Устройство для определения аспирированной дозы аэрозолей

Авторы патента:

A61M15/02 - с активированными или ионизированными газами; озонные ингаляторы

A61B5/091 - измерение объема вдыхаемых или выдыхаемых газов, например для определения жизненной емкости легких

Владельцы патента RU 2637101:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр вирусологии и микробиологии" (ФГБНУ ФИЦВиМ) (RU)

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройству для определения аспирированной дозы аэрозоля. Изобретение содержит маску с клапанным устройством и камеру, оснащенную генератором аэрозолей. Клапанное устройство соединено с локальным компрессором. Камера содержит контрольный прибор концентрации, снаряженный фильтром из ткани Петрянова, для определения исходной концентрации аэрозоля. Камера соединена с импинджером для контроля биологической активности препарата. Камера соединена через клапан вдоха клапанного устройства с маской и через клапан выдоха клапанного устройства с прибором контроля концентрации. Прибор контроля концентрации снаряжен фильтром для определения концентрации на выдохе. Камера соединена со ступенчатым каскадным импактором для оценки фракционно-дисперсного состава аэрозоля и устройством измерения расхода воздуха. Изобретение повышает точность определения аспирированной дозы препарата за счет определения степени задержки и введения ее в формулу для расчета дозы и обеспечивает возможность определения фракционного состава аэрозоля. 1 ил.

Изобретение относится к области ветеринарии, медицинской техники и сельского хозяйства, в частности к области аэрозольных технологий для определения аспирированной дозы аэрозолей и оценки степени задержки их в органах дыхания.

Известное устройство для определения поглощенной дозы аэрозолей направлено на повышение точности определения параметров вдыхаемых аэрозолей отдельными участками дыхательных путей при дыхании человека носом и ртом [1]. Указанное устройство содержит маску для герметизации органов дыхания, реле выдоха, датчик объема выдыхаемого воздуха, воздуховоды, выходы которых снабжены держателями с фильтрами по двум каналам. Целью данного изобретения является повышение точности определения параметров вдыхаемого аэрозоля отдельными участками дыхательных путей. В указанном изобретении одним из определяемых параметров аэрозолей является поглощенная доза препарата. Известно, что массовая доза препаратов при применении в форме аэрозолей определяется по формуле [2]:

Д=С×Т×V×K_з×А₀, где:

Д - аспирированная доза препарата в мг;

С - концентрация препарата в мг/л вдыхаемого аэрозольсодержащего воздуха;

Т - время ингаляции аэрозоля препарата в минутах;

V - величина минутной легочной вентиляции в л/мин;

K_з - коэффициент задержки аэрозоля в органах дыхания;

А₀ - исходная активность распыляемого препарата в единицах биологической активности в пересчете на мг (ИМД₅₀/мг, ЛД₅₀/мг, ТЦД₅₀/мг и т.д.).

Однако в известном устройстве определяется в целом вся поглощенная доза без учета степени задержки аэрозоля в органах дыхания, определяемая коэффициентом задержки аэрозоля (K_з). В известном устройстве для точного определения дозы этот показатель не учитывается, что приводит к погрешности определения поглощенной дозы. Представленное в качестве аналога изобретение не позволяет определить более точно поглощенную дозу из-за отсутствия технического решения для определения коэффициента задержки аэрозоля, который определяется соотношением концентрации препарата во вдыхаемом аэрозоле и концентрации препарата в аэрозоле на выдохе. В указанном изобретении концентрация аэрозоля определяется только после выдоха. Кроме этого в указанном устройстве не предусмотрено определение фракционно-дисперсного состава аэрозолей (ФДС).

Цель изобретения - повышение точности определения аспирированной дозы препарата за счет определения коэффициента задержки и введения его в формулу для расчета дозы, а также возможность определения фракционно-дисперсного состава аэрозоля (ФДС).

На рис. 1 показано устройство, которое содержит: аэрозольную камеру (1) с генератором аэрозолей (2); маску (13) с клапанами вдоха и выдоха (4), которая выполнена из эластичного материала, обеспечивающего плотное прилегание к поверхности кожи головы животного (5) и герметизацию органов дыхания; маска с клапанами вдоха и выдоха позволяет разделить аспирируемый поток аэрозоля на вдохе и выдохе животного, а выдыхаемый поток аэрозолей задерживается на фильтре тонкой очистки воздуха (6) и фиксируется устройством измерения расхода воздуха (14); камера с генератором аэрозолей оснащена локальным компрессором (8). Генератор позволяет создавать незаряженный и заряженный аэрозоль. Для контактной зарядки аэрозолей используется источник питания (10) с трансформатором (11). В камере установлен фильтр (3) для оценки исходной концентрации. Камера оборудована фильтром (15) для исключения избыточного давления. Для контроля биологической активности препарата отбирают пробы на импинджер (7), а для оценки ФДС аэрозоля пробы аэрозоля отбираются на ступенчатый каскадный импактор (9). Для аспирации воздуха через пробоотборники и контроля расхода воздуха отобранной пробы используется аспиратор Мигунова (12). В маске на клапане выдоха устанавливается прибор контроля концентрации (3) и ступенчатый каскадный импактор (9); фильтр тонкой очистки воздуха и устройство измерения расхода воздуха (14).

Устройство работает следующим образом: маска с клапанами вдоха и выдоха герметично надевается на органы дыхания человека или животного. Предварительно в камере с генератором аэрозоля создается аэрозоль меченного флюоресцеином натрия препарата нужной концентрации. Концентрация аэрозоля в камере перед вдыханием определяется флюориметрией проб, отобранных на фильтр из ткани Петрянова. Отобранные пробы с фильтров элюируют физиологическим раствором или дистиллированной водой и затем измеряют концентрацию препарата методом флюориметрии. Маска с клапанным устройством вдоха и выдоха позволяет направить поток аэрозоля при вдохе в органы дыхания объекта, а при выдохе поток аэрозоля направляется на выходной фильтр. На основании анализа полученных результатов измерений определяют величину физической и биологической аспирированной дозы препарата с учетом коэффициента задержки и единиц биологической активности.

По соотношению исходной концентрации аэрозоля в камере и концентрации его на выдохе определяют коэффициент задержки аэрозоля в органах дыхания. Эти исследования проводятся предварительно, чтобы затем учитывать в реальных опытах. Для получения данных о фракционно-дисперсном составе отбирают пробы аэрозоля на ступенчатый каскадный импактор. Анализируя данные измерений ФДС вдыхаемого аэрозоля с данными измерения ФДС выдыхаемого аэрозоля оценивают фракционно-дисперсный состав аспирируемого аэрозоля.

Предложенное техническое решение позволяет использовать его с блоком питания (10) для исследования задержки заряженного и незаряженного аэрозоля в органах дыхания овец (5). Зарядку аэрозоля осуществляли контактным методом с использованием генератора Электрозоль-1. Показано, что заряженный аэрозоль задерживается в органах дыхания на 30% больше, чем незаряженный. Определение коэффициента задержки аэрозоля на предлагаемом устройстве позволяет более точно определить аспирируемую дозу препарата.

Литература

1. Авторское свидетельство SU 1533653 А1.

2. Бондаренко И.М., Бурцев В.И., Лагуткин Н.А. Профилактика болезней животных аэрозолями вакцин. М.: изд. Колос, 1975 г.

Устройство для определения аспирированной дозы аэрозоля, содержащее маску с клапанным устройством и камеру, оснащенную генератором аэрозолей, соединенным с локальным компрессором, отличающееся тем, что камера также содержит контрольный прибор концентрации, снаряженный фильтром из ткани Петрянова для определения исходной концентрации аэрозоля, и соединена с импинджером для контроля биологической активности препарата, также упомянутая камера соединена через клапан вдоха клапанного устройства с маской и через клапан выдоха клапанного устройства с прибором контроля концентрации, снаряженным фильтром, для определения концентрации на выдохе, со ступенчатым каскадным импактором для оценки фракционно-дисперсного состава аэрозоля и с устройством измерения расхода воздуха.

Изобретение относится к медицине, а именно к педиатрии, и может быть использовано для оздоровления детей часто болеющих острыми респираторными заболеваниями. Для этого предварительно проводят ингаляции высокодисперсного сухого аэрозоля хлорида натрия с помощью галоингалятора «Галонеб».

Способ лечения ран век // 2432928

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано при лечении ран век. .

Способ лечения артериальной гипертензии у подростков // 2405526

Изобретение относится к медицине, в частности - к физиотерапии. .

Способ лечения метаболического синдрома // 2398562

Изобретение относится к медицине, а именно к терапии, и может быть использовано при лечении метаболического синдрома. .

Способ приготовления лечебного аэрозоля и воздействия им на человека // 2315631

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для климатотерапии, спелеоклиматотерапии и ингаляции. .

Устройство для ингаляционной квтч-акустотерапии // 2289451

Изобретение относится к физиотерапевтической аппаратуре, в частности к ингаляционным устройствам, в которых атмосферные газы активированы электромагнитными полями.

Аэроионизационная камера // 2274475

Изобретение относится к устройствам для создания лечебных дыхательных смесей. .

