Микропроцессорные средства и системы 1984 №2 1983 г.

Литвинов М. М., Екимов А. В., Данцевич Г. А., Солдатов М. М„ Сытин А. Н., Тишин В. Г. — система диагностики сложных аритмий сердца.


М. М. Литвинов, А. В. Екимов, Г. А. Данцевич,
М. М. Солдатов, А. Н. Сытин, В. Г. Тишин

система диагностики
сложных аритмий сердца

Система для медицинской диагностики на базе мик-
роЭВМ не уступает по времени и точности поиска арит-
могенных зон системам на базе мини-ЭВМ среднего
класса, но выгоднее их благодаря мобильности, малым
энергопотреблению и габаритам.

Несколько лет назад для лечения аритмий
сердца был предложен хирургический метод:
точно найти и удалить пораженный участок
миокарда сердца — причину (аритмогенную
зону или дополнительный путь проводимости
возбуждения) «неправильных» сокращений.
В настоящее время несколько кардиохирурги-
ческих клиник проводят такие Операции [1, 2].
Точно определить границы аритмогенной зоны
очень важно: при ошибке на 5 мм операция
теряет смысл. При операционном исследова-
нии у больного провоцируется приступ, во
время которого находят расположение арит-
могенной зоны [1, 2]. Наиболее простые арит-
мии (синдром Вольфа—Паркинсона—Уайта)
диагностируются и ручным способом — по-
следовательной записью на бумагу электро-
грамм с разных участков миокарда. Расстоя-
ние между характерными точками на кривых
соответствует разнице времен появления вол-
ны возбуждения в исследуемых точках. Этот
метод диагностики применим для узкого клас-
са заболеваний, при которых удается во время
операции спровоцировать устойчивую тахи-

кардию, вследствие чего последовательный
съем информации не приводит к большим
ошибкам в диагностике.

При сложных патологиях для точной диаг-
ностики необходимо параллельно измерять
возбуждения электрограммы с разных участ-
ков сердца (несколько десятков датчиков), так
как это единственный способ точного нахож-
дения аритмогенного очага [3].

В полуавтоматических системах на базе
мини-ЭВМ (PDP-11/20 и PDP-11/34) [3,4]
съем и обработка электрограмм разделены во
времени: 30—40 с данные измеряются и
записываются на диск (в одной записи более
2 Мбайт), а затем они 10—20 мин обрабаты-
ваются. Это не очень удобно для кардиохи-
рургической клиники, так как при хирургиче-
ском вмешательстве необходимо оператив-
но получать результаты обработки.

Более эффективны системы, позволяющие
снять информацию за 3—7 с и выдать резуль-
таты обработки на графический дисплей
(рис. 1) не позднее нескольких десятков се-
кунд. При таком подходе можно повторными
измерениями электрограмм более точно опре-
делить аритмогенный очаг.

Основной целью авторов было— разрабо-
тать и создать измерительную систему для ав-
томатического картографирования сердца и
получения диагностической информации в
реальном масштабе времени. От наложения
датчиков до выдачи окончательной информа-
мации о нахождении аритмогенного очага
должно проходить не более 3—4 мин. Систе-
ма представляет собой законченное устройст-
во. Конструктивное исполнение устройства —
КАМАК.

Аппаратные средства системы: контроллер
каркаса (КК) со встроенной микроЭВМ на

базе микропроцессорного набора серии КР580
[5]; аналого-цифровые преобразователи (АЦП)
(16 каналов на модуль единичной ширины,
время преобразования — 0,8 мс, разряд-
ность — 10 бит); усилители сигналов (8 кана-
лов на модуль единичной ширины); блоки
развертки цветного изображения на видео-
контрольное устройство (ВКУ) или цветной
телевизор.

К программным средствам относятся про-
граммы: монитор; тестирования и калибровки
оборудования; для отображения любых шести
электрограмм на экране ВКУ в реальном мас-
штабе времени; измерений и обработки элек-
трограмм; выдачи таблиц и построения карты
электрической возбудимости сердца на экра-
не ВКУ.

