и давления столба раствора антикоагулянта с учетом угла наклона катетера относительно вертикали.

1 ил.

Иглу с самоуплотняющимся штуцером вводят в исследуемый участок кости.

Глубину введения иглы контролируют рентгеноскопически. После окончания ввода иглы извлекают из ее полости находившуюся там при введении дистальную часть мандрена.

В связи с тем, что давление столба раствора антикоагулянта, заполняющего канал иглы и часть прозрачного катетера, было выбрано заведомо ниже давления в костном канале, кровь, заполняющая внутрикостную полость, вытеснит раствор антикоагулянта из канала иглы и его уровень в катетере повысится °

Далее изолируют канал катетера от внешней среды и создают в нем давление, которое измеряется манометром и снижает уровень раствора антикоагулянта в катетере, вытесняя в костный канал кровь из просвета иглы. При этом в момент, когда уровень раствора антикоагулянта в катетере займет положение, которое он занимал до введения иглы с учетом поправки на объем удаленной гасти мандрена, весь просвет иглы окажется заполненным раствором антикоагулянта. Далее давление в костном канале определяют как сумму давления, отсчитанного по шкале манометра и давления столба раствора антикоагулянта. При этом, поскольку в реальных клинических условиях направление иглы и присоединенного к ней катетера может отличаться от вертикального, для определения эффективной высоты столба раствора антикоагулянта измеряют угол oL между направлением катетера и вертикалью. Эффективная высота столба раствора антикоагулянта 1=1 cosd, где 1 — заполненная этим раствором длина канала иглы и катете1560082 ра. При этом погрешность измерения давления в костном канале складывается из погрешности установки и измерения давления создаваемого в катете1

5 ре, и погрешности измерения угла наклона катетера, и не зависит от времени нахождения иглы в костной ткани.

Так как величина измеренного внутрикостного давления P определяется из выражения Р=Р +1 cosI, где P — величина создаваемого в катетере давления, максимальная погрешность измерения давления в костном канале РР=

=ЮР +81+ld и не зависит от привязки !5 конца иглы к нулевому уровню макометра. В связи с тем, что величины

Р, 1 и o(могут быть легко измерены с высокой точностью, суммарная погрешность измерения внутрикостного 20 давления 4Р будет также незначительной. Это является подтверждением достижения положительного эффекта. Реализация предложенного способа осуществляется с помощью устройства для 25 измерения внутрикостного давления.

Погрешность измерений уменьшается в

9 раз.

Устройство работает следующим образом. 30

В исходном состоянии трехходовый кран 7 соединяет полость прозрачного катетера 9 и иглы 1 с узлом 2 ввода раствора антикоагулянта, второй трехходовый кран 13 соединяет полость 35 катетера 9 и манометра 11 с задатчиком 14 давления и внешней средой.

Мандрен 4 введен в просвет иглы 1, а его упор 6 упирается в уплотнитель

3, Разъемное соединение 15 разъеди- 4р нено ° Определение внутрикостного давления начинают с заполнения просвета иглы 1 и прозрачного катетера 9 раствором антикоагулянта из предварительно заполнейного узла 8 ввода„ 45

Заполнение проводят так, чтобы уровень раствора антикоагулянта в прозрачном катетере занял положение, определяемое по шкале 10, которое соответствует давлению столба жидкости 50 в прозрачном катетере, не превышающему:минимального давления в костном канале. Среднестатистическая величина этого давления известна и обычно уточняется на основании проведенных ранее исследований. С помощью трехходового крана 7 изолируют полость иглы 1 от узла 8 ввода раствора антикоагулянта и части прозрачного катетера 9 со шкалой 10 Далее вводят самоуплотняющийся штуцер иглы 1 в предварительно высверленное в кортикальном слое кости отверстие, закрепляют на штативе прозрачный катетер 9, устанавливая его соосно с иглой 1, и соединяют разъемное соединение 15. Кран 13 устанавливают в положение, обеспечивающее соединение задатчика 14 давления с прозр;;чным катетером 9 и его отключение от внешней среды. Устанавливают трехходовый кран 7 в положение, при котором полость иглы соединяется прозрачным катетером 9 со шкалой 10, и выводят мандрен 4 из ответвления 2 до совпадения нанесенной на мандрене риски 5 с торцом уплотнителя 3. При этом дистальный конец мандрена 4 оказывается полностью выведенным из просвета иглы l.

Так как в соответствии с выбранным условием внутрикостное давление превосходит давление столба жидкости в прозрачном катетере, кровь начинает заполнять просвет иглы и высота столба раствора антикоагулянта увеличивается, С помощью задатчика 14 давления создают давление в прозрачном катетере, которое регистрируется манометром 11 и понижает высоту столба раствора антикоагулянта в прозрачном катетере 9, Давление в прозрачном катетере увеличивают до тех пор, пока уровень раствора антикоагулянта не совпадет с новой риекой шкалы.

При этом объем прозрачного катетера, заключенный между выбранной ранее и новой рисками шкалы, должен соответствовать объему части мандрена, выве-. денной из полости иглы. Расстояние между этими рисками является постоянной величиной для устройства и определяется из соотношения

1 Р .— К м к где r — радиус мандрена;

R радиус прозрачного катетера, 1, — длина части мандрена, выведенной из полости иглы, Далее измеряют угол наклона прозрачного катетера, величину давления в прозрачном катетере по шкале манометра 11 и определяют величину внутрикостного давления из выражения

Р=Р +1 cosg, 15 6008 2 иглы, а внутрикостное определяют по формуле

Рк=Р,+1 cosa 10

Составитель А.Кашулина

Техред М.Ходанич Корректор 0.Кравцова

Редактор A.Маковская

Заказ 928 Тираж 553 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 где Р— величина давления в прозрачном катетере;

1 — заполненная раствором длина канала иглы и прозрачного катетера, определенная по шкале 10; угол между направлением катетера и вертикалью, Формула изобретения

Способ измерения внутрикостного давления путем введения в костный канал иглы с мандреном и соеди ненным с ней прозрачным катетером, ее герметизации, заполнения полости иглы и прозрачного катетера раствором а и измерения его уровня в прозрачном катетере,о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повы- 20 шения точности способа, перед введением иглы в костный канал заполнение полости иглы и прозрачного катетера раствором антикоагулянта до высоты его столба в прозрачном катетере мень-25 ше среднестатистического давления в костном канале, отмечают этот уровень, затем вводят иглу в костный канал, удаляют мандрен из полости иглы и создают в катетере давление, обеспе- 30 чивающее высоту столба раствора антикоагулянта, равную отмеченной ра— нее с поправкой на изменение высоты столба раствора антикоагулянта, вы— званнои удалением мандрена иэ полости 3 где Р„ — внутрикостное давление;

Р— давление, созданное в катетере;

1 — высота раствора антикоагулянта в катетере; — угол между направлением катетера и вертикалью.

2. Устройство для измерения внутрикостного давления, содержащее полую иглу, манометр, задатчик давления и катетер, концом соединенный пнепматически с эадатчиком давления и манометром, о т л и ч а и щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения и уменьшения травмы крови, в него введены мандрен, узел ввода раствора антикоагулянта и угломер, при этом катетер выполнен из прозрачного материала и на него нанесены деления, угломер установлен параллельно катетеру, второй конец которого соединен с узлом ввода раствора антикоагулянта и проксимальным концом иглы, при этом игла снабжена ответвлением с уплотнением, в котором установлен мандрен с нанесенной на неГо рискои и упором, отстоящими друг от друга на расстояние, равное расстоянию от рабочего конца иглы до ответвления.