Устройство для лечебного и профилактического облучения (варианты)

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к устройствам для лечения и профилактики с помощью источников света, и может быть использовано для облучения части или всего тела человека электромагнитным излучением выбранного диапазона видимого света в воздушной среде для профилактики и/или лечения широкого круга заболеваний, в том числе заболеваний сердечно-сосудистой системы, нервной и иммунной систем. Устройство для лечебного и профилактического облучения содержит корпус, выполненный с возможностью размещения в его центре пациента, на стенках которого закреплены источники света, выполненные в виде секций из люминесцентных ламп, расположенных параллельно продольной оси тела пациента и подключенных к пускорегулирующей аппаратуре, перед каждой секцией размещены с возможностью перемещения относительно них экраны, при этом секции разделены между собой светоотражающими панелями, жестко закрепленными на корпусе, каждая секция содержит синюю, зеленую, желтую и красную люминесцентную лампы, а экраны выполнены в виде светоотражающих шторок. Во втором варианте устройства корпус состоит из отдельных блоков, выполненных с возможностью радиального перемещения относительно пациента посредством перпендикулярно закрепленных к ним штифтов регулируемой длины с прозрачной для света опорой, на каждом из блоков закреплены секции, каждая из которых содержит синюю, зеленую, желтую и красную люминесцентную лампы, секции разделены между собой светоотражающими панелями, а экраны выполнены в виде светоотражающих шторок. Использование изобретения позволяет повысить терапевтический эффект за счет обеспечения оптимального расстояния от источников света до поверхности тела и создания равномерного цветового поля. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области медицинской техники, а именно к устройствам для лечения и профилактики с помощью источников света, и может быть использовано для облучения части или всего тела человека электромагнитным излучением выбранного диапазона видимого света в воздушной среде для профилактики и/или лечения широкого круга заболеваний, в том числе заболеваний сердечно-сосудистой системы, нервной и иммунной систем.

Известны фототерапевтические устройства для лечебного воздействия на пациента электромагнитным излучением одного из диапазонов видимого света (см. К.И.Малевич с соавт. "Методы лазеротерапии в акушерстве и гинекологии", г.Минск., изд-во "Высшая школа", 1992 г., с.12-13) нетепловых низких интенсивностей, например красного или синего. Воздействие осуществляется на неспецифические фотоакцепторы живых тканей. К таким акцепторам относят, например, молекулы, каталазу и СОД (см. В.И.Козлов с соавт. "Основы лазерной физио- и рефлексотерапии" под ред. проф. И.К.Скобелкина, Самарский медицинский университет, изд-во "Здоровя Самара - Киев, 1993 г., с.26), гемоглобин, меланин, так и органеллы живых клеток, например мембраны, митохондрии (там же, с.8-10). Известны также терапевтические устройства для лечебного воздействия на пациента ультрафиолетовым излучением (см. В.И.Козлов с соавт., с.12-13). Ультрафиолетовое излучение воздействует на молекулы, входящие в состав живых тканей, вызывая разрыв молекулярных связей, биохимические реакции и оказывая мощное модифицирующее действие на клетки поверхностных тканей тела человека.

Видимый и ультрафиолетовый свет как и другие виды электромагнитного излучения способны вызывать нагрев живых тканей. Однако при интенсивностях излучения порядка или менее 10 милливатт на 1 см² (10 мВт/см²) температура тканей человека остается неизменной. При этом наблюдаемые эффекты облучения обусловлены воздействием света на упомянутые выше акцепторы. Молекулярные рецепторы имеют различные спектры поглощения света. В соответствии с этим можно выделить различные молекулярные мишени для ультрафиолетового, синего, зеленого, желтого и красного света (см. Козлов В.И. с соавт. с.8-10). Молекулярные акцепторы и органеллы живых клеток имеют полосовые спектры поглощения, шириной не менее 10 нм (см. там же, с.16-17). Адекватную им ширину имеют спектры излучения цветных люминесцентных источников света. Этим они отличаются от линейчатых спектров излучения лазеров (шириной менее 1-2 нм), которые в настоящее время чаще всего применяются в фототерапевтических устройствах (см. там же, с.30-31). В то же время результаты многих исследований доказывают, что эффективность воздействия низкоинтенсивного видимого света, полученного от лазерных и нелазерных источников света, связана не с особенностями лазерного излучения, а с интенсивностью и диапазоном света (см. Монич В.А. Перспективы создания фототерапевтических источников люминесцентного монохроматизированного излучения, ж. Медицинская техника, 1993 г., №5, с.32-36). Это доказывает возможность эффективного использования нелазерных источников света в фототерапевтических устройствах.

