Клинические лабораторные исследования являются неотъемлемой частью диагностики заболеваний, причем анализ крови является одним из самых распространенных, поскольку позволяет достаточно быстро получить информацию о состоянии пациента. Для улучшения качества проводимых анализов и повышения надежности полученных результатов клинико-диагностические лаборатории оснащают современными приборами, такими как биохимические анализаторы, иммуноферментные анализаторы, коагулометры, анализаторы электролитов и газов крови. Однако забор крови является трудоемким неавтоматизированным процессом, требующим участия медперсонала, методика забора крови на анализ не меняется в течение многих лет.
При осуществлении разработки прибора для автоматизированного забора пробы капиллярной крови возникает необходимость решения проблемы замены воздействия медперсонала на пациента в виде стимуляции кровотока в пальце, из которого производится забор крови. Прибор должен полностью заменять воздействие медперсонала. Воздействие должно позволять набирать необходимое для анализа количество крови, при этом у пациента не должно возникать болезненных или неприятных ощущений.
Для решения проблемы набора необходимого количества крови будет применяться отрицательное давление, достаточное для стимуляции кровотока в пальце и не вызывающее неприятных ощущений у пациента. Для герметизации области, в которой будет находиться палец, далее называемой рабочей областью, и фиксации пальца будут использованы надувные манжеты, аналогичные манжетам тонометра, но соответствующих задачам размеров. Для решения задачи поступления крови из пальца в пробирку необходимо использовать пробирки типа Microvette, которая дает возможность применять любой из двух способов взятия капиллярной крови: с помощью встроенного капилляра или самотеком.
Следовательно, блок забора крови для устройства автоматизированного забора крови должен выполнять такие функции, как создание заданного давления в рабочей области и внутри манжет, обеспечение согласованной работы клапанов, определяющих область изменения давления, измерение и вывод его вывод значения на дисплей, возможность калибровки датчика давления. /p>
Структурная схема блока изображена на рисунке 1. Система должна иметь информационный канал для взаимодействия с пациентом либо обслуживающим персоналом. Взаимодействие с пользователем обеспечивают дисплей (для вывода информации) и клавиатура (для ввода информации). За контроль давления в манжетах и рабочей области отвечает блок создания давления, в состав которого входит мембранный насос, электродвигатель которого обеспечивает работу в режимах подачи и отсасывания воздуха. Кроме создания давления необходимо регулировать область, в которой осуществляется изменение давления. Для этого используются клапаны, составляющие блок управления клапанами. Обратная связь областей с заданным давлением обеспечивается с помощью датчика давления, который располагается непосредственно на печатной плате, но соединен трубкой с областью, в которой нужно провести измерение. Перед подачей с датчика давления на блок управления сигнал усиливается.
Рисунок 1 – Структурная схема блока забора крови
Соединение и взаимодействие частей прибора будет осуществлять с помощью трубок, что схематично изображено на рис. 2.
Рисунок 2 – Схематичное изображение связи блоков с помощью трубок
Разработка может быть применена в ходе дальнейшей разработки конструкции и при создании прототипа автоматизированной системы для забора крови, сама система предназначена для комплектации лабораторий больниц и поликлиник.
Список использованных источников
[1] Любина, А.Я. Клинические лабораторные исследования/ А.Я. Любина, Л.П. Ильичева, Т.В. Катасонова. – М.: Медицина, 1996. – 288 с.: ил.
[2] Достанко, А. П. Проектирование и производство РЭС. Дипломное проектирование: учебное пособие / А.П. Достанко, В.М. Бондарик [и др.] – М. : БГУИР, 2006. – 220с.
[3] Бондарик, В. М. Системы автоматизированного проектирования. Курсовое проектирование: учебное пособие / В.М. Бондарик – М. : БГУИР, 2006. – 78с.
Авторы:
Студенты Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники, специальность «Медицинская электроника»
Атрашкова Г.В., Банадысева Д.С., Протасеня Н.И.
e-mail: ra-galios@yandex.by