Гастроэнтеростимулятор ГЭС-35-01 "Эндотон-01Б" (стр. 1 из 4)

Введение

Механизм нервной регуляции функции желудочно-кишечного тракта сложен и в настоящее время недостаточно изучен. В регуляции принимают участие кора головного мозга, спинальные центры и нервные сплетения вегетативной нервной системы. Большое значение имеют водители ритма, ответственные за моторную координированную активность желудочно-кишечного тракта. Доказано, что наиболее выраженный моторный эффект можно получить при воздействии электрическими импульсами соответствующих параметров именно в этих зонах - в области пипоруса желудка и двенадцатиперстной кишки, в сигмовидной и прямой кишке и др. Активация перистальтики при этом имеет не локальный, а распространенный характер. Положительное влияние электростимуляции обычно не проявляется сразу же, а постепенно, в течение 0,5 ÷ 3 часов. При сильно раздутом, атоническом кишечнике положительный эффект может отсутствовать (эффект оценивается по данным опроса и осмотра больного, данным аускультации, электроэнтерографии, электрогастрографии и др.).

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Гастроэнтеростимулятор ГЭС-35-01 "Эндотон-01Б" предназначен для активизации моторной деятельности желудочно-кишечного тракта в лечебных и профилактических целях при острой и хронической гиподинамии или адинамии кишечника:

- у хирургических больных с динамической непроходимостью желудочно-кишечного тракта, порезом кишечника в результате болевого синдрома (почечная колика, острый панкреатит, приступы каменной болезни печени и желчных путей и т.п.) в результате лапаротомии или хирургического вмешательства на органах брюшной полости и забрюшинного пространства (в том числе, с явлениями перитонита);

- у больных с порезом и параличом желудочно-кишечного тракта вследствие переломов позвоночника и травм головного и спинного мозга;

- у больных с хроническим запором;

- у лежачих больных с гипокинезией желудочно-кишечного тракта вследствие общей гиподинамии.

Кроме того, аппарат может использоваться для лечения:

- недержания мочи и кала посттравматического и послеоперационного происхождения или возникающего вследствие функциональной недостаточности;

- нарушений функции мочевого пузыря, вызванных заболеваниями или повреждениями центральной или периферической нервной системы.

Не рекомендуется использовать аппарат при механической непроходимости кишечника, при подозрении на возможную несостоятельность швов желудочно-кишечного тракта, беременности, язвенном колите, внутреннем кровотечении, остром и подостром гастроэнтеритах.

Аппарат может применяться как в специальных кабинетах, так и непосредственно у постели больного в палатах лечебных учреждений и на дому.

Аппарат предназначен для эксплуатации в нормальных климатических условиях: в интервале температур от +10 С^о до +35 С^о; относительной влажности не более 80 % и атмосферном давлении 750 ± 30 мм рт.ст.

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

Аппарат рассчитан на одновременное обслуживание одного пациента.

Аппарат генерирует монополярные импульсы прямоугольной формы и серии биполярных импульсов

Режим работы аппарата: непрерывный и периодический формы выходного тока, представлены на рис.1.

2c2c

5мс

а)

б)

5мс

в)

Рис. 1 - Форма выходного тока, выдаваемая аппаратом «ЭНДОТОН-01Б»: а) последовательность прямоугольных монополярных импульсов; б) последовательность серий биполярных импульсов; в) серия биполярных импульсов (в увеличенном масштабе)

Наибольшее амплитудное значение выходного тока 35 мА ± 15 % на активной нагрузке 1 кОм ± 0,5 %.

Длительность монополярных импульсов и серий биполярных импульсов (5 ± 1) мс.

Частота следования монополярных импульсов и серий биполярных импульсов 12,5; 25; 50; 100 Гц ± 20 %.

Частота биполярных импульсов 1000 Гц ± 20 %.

Длительность фронта и среза монополярного импульса составляет не более 1 мс для каждого из них.

Период следования посылок (4 ± 0,8) с.

Длительность посылок (2 ± 0,4) с.

Относительное значение основной погрешности выходного тока σ не превышает:

где: А_к - конечное значение шкалы прибора.

А_х - показание прибора;

15 и 3 - числовые коэффициенты;

Минимальный ток срабатывания защитного устройства (50 ± 7,5) мА.

Напряжение питающей сети 220 В ± 10 % частотой (50 ± 0,5) Гц.

Время установления рабочего режима не более 1 мин.

Время непрерывной работы аппарата 5 ч.

Мощность, потребляемая аппаратом, не более 15 Вт.

Масса аппарата, без комплекта не более 3,5 кг в полном комплекте не более 9 кг.

Габаритные размеры аппарата 300х315х108 мм.

По защите от поражения электрическим током аппарат выполнен по II классу и не требует защитного заземления.

Наработка на отказ электронной части аппарата не менее 2000 ч.

Средний срок службы аппарата до списания не менее 5 лет.

3. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И ОПИСАНИЕ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ

3.1 Принцип действия

По принципу действия аппарат представляет собой генератор монополярных прямоугольных и серий биполярных прямоугольных электрических импульсов.

Форма импульсов, создаваемых аппаратом в разных режимах, показана на рис.1, а функциональная схема аппарата - на рис. 2.