Фототерапевтические устройства находят применение в медицине для лечения и профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, заболеваний кожи, воспалительных заболеваний мышц суставов, периферических нервов, ИБС, гипертонической болезни, атеросклероза периферических сосудов, ожоговых и хирургических ран (см. Монич В.А. с.30-31). Фототерапевтические процедуры оказывают также радиопротекторное действие.

Известно устройство для лечебного облучения, выбранное в качестве прототипа для первого варианта предлагаемого устройства, содержащее корпус, выполненный с возможностью размещения в его центре пациента, на стенках которого закреплены источники света, выполненные в виде секций из люминисцентных ламп, расположенных параллельно продольной оси тела пациента и подключенных к пускорегулирующей аппаратуре, перед каждой секцией размещены с возможностью перемещения относительно них экраны (см. СССР а.с. 914070, "Устройство для лечения кожных заболеваний" авт. Бажанова Н.Н. и др., публ. Бюл. №11 от 23.03.82 г.).

За прототип второго варианта устройства для лечебного облучения, содержащего корпус, выполненный с возможностью размещения в его центре пациента, источники света, выполненные в виде секций из люминисцентных ламп, расположенных параллельно продольной оси тела пациента и подключенных к пускорегулирующей аппаратуре, перед каждой секцией размещены с возможностью перемещения относительно них экраны.

Люминесцентные лампы с диапазоном излучения 320-400 нм, с отражателями размещены на внутренней поверхности раздвижного корпуса. Пускорегулирующая аппаратура размещена в нижней части корпуса и обеспечивает нормальное функционирование люминесцентных ламп. Внутри корпуса установлена неподвижная подставка с укрепленным на ней двигателем и направляющим желобом. Каркас с экранами из ткани приводится во вращение двигателем и перемещается по направляющему желобу. На поверхности экранов установлены лопасти. При движении каркаса с экранами осуществляется импульсный режим облучения, параметры которого определяются соотношением площадей экранов и прорезей. Лопасти создают воздушный поток, охлаждающий лампы.

Известное устройство работает следующим образом. Раздвижная конструкция корпуса обеспечивает прохождение пациента внутрь камеры для принятия процедуры. После того как пациент займет место на подставке, одновременно включается питание ламп и двигатель приводит в движение экраны.

Однако данное устройство содержит люминисцентные лампы, обеспечивающие излучение лишь в одном из спектральных диапазонов света - ультрафиолетового, что ограничивает возможность его применения в лечебных и профилактических целях. Кроме того, вращающийся экран из ткани, обеспечивающий прерывистый режим облучения, не обладает светоотражающими свойствами, что ограничивает полезное использование энергии источников света, поскольку не попавший на поверхность тела пациента свет и отраженный от тела пациента свет будет поглощаться тканью экрана. Устройство-прототип, обладая жестким корпусом, не позволяет регулировать расстояние от источников света до пациента и устанавливать оптимальные режимы облучения с учетом особенностей строения тела пациента.

Задачей предлагаемой группы устройств является повышение эффективности процедуры путем сокращения потерь при облучении, а также возможность выбора одного из диапазонов света, используемого для процедур.

Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве для лечебного и профилактического облучения, содержащем корпус, выполненный с возможностью размещения в его центре пациента, на стенках которого закреплены источники света, выполненные в виде секций из люминисцентных ламп, расположенных параллельно продольной оси тела пациента и подключенных к пускорегулирующей аппаратуре, перед каждой секцией размещены с возможностью перемещения относительно них экраны, секции разделены между собой светоотражающими панелями, жестко закрепленными на корпусе, каждая секция содержит синюю, зеленую, желтую и красную люминисцентные лампы, а экраны выполнены в виде светоотражающх шторок.

Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве для лечебного и профилактического облучения, содержащем корпус, выполненный с возможностью размещения в его центре пациента, источники света, выполненные в виде секций из люминисцентных ламп, расположенных параллельно продольной оси тела пациента и подключенных к пускорегулирующей аппаратуре, перед каждой секцией размещены с возможностью перемещения относительно них экраны, корпус состоит из отдельных блоков, выполненных с возможностью радиального перемещения относительно пациента посредством перпендикулярно закрепленных к ним штифтов регулируемой длины с прозрачной для света опорой, на каждом из блоков закреплены секции, каждая из которых содержит синюю, зеленую, желтую и красную люминесцентные лампы, секции разделены между собой светоотражающими панелями, а экраны выполнены в виде светоотражающих шторок.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство по 1 варианту.

На фиг.2 - то же вид сверху.

На фиг 3. изображено предлагаемое устройство по второму варианту.