Система работает следующим образом.
С биполярных электродов, закрепленных на
поверхности сердца, сигналы подаются на вхо-
ды дифференциальных усилителей (уровень
сигнала на входе 5—70 мВ, коэффициент уси-
ления 100—1000, полоса частот усилителей
2—700 Гц, подавление синфазной помехи не
менее 80 дБ). С усилителей сигналы поступа-
ют на АЦП. Частота аналого-цифровых пре-
образований — 1 кГц на канал. Данные не-
прерывно записываются в память микроЭВМ
и шесть электрограмм с любых каналов после
сжатия информации отображаются на экране
ВКУ в реальном масштабе времени. При на-
личии на всех каналах верного сигнала опера-
тор может прекратить накопление информа-
ции. Внутри выбранного им интервала про-
грамма определяет характерные точки каждой
из электрограмм. После этого значения необ-
ходимых параметров вычисляются и буфери-
зуются. По мере накопления данных система
строит на экране более точные таблицы и

графики и карту распространения волны воз-
буждения в разных цветах и с изохронными
линиями (см. рис. 2 и фото на четвертой стра-
нице вкладки).

Преимущества системы для медицинской
диагностики на базе микропроцессорных
средств ■— мобильность, малые потребляемая
мощность и габариты. Система определения
аритмогенных зон с помощью микроЭВМ по
времени поиска и точности выявления очага
не уступает автоматизированным системам на
базе мини-ЭВМ среднего класса. Эксплуата-
ция системы не требует квалифицированных
инженеров и специальных помещений.

Работоспособность системы и точность на-
хождения аритмогенных зон определялись с
помощью специального многоканального ими-
татора и в острых опытах на собаках. Резуль-
таты экспериментальных исследований дока-
зали перспективность ее применения.

Система используется для эпи- и эндокар-
диального картографирований сердца во время
операций в Институте сердечно-сосудистой хи-
рургии им. А. Н. Бакулева. Функциональные
возможности системы будут расширены с по-
мощью более мощных отечественных микро-
процессорных средств. Это позволит точнее и
менее травматически диагностировать арит-
могенные зоны миокарда сердца.

ЛИТЕРАТУРА

• 1. G а 11 a g е г I. I., К a s е 1 I., S е а 11 у W. С. et al.
Epicardial mapping in the Wolf—Parkinson—White syn-
drome. — J. Circulation, 1978, 57, p. 854.

2. Бокерия Л. А., Ревишвили А. Ш., Л e-
6 а н т А. Д., А в а л ь я н и В. Г., Р ы б а л о в А. Г.
Эпикардиальное картографирование при синдроме
преждевременного возбуждения желудочков. Сообще-
ние 1. Методика и техника эпикардиального картогра-
фирования. — Кардиология, 1983, 23, 11, с. 31—36.

3. I d е k е г R. Е„ S h i t h W. M„ W a 11 a g e A. G.
et al. A computerized method for rapid display of ventri-
cular activation during the intraoperative study of arrhy-
thmias. --J. Circulation, 1979, 59, N 3, p. 449.

4. В a r r R. С., H e r m a n-G i d d e n s G. S., Spack
M. S., et al. The design of read-time computer system
for examining the electrical activity of heart.—G. Сотр.
Biomed. Res., 1976, 9, p. 445.

5. Данцевич Г. А., Екимов А. В., Сы-
тин A. H. Автономный контроллер каркаса на базе
микропроцессорного набора серии К580. — Препринт
ИФВЭ, 84-41, ОЭА. Серпухов, 1984.

Статья поступила 18 апреля 1984 г.




СОДЕРЖАНИЕ:


  Оставте Ваш отзыв:

  НИК/ИМЯ
  ПОЧТА (шифруется)
  КОД



Темы: Игры, Программное обеспечение, Пресса, Аппаратное обеспечение, Сеть, Демосцена, Люди, Программирование

Похожие статьи:
Чёртова дюжина неудобных вопросов членам жюри - Андрей Столяров.
Байка - История реальная, поскольку произошла при моем непосредственном участии.
Обзор - INTERCESSION НEIR, КARNOV, РYRACURSE, AFTER TНE WAR РART-I, FRIGНTМARE, STAR FORCE, COВRA, ВLOCК ВUSTERS, GUNSНIР, ВURROWS.
Demo scene - отчет Promus'a c демомати ParaDiGMus 2003.
Интервью - КТО ОБОСРАЛ 583-SOFT'А И ПОЧЕМУ

В этот день...   29 марта