Рис. 2 - Функциональная схема аппарата

Функциональная схема состоит из задающего генератора (1), делителя частоты (2), блока коммутации (3), формирователя импульсов (4), усилителя мощности (5), измерительного блока (6), защитного устройства (7) и блока питания (8).

Аппарат работает следующим образом: с генератора опорной частоты (2000 Гц) напряжение подается на делитель частоты, на выходе которого получаются напряжения с частотами 1000, 100, 50, 25, 12,5 и 0,25 Гц. Эти напряжения через блок коммутации поступают на формирователь импульсов, а затем на усилитель мощности. С выхода усилителя мощности через блок измерения амплитуды импульсов стимулирующий ток подается в цепь пациента. В цепь пациента включено защитное устройство, срабатывающее в случае, если выходной ток превысит значение 50 мА.

3.2 Описание принципиальной электрической схемы

ЗАДАЮЩИЙ ГЕНЕРАТОР - выполнен на трех логических элементах "И-Не" - микросхеме A1 (K155 ЛАЗ), конденсаторе С8 и потенциометре R37. Потенциометр служит для подстройки частоты. С задающего генератора напряжение опорной частоты подается на делитель частоты, выполненный на микросхемах: А5 (К155 ИЕ5), А6, А7, А8 (К155 ИЕ2) .

БЛОК КОММУТАЦИИ выполнен на переключателях S1- S8 и служит для выбора параметров стимуляции. Через него напряжение поступает на формирователь импульсов, выполненный на микросхемах A3 и А4 (К155 ЛА2). В зависимости от комбинации импульсов, подаваемых на входы формирователя, на его выходе - A3 (8) получаются монополярные импульсы или биполярные импульсы, заполненные импульсами частоты 1000 Гц; на А4 (8) - биполярные импульсы, заполненные импульсами частоты 1000 Гц, которые сдвинуты по фазе на 180^о относительно импульсов 1000 Гц на выходе A3 (8) .

С выхода формирователя управляющие напряжения поступают на усилитель мощности.

УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ выполнен по мостовой схеме на транзисторах различного типа проводимости (Т6 ÷ Т9), работающих в ключевом режиме. Нижние плечи моста выполнены на транзисторах Т6, Т7 - 2Т 6821, а верхние плечи - на транзисторах Т8, Т9 - 2Т 6551. Режим транзисторов определяется резисторами R11 ÷ R17 и конденсаторами С9, С10.

Выходные напряжения, определяющие частоту и режим стимуляции, подаются с выходов формирователя импульсов через резисторы R38 и R39 на базы транзисторов Т6 и Т7, а выходной ток снимается с коллекторов транзисторов Т7 ÷ Т9.

На транзисторе Т10, резисторах R18-R22 и стабилитроне V16 построен генератор постоянного тока, который, в зависимости от положения потенциометра R21, определяет значение выходного тока.

ИЗМЕРИТЕПЬНЫЙ БЛОК включен в цепь пациента и выполнен по схеме пикового вольтметра на диоде V17, конденсаторе С11, резисторах R26, R27 и микроамперметре В, проградуированном в миллиамперах. Измерительный блок регистрирует падение напряжения в цепочке резисторов R24, R25 и диоде V18. Калибровка измерительного устройства производится с помощью резистора R27.

ЗАЩИТНОЕ УСТРОЙСТВО состоит из оптронов V19, V20, развязывающих цепь пациента от цепей питания и двух пороговых элементов: триггера Шмидта, выполненном на транзисторах Т4, Т5, резисторах R31 ÷ R34, диоде V14 и Д-триггере на микросхеме А2 (К155 ТМ2).

При токе в цепи пациента, превышающем 50 ± 7,5 мА с выхода микросхемы А2 подается напряжение на базу транзистора ТЗ, закорачивающего обмотку реле К. При этом контакты реле К3-4 отключают питание усилителя мощности.

БЛОК ПИТАНИЯ включает в себя два выпрямителя: высоковольтный и низковольтный, а также устройство блокировки. Высоковольтный выпрямитель, создающий стабилизированное напряжение "-50 В", выполнен по схеме удвоения напряжения на диодах V1, V2 и конденсаторах С1 и С2. Выпрямленное напряжение подается на стабилизатор напряжения на транзисторах T1, Т2, резисторах R1-R8 и диодах V8, V9.

Низковольтный выпрямитель выполнен на диодах V3 ÷ V6. Выпрямленное напряжение подается на интегральный стабилизатор МА 7805, на выходе которого получается стабилизированное напряжение "-5 В".

Реле К обеспечивает блокировку напряжения питания усилителя мощности в случае, если потенциометр регулировки выходного тока R21 находится не в нулевом положении. При этом через контакты К3-5 реле К, контакты 1-2 потенциометра R21 и резистора R8 напряжение -50В подается на базу транзистора ТЗ, который закорачивает обмотку реле и напряжение питания не подается на усилитель мощности. Одновременно с этим через контакты К 3-5 реле К подается напряжение "-50 В" на сигнальную лампу Л2. Аналогично происходит блокировка питания усилителя мощности при переключении кнопок "ПР" (периодический), "НЕПР" (непрерывный) при невыведенном в нулевое положение регулятора тока.