На фиг.4 то же, вид сверху

Устройство для лечебного и профилактического облучения (фиг.1, 2) состоит из корпуса 1, в центре которого занимает место пациент 2. На стенках корпуса закреплены источники света 3, выполненные в виде секций 4 из люминисцентных ламп, расположенных параллельно продольной оси тела пациента 2 и подключенных к пускорегулируещей аппаратуре 5. Перед каждой секцией 4 размещены с возможностью перемещения относительно них экраны. Каждая секция 4 содержит синюю, зеленую, желтую и красную люминесцентные лампы. Секции разделены между собой светоотражающими панелями 6, которые жестко закреплены на корпусе. Экраны выполнены в виде шторок 7, которые размещены перед каждой секцией с цветными источниками света. Шторки 7 подвешены с помощью кронштейнов 8 к направляющим 9, расположенным в верхней, средней (на фиг.1, 2 не показано) и нижней частях корпуса. Каждая шторка имеет 4 фиксированных положения, соответствующих открываемым участкам светоизлучающей панели. При этом шторки соседних секций располагаются на разных расстояниях от поверхности секции, не препятствующих взаимному передвижению. Положение шторок 6 относительно источников света устанавливается с помощью механического или электрического передаточного механизма(на фиг.1 не показан).

В устройстве для лечебного и профилактического облучения по п.2 (фиг.3, 4) содержит корпус 1, который состоит из отдельных подвижных блоков 10. Блоки выполнены с возможностью перемещения относительно пациента. Блоки снабжены роликами 11 и легко перемещаются относительно тела пациента. Расстояние каждого блока до поверхности тела пациента устанавливается индивидуально с помощью штифта 12 регулируемой длины с прозрачной для света опорой 13. Блоки перемещаются до установления контакта прозрачных опор с телом пациента. На каждом блоке закреплены цветные источники света 3, выполненные в виде секций 4. Каждая секция содержит синюю, зеленую, желтую и красную люминесцентные лампы. Секции разделены светоотражающими панелями 6, жестко закрепленными на блоках корпуса. Светоотражающие шторки 7 размещены перед каждой секцией с цветными источниками света.

Предлагаемое изобретение отвечает критерию "новизна" и "изобретательский уровень", так как в процессе проведения патентно-информационных исследований не выявлено источников патентной и научно-технической литературы, порочащих новизну вариантов предлагаемого устройства, а также технических решений с существенными признаками вариантов заявляемого устройства.

Положительный эффект заявляемого устройства заключается в повышении терапевтического эффекта за счет увеличения светоотражающей площади внутренних панелей корпуса, светоотражающих шторок, а также обеспечения оптимального расстояния от светоотражающих поверхностей и источников света до поверхности тела пациента. Светоотражающий экран и подвижные светоотражающие шторки обеспечивают увеличение суммарной отражающей площади внутренних поверхностей корпуса, оставляя открытыми лишь излучающие в ходе данной процедуры источники света. Продольные оси цветных источников света расположены параллельно продольной оси тела пациента. Вертикальное расположение источников света по всей высоте стенок корпуса или блоков, расположенных вокруг пациента, позволяет создать по телу пациента равномерное цветовое поле. Блоки корпуса во втором варианте устройства легко могут перемещаться в радиальных направлениях на роликах по направляющим, прикрепленным к помосту. Штифты регулируемой длины, перпендикулярно закрепленные к корпусу, обеспечивают установку блоков на заданных расстояниях от передней, задней и боковых поверхностей тела пациента, стоящего на помосте. При этом плоские опоры из прозрачного для света материала, например полиметилметакрилата, прикрепленные перпендикулярно к дистальным концам штырей, приводятся в соприкосновение с поверхностью тела, а штифты служат дополнительными ручками, которые позволяют пациенту устанавливать положение блоков самостоятельно.

Дополнительный положительный эффект разделения кабины на блоки состоит в том, что при этом имеется возможность не только учесть особенности строения тела человека, но и индивидуальные особенности пациента, обеспечив плановую интенсивность светового излучения на поверхность тела за счет регулировки расстояния от источников света и внутренних светоизлучающих поверхностей блоков до поверхности тела пациента.

Источниками света могут служить прямые трубчатые (линейные) цветные люминесцентные лампы, например Philips TL-D 18^/33. Длина светоизлучающей части лампы 560 мм, диаметр 25 мм, длина специальной светотехнической арматуры, например, фирмы Farel составляет 634 мм, ширина 42 мм.

