Устройство для подводного вытяжения позвоночника

 

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для лечения заболеваний позвоночника, и может быть использовано в лечебно-профилактических и санаторно-курортных учреждениях. Устройство содержит ванну, систему для размещения и крепления пациента элементами фиксации, включающую раму, снабженную механизмом для ее подъема и опускания в ванну, а также механизм нагружения. Система для размещения и крепления пациента и механизм нагружения снабжены элементами кинематической связи, обеспечивающими их автоматическое сцепление при погружении рамы с пациентом в ванну и расцепление при подъеме из ванны. При этом система для размещения и крепления пациента выполнена в виде консольной рамы с раздвижной платформой, образуемой неподвижным настилом для верхней половины туловища пациента и подвижной кареткой для нижней половины туловища. Консольная рама шарнирно соединена одним концом с корпусом ванны и снабжена гидроприводом, обеспечивающим возможность установки рамы в горизонтальном положении с целью закрепления пациента на раздвижной платформе и последующего погружения рамы с пациентом в ванну. Механизм нагружения выполнен в виде мерной емкости, имеющей магистрали налива и слива жидкости. Технический результат заключается в повышении автоматизации вытяжения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к устройствам для лечения заболеваний позвоночника, и может быть использовано в лечебно-профилактических и санаторно-курортных учреждениях.

Известно устройство для подводного вытяжения позвоночника (патент РФ 1553122), которое содержит бассейн, двухплечий каркас, закрепленный на его стенке, на одном плече которого расположены подвижный и неподвижный столы, имеющие соответственно тазовый корсет и подмышечные упоры, к другому плечу двухплечего каркаса прикреплен противовес, а механизм нагружения кинематически связан с подвижным столом. При этом противовес выполнен в виде резервуара, снабженного напорной и сливной магистралями с регулятором слива, а нагрузочный механизм выполнен в виде штанги с набором подвижных грузов, упором и люфтовыбирающим узлом, закрепленной на подвижном столе с противоположной стороны двухплечего каркаса, и отсечной планки, установленной с возможностью перемещения вдоль штанги и фиксации и кинематически связанной с подвижными грузами.

Данное устройство обладает определенными недостатками.

Устройство предназначено для вертикального вытяжения позвоночника, что требует использования не ванны, а бассейна большой емкости. Это существенно сужает число лечебно-профилактических учреждений, для которых доступна организация подобной процедуры. Большая емкость бассейна усложняет его обслуживание и профилактику, ограничивает возможность использования для проведения лечебных процедур минеральных вод или настоев лекарственных трав.

Использование фиксации верхней части туловища подмышечными упорами недопустима (заключение врачей-невропатологов санатория "Белокуриха"), так как в подмышечной области находятся все главные кровеносные сосуды и нервные окончания, в результате, даже при небольшой нагрузке происходит подвывих плечевых суставов и пережатие кровеносных сосудов в фиксируемой области. В то же время, одним из главных факторов процесса вытяжения является улучшение кровоснабжения околопозвоночных тканей.

Стрессовым фактором для пациента при проведении процедуры является момент переворота системы из горизонтального в вертикальное положение, тем более, что над его головой в вертикальном положении нависает громоздкий бак-противовес. Отсутствует также возможность для пациента самому в процессе вытяжения снять нагрузку (опереться на что-то ногами) при ощущении, что он не вынесет процедуру.

В рассматриваемом изобретении нет информации об учете нагрузки, создаваемой в вертикальном положении подвижным столом, в то же время масса его, по-видимому, значительна, что влечет за собой необходимость такого учета.

Известно также устройство для подводного вытяжения позвоночника (патент РФ 1711885), в котором также предусмотрено использование бассейна, хотя процедура вытяжения и осуществляется при расположении пациента под некоторым углом к уровню воды. При этом стол с подвижной рамой и элементами крепления пациента, как и в предыдущем техническом решении, крепится к стенке бассейна и представляет собой консольную конструкцию, опускание и подъем которой на определенный угол осуществляется вручную с помощью штурвала поворотного механизма. Рама связана с вытяжным механизмом, выполненным в виде резервуара, снабженного напорной и сливной магистралями. Система нагружения имеет сложную механическую конструкцию, призванную обеспечить повышенную точность передачи и фиксации усилия нагружения путем увеличения кинематической жесткости вытяжного механизма.

Недостатки данного устройства частично те же, что и в предыдущей конструкции: большой объем бассейна и использование подмышечных упоров. Кроме того, недостатками являются ручной способ опускания и подъема рамы с пациентом, а также большая сложность кинематики подъема и опускания поворотного стола, наличие множества различных механизмов, способствующих увеличению кинематической жесткости вытяжного механизма, что отрицательно сказывается на надежности всей системы.

Наиболее близким аналогом (прототипом) предлагаемого технического решения, по мнению авторов, является устройство для подводного вытяжения позвоночника, описанное в патенте РФ 1664316, кл. А 61 Н 1/02. Устройство содержит ванну, в которой установлена рама с наклонным щитом и элементами крепления, присоединенными к нагрузочному механизму, а также подъемный механизм с электроприводом, кинематически связанный с наклонным щитом. В устройство введен дополнительный электропривод, а подъемный механизм выполнен в виде двух установленных в ванне стоек с направляющими, в которых размещены каретки, шарнирно соединенные с противоположными концами наклонного щита, причем электроприводы раздельно закреплены на стойках и кинематически связаны с соответствующими каретками.

Данное устройство обладает рядом недостатков.

Система перемещения щита с пациентом с помощью двух электроприводов кинематически весьма сложна. Размещение электроприводов на стойках, размещенных непосредственно в ванне, создает значительные проблемы с точки зрения обеспечения электробезопасности.

Винтовые механизмы, связанные с электроприводами, требуют смазки. Их размещение непосредственно над ванной делает возможным попадание смазки в ванну и создает проблемы с точки зрения обеспечения необходимой гигиеничности.

Соединение тазовой манжеты с нагрузочным механизмом посредством троса неудобна для обслуживающего персонала.

Нагружение позвоночника пациента осуществляется не плавно, а дискретно путем навешивания грузов с последующим их снятием вручную после окончания процедуры.

Нерациональна форма внутреннего объема ванны, который используется лишь наполовину, что требует вдвое большего количества воды, чем необходимо для процедуры.

Наличие длинной гибкой связи, определяемой большой длиной тросопротяжного механизма нагружения, создает значительный холостой ход системы нагружения из-за необходимости выбора всех люфтов.

Верхняя часть туловища пациента при погружении в ванну располагается на наклонном щите, а нижняя половина, оттягиваемая системой нагружения, отделяется от щита, что искажает необходимую прямую линию позвоночника. В результате на отдельных позвонках появляется изгибающий момент, создающий неравномерное растяжение связок в процессе нагружения позвоночника.

Задачей настоящего изобретения является создание устройства для подводного вытяжения позвоночника, которое было бы лишено отмеченных выше недостатков известных аналогов и прототипа. Устройство должно быть компактным, простым и рациональным по конструкции, удобным в эксплуатации как для пациента, так и для оператора (без ухудшения метрологических, методических и лечебных характеристик), требующим минимальных физических затрат со стороны медицинского персонала, удобным в санитарно-гигиеническом обслуживании, обеспечивающим полную электрическую безопасность по условиям работы в условиях высокой влажности.

Технический результат изобретения выражается в создании устройства для подводного вытяжения позвоночника, требующего помещение небольшой площади, пригодного для установки и эксплуатации в условиях практически любого медицинского учреждения, профилактория, санатория. Основным достоинством устройства, отличающим его от всех аналогов, является отсутствие ручного зацепления (посредством крючков, тросов и т.п.) системы нагружения с нижним поясом. В предлагаемом устройстве использована система автоматического зацепления нагрузочной системы с подвижной кареткой в конце хода опускания рамы с пациентом в воду. Ванна, требуемая для проведения процедуры, имеет небольшой объем, что обеспечивает экономный расход воды и позволяет использовать минеральные воды или настои лекарственных трав. Система опускания и подъема рамы с пациентом, оснащенная гидроприводом, отличается простотой конструкции и управления, обеспечивает регулируемую в широком диапазоне скорость опускания (подъема), а также плавность хода, жесткость системы, бесшумность. Устройство полностью электробезопасно, так как пульт управления имеет напряжение питания 24В, а ванна соединена с маслостанцией гидропривода электроизолированными магистралями. Сама же маслостанция располагается в другом помещении.

Сущность изобретения заключается в том, что в устройстве для подводного вытяжения позвоночника, содержащем ванну, систему для размещения и крепления пациента элементами фиксации, включающую раму, снабженную механизмом для ее подъема и опускания в ванну, а также механизм нагружения, система для размещения и крепления пациента и механизм нагружения снабжены элементами кинематической связи, обеспечивающими их автоматическое сцепление при погружении рамы с пациентом в ванну и расцепление при подъеме из ванны, при этом система для размещения и крепления пациента имеет консольную раму, которая на части своей длины выполнена дугообразной и связана шарнирным соединением с основанием, на консольной раме смонтирована раздвижная платформа, образуемая неподвижным настилом и подвижной кареткой, над настилом находится грудной пояс для фиксации верхней половины туловища пациента, грудной пояс с помощью двух крючков может зацепляться к звеньям цепей, закрепленных на раме, на подвижной каретке закреплен тазовый пояс для фиксации нижней половины туловища, на нижней части каретки имеется отверстие, обеспечивающее возможность ее автоматического зацепления с системой нагружения, механизм подъема и опускания консольной рамы пыполнен в виде гидропривода, образуемого гидроцилиндром и маслостанцией, корпус гидроцилиндра шарнирно соединен с основанием, а шток шарнирно соединен с консольной рамой с вогнутой стороны ее дугообразной части, механизм нагружения выполнен в виде мерной емкости, имеющей магистрали налива и слива жидкости, а элементы кинематической связи включают трос и ролик, соединяющие мерную емкость с одним из плечей двухплечего рычага, размещенного на оси, другое плечо которого имеет на конце крючок, автоматически входящий в зацепление с отверстием на каретке при опускании свободного конца консольной рамы в ванну и достижении им нижнего рабочего положения.

Механизм для подъема и опускания рамы с пациентом в ванну выполнен с возможностью подъема рамы из ванны для ее санитарной обработки.

Сущность технического решения поясняется чертежами, где на фиг.1 приведена схема предлагаемого устройства для подводного вытяжения позвоночника; на фиг. 2 - внешний вид устройства в действии (опытная эксплуатация в условиях санатория "Белокуриха", г. Белокуриха): пациент в подводном положении; на фиг.3 - внешний вид установки: рама с пациентом в горизонтальном положении (перед погружением или после поднятия из ванны); на фиг.4 - внешний вид установки: рама поднята из ванны с целью санитарной обработки.

Устройство содержит ванну 1 с наклонным днищем, имеющую наливную магистраль 2 и сливную магистраль 3 и смонтированную на сварном основании 4.

Система для размещения и крепления пациента имеет консольную раму 5, которая на части своей длины выполнена дугообразной и связана шарнирным соединением 6 с основанием 4. На консольной раме 5 смонтирована раздвижная платформа, образуемая неподвижным настилом 7 и подвижной кареткой 8. Над настилом 7 находится грудной пояс 9 для фиксации верхней половины туловища пациента. Грудной пояс 9 с помощью двух крючков может зацепляться к звеньям цепей, закрепленных на раме 5, что позволяет учитывать особенности телосложения пациента. На подвижной каретке 8 закреплен тазовый пояс 10 для фиксации нижней половины туловища. На нижней части каретки 8 имеется отверстие 11, обеспечивающее возможность ее автоматического зацепления с системой нагружения.

Механизм подъема и опускания консольной рамы 5 выполнен в виде гидропривода, образуемого гидроцилиндром 12 и маслостанцией, установленной в другом помещении (не показана). Корпус гидроцилиндра 12 шарнирно соединен с основанием 4, а шток шарнирно соединен с консольной рамой 5 с вогнутой стороны ее дугообразной части. Гидроцилиндр 12 приводится в действие с пульта оператора (не показан.).

Механизм нагружения выполнен в виде мерной емкости (бачка) 13, имеющего магистрали налива 14 и слива 15. В емкости 13 находится поплавок 16 с выходящим наружу штоком, показывающим уровень ее заполнения по шкале 17.

Мерная емкость 13 имеет кинематическую связь с системой для размещения и крепления пациента, выполненную следующим образом. Емкость 13 с помощью троса 18 и ролика 19, закрепленного на траверсе 20, соединена с плечом 21 двухплечего рычага, размещенного на оси 22. Другое плечо 23 двухплечего рычага имеет на свободном конце крючок 24, автоматически входящий в зацепление с отверстием 11 на подвижной каретке 8 при опускании свободного конца консольной рамы 5 в ванну 1 и достижении им нижнего рабочего положения.

Устройство работает следующим образом.

Ванну заполняют подогретой пресной или минеральной водой (сульфидной, радоновой, хлоридной, скипидарной, сероводородной, с морской солью и др.) или водой с добавлением настоя лекарственных трав. Оператор с пульта управления приводит в действие гидроцилиндр 12 и выводит консольную раму 5 в горизонтальное положение (фиг.3). Пациента с предварительно одетым грудным поясом укладывают на раздвижную платформу таким образом, чтобы верхняя половина туловища располагалась на неподвижном настиле 7, а нижняя - на подвижной каретке 8. Грудной пояс 9 зацепляют крючками за кольца цепей, прикрепленных к раме 5. Нижнюю часть тела фиксируют на подвижной каретке 8 с помощью тазового пояса 10, предварительно подобранного по размеру и закрепленного на каретке 8. С помощью гидропривода, имеющего гидроцилиндр 12, оператор опускает консольную раму 5 в ванну 1, заполненную жидкостью (фиг.2). При этом механизм нагружения отрегулирован таким образом, что при незаполненной мерной емкости 13 плечо 23 двухплечего рычага с крючком 24 занимает крайнее правое положение. При опускании конца консольной рамы 5 с пациентом в нижнее положение крючок 24 попадает в отверстие 11 на подвижной каретке 8, в результате чего происходит автоматическое сцепление системы для размещения и крепления пациента с системой нагружения. Через магистраль 14 оператор с заданной скоростью осуществляет наполнение мерной емкости 13 водой. По мере наполнения тяговое усилие через трос 18 и ролик 19 передается на конец плеча 21 двухплечего рычага, в результате плечо 23 с крючком 24 передает нарастающее усилие подвижной каретке 8. Величина усилия, закон его нарастания и длительность процедуры определяются врачом с учетом этиологии и патогенеза заболевания позвоночника пациента.

Под действием небольшой нагрузки на позвоночник в теплой воде происходит полное расслабление мышц и растягивание околопозвоночных эластичных тканей и связок. В результате устраняется сдавливание ущемленного корешка спинномозгового нерва, ликвидируется смещение межпозвонкового диска и улучшается его кровоснабжение, уменьшаются, а затем и совсем исчезают боли. Использованием минеральных вод и травяных настоев одновременно достигаются дополнительные лечебные эффекты, обусловленные регулирующим влиянием на функциональное состояние центральной нервной системы, улучшением иммунного статуса организма, улучшением кровообращения, обменных процессов, трофики тканей.

После завершения процедуры осуществляется слив воды из мерной емкости 13 через магистраль 15 с заданной скоростью, в результате чего происходит снятие нагружающего усилия и возврат системы нагружения в первоначальное состояние. При включении оператором гидроцилиндра 12 начинается подъем вверх свободного конца консольной рамы 5. В результате происходит автоматическое расцепление крючка 24 на плече 23 с отверстием 11 на подвижной каретке 8, при этом элементы кинематической связи остаются в готовности к следующему опусканию рамы и повторному циклу нагружения. Раму 5 устанавливают в горизонтальное положение (фиг.3), пациента освобождают от элементов фиксации 9 и 10 и снимают с раздвижной платформы. Жидкость из ванны 1 сливают через магистраль 3. С помощью гидроцилиндра 12 оператор переводит консольную раму 5 в верхнее положение (фиг.4), позволяющее обслуживающему персоналу произвести санитарно-гигиеническую обработку ванны и других конструктивных элементов, после чего устройство для подводного вытяжения позвоночника готово принять следующего пациента.

Проведенные в реальных условиях курорта Белокуриха испытания показали полное соответствие предлагаемого устройства техническим и методическим требованиям.

В настоящее время предлагаемое устройство находится в эксплуатации в следующих лечебно-оздоровительных учреждениях: санаторий "Родник Запсиба" (г. Белокуриха), санаторий "Белокуриха" (г. Белокуриха), санаторий "Россия" (г. Белокуриха), санаторий "Славино" (пос. Славино Кемеровской обл.), санаторий "Солнечный" (г. Междуреченск Кемеровской обл.), санаторий "Топаз" (г. Мыски Кемеровской обл.).

Разработаны технические условия на устройство, проведены его приемочные испытания и клиническая апробация. Получено разрешение в Минздраве РФ на его серийное производство.

Формула изобретения

1. Устройство для подводного вытяжения позвоночника, содержащее ванну, систему для размещения и крепления пациента элементами фиксации, включающую раму, снабженную механизмом для ее подъема и опускания в ванну, а также механизм нагружения, отличающееся тем, что система для размещения и крепления пациента и механизм нагружения снабжены элементами кинематической связи, обеспечивающими их автоматическое сцепление при погружении рамы с пациентом в ванну и расцепление при подъеме из ванны, при этом система для размещения и крепления пациента имеет консольную раму, которая на части своей длины выполнена дугообразной и связана шарнирным соединением с основанием, на консольной раме смонтирована раздвижная платформа, образуемая неподвижным настилом и подвижной кареткой, над настилом находится грудной пояс для фиксации верхней половины туловища пациента, грудной пояс с помощью двух крючков может зацепляться к звеньям цепей, закрепленных на раме, на подвижной каретке закреплен тазовый пояс для фиксации нижней половины туловища, на нижней части каретки имеется отверстие, обеспечивающее возможность ее автоматического зацепления с системой нагружения, механизм подъема и опускания консольной рамы выполнен в виде гидропривода, образуемого гидроцилиндром и маслостанцией, корпус гидроцилиндра шарнирно соединен с основанием, а шток шарнирно соединен с консольной рамой с вогнутой стороны ее дугообразной части, механизм нагружения выполнен виде мерной емкости, имеющей магистрали налива и слива жидкости, а элементы кинематической связи включают трос и ролик, соединяющие мерную емкость с одним из плеч двуплечего рычага, размещенного на оси, другое плечо которого имеет на конце крючок, автоматически входящий в зацепление с отверстием на каретке при опускании свободного конца консольной рамы в ванну и достижении им нижнего рабочего положения.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм для подъема и опускания рамы с пациентом в ванну выполнен с возможностью подъема рамы из ванны для ее санитарной обработки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4