Способ подавления коронавируса атипичной пневмонии // 2266757

Изобретение относится к медицине, в частности к инфектологии, и может быть использовано для лечения и профилактики атипичной пневмонии. .

Устройство для озонотерапии // 2249445

Изобретение относится к области получения озона в барьерном электрическом разряде, более точно к малогабаритным озонаторам, и может быть использовано в медицине. .

Устройство для лечения аэроионами // 2219976

Изобретение относится к области климато- и физиотерапии и может быть использовано в лечебно-оздоровительных целях на предприятиях курортно-санаторного назначения, а также в бытовых условиях.

Способ прогнозирования контроля бронхиальной астмы после обучения по программе стандартной групповой астма-школы // 2626688

Изобретение относится к области медицины, а именно к терапии и пульмонологии, и может быть использовано для прогнозирования уровня контроля бронхиальной астмы после обучения больного по программе стандартной групповой астма-школы.

Автоматизированные анализ и расшифровка спирограмм // 2621393

Группа изобретений относится к медицине и может быть использована для оценки функции легких субъекта. Группа изобретений представлена способом и системой.

Способ прогноза прогрессирования хронической обструктивной болезни легких (хобл) // 2599349

Изобретение относится к медицине, а именно к диагностике, и может быть использовано для прогнозирования прогрессирования ХОБЛ. Измеряют объем форсированного выдоха за 1 секунду в %.

Способ профилактики дистресса плода в родах // 2596727

Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству. Для профилактики дистресса плода в родах у беременных в III триместре проводят спирографическое исследование.

Способ прогнозирования риска развития неконтролируемой бронхиальной астмы // 2559905

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, терапии и аллергологии. Проводят спирометрию, пикфлоуметрию, сбор анамнеза, лабораторные исследования.

Способ диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений у пациентов с нормальной величиной жизненной емкости легких // 2551954

Изобретение относится к медицине, а именно к функциональной диагностике, и может быть использовано для диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений у пациентов с нормальной жизненной емкостью легких (ЖЕЛ).

Способ выбора препарата-бронхолитика для лечения бронхиальной астмы у ребенка в периоде обострения заболевания // 2530658

Изобретение относится к медицине, а именно к педиатрии, и может быть использовано для выбора одного из трех бронхолитических препаратов, рекомендуемых для лечения бронхиальной астмы (БА) у ребенка с легким, среднетяжелым или тяжелым приступом.

Способ лечения бронхита у детей в стадии реконвалесценции // 2527168

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, бальнеотерапии, мануальной терапии. Способ включает предварительное определение с помощью велоэргометрии толерантности к физической нагрузке по тесту PWC170, минутной вентиляции легких (МВЛ) с помощью пневмотахографии и насыщения артериальной крови кислородом с помощью ушного датчика оксигемографа.

Способ дифференцированного контроля базисного противовоспалительного лечения бронхиальной астмы у детей и подростков // 2523651

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии и аллергологии, и может быть использовано для лечения бронхиальной астмы (БА) у детей и подростков. Для этого определяют клинические, функциональные, цитологические, биохимические, иммунологический маркеры активности аллергического воспаления (МААВ).

Способ выбора лечебной тактики при сочетанной травме груди и сегментов конечностей // 2521355

Изобретение относится к медицине, к хирургии и травматологии. Определяют жизненную емкость легких, линейную скорость кровотока в нижней полой вене (НПВ) в поддиафрагмальном сегменте, диаметр нижней полой вены под диафрагмой, пиковую скорость выдоха и индекс Тиффно.

Система и способ оценки силы дыхания в реальном времени и контроллер замкнутого контура // 2641516

Группа изобретений относится к медицинской технике. Система для настройки параметра аппарата искусственной вентиляции легких содержит компонент извлечения данных для извлечения эталонного значения мощности дыхания и обрабатывающий компонент, выполненный с возможностью оценки значения мощности дыхания испытуемого посредством аппарата искусственной вентиляции легких, определения разницы между эталонным значением мощности дыхания и значением мощности дыхания испытуемого и генерации значения настройки параметра для настройки параметра аппарата искусственной вентиляции легких на основе определенной разницы. Параметр аппарата искусственной вентиляции легких представляет собой дыхательный объем, частоту дыхательных движений, показания давления, воздушный поток или режимы работы аппарата искусственной вентиляции легких. Раскрыт машиночитаемый энергонезависимый носитель, хранящий набор инструкций для работы системы. Технический результат состоит в обеспечении выбора параметров дыхания для эффективной вентиляции конкретного пациента. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.