Секция, включающая в себя четыре цветные люминесцентные лампы, вмонтированные в светотехнические арматурные установки, имеет площадь поверхности около 0,1 м². Для обеспечения облучения тела пациента верхние кромки верхнего ряда секций располагаются на уровне шеи - ключиц пациента. Две расположенные одна над другой секции, с расстоянием между ними по вертикали 0,1 м обеспечивают облучение тела и большей части нижних конечностей пациента среднего роста. Для обеспечения суммарной интенсивности света на поверхности тела пациента не менее нескольких мВт/см², поле излучения создается 12 секциями, по 4 на переднем и заднем сегментах и по 2 на боковых. Суммарная площадь секций составляет при этом около 1,2 м². Она оказывается сравнимой с площадью светоотражающих стенок кабины. При высоте блоков корпуса 1,5 м и ширине переднего и заднего блоков 1 м, а боковых 0,5 м, суммарная площадь внутренних стенок составит 4,5 м², из которых на светоотражающие стенки экрана приходится 4,5 м² - 1,2 м² = 3,3 м².

Светоотражающие шторки, оставляющие открытыми лишь излучающие в ходе данной процедуры лампы, обычно лампы одного цвета, обеспечат увеличение площади светоотражающих поверхностей кабины с 3,3 м² до 4,2 м^2', т.е. на 27%. В то же время наличие ограничивающих расстояние до тела пациента штифтов позволяет избежать перегрева и переоблучения от расположенных вблизи поверхностей тела ламп, а также экранировки соответствующих ламп для остальных участков поверхности тела.

Предлагаемое устройство для лечебного и профилактического облучения позволяет воздействовать на состояние пациента светом четырех различных диапазонов.

Красный свет проникает на глубину до 3,5 мм, воздействуя на нервные рецепторы, мышцы и непосредственно на кровь. Это воздействие обеспечивает улучшение периферического кровоснабжения за счет снижения вязкости крови и повышения тонуса сосудов, оптимизирует деятельность сердечно-сосудистой системы, ускоряет заживление ран, в том числе трофических, хирургических и ожоговых. Красный свет усиливает иммунный статус организма, увеличивает резистентность к экологическим воздействиям, связанным с повышенным радиационным фоном. Три других диапазона имеют меньшие глубины проникновения в ткани тела человека. При этом желтый свет проникает на глубину до 2 мм и влияет избирательно на молекулярные связи углерода и кислорода, оказывая как специфическое действие, стимулирующее процессы метаболизма, так и ранозаживляющее действие, характерное для красного света. Зеленый свет оказывает противовоспалительное фотохимическое действие на цитохромы, стимулируя тканевое дыхание, что важно при астматических состояниях, пневмонии, ишемической болезни сердца. Кроме этого, свет воздействует на нервные рецепторы, оказывая обезболивающий эффект. Зеленый свет способен, проникая чрескожно, разрушать билирубин в крови, облегчая состояние больных гепатитом. Синий свет обладает наибольшей энергией квантов. Он поглощается на глубинах менее 1 мм, оказывая прямое воздействие лишь на поверхностные ткани. Благодаря явлению фото ЭДС он способен влиять на мембранные потенциалы, стимулируя нервные рецепторы и оказывая общее тонизирующее воздействие. Синий свет, как и зеленый, способен разрушать молекулы билирубина и применяться в лечении гепатитов. Известно также ранозаживляющее действие синего света.

Таким образом, заявляемое устройство можно назвать световым душем. Общее облучение светом выделенных диапазонов может применяться не только в качестве физиотерапевтической процедуры по широкому кругу показаний, но и для общего тонизирующего воздействия на организм. При этом пациент в профилактических целях может сам подбирать наиболее значимый для себя диапазон облучения или комбинировать их.

Устройство работает следующим образом.

Пациент занимает место внутри корпуса устройства (в первом варианте) или устанавливает блоки корпуса вокруг себя (во втором варианте), при необходимости используя штифты регулируемой длины таким образом, чтобы прозрачные для света опоры штифтов соприкасались с телом пациента. Положение шторок устанавливают таким образом, чтобы источники света излучали свет одного диапазона, например зеленого. Остальные цветные источники света закрывают шторками. Процедуру проводят в течение 10-15 минут.

1. Устройство для лечебного и профилактического облучения, содержащее корпус, выполненный с возможностью размещения в его центре пациента, на стенках которого закреплены источники света, выполненные в виде секций из люминесцентных ламп, расположенных параллельно продольной оси тела пациента и подключенных к пускорегулирующей аппаратуре, перед каждой секцией размещены с возможностью перемещения относительно них экраны, отличающееся тем, что секции разделены между собой светоотражающими панелями, жестко закрепленными на корпусе, каждая секция содержит синюю, зеленую, желтую и красную люминесцентную лампы, а экраны выполнены в виде светоотражающих шторок.

2. Устройство для лечебного и профилактического облучения, содержащее корпус, выполненный с возможностью размещения в его центре пациента, источники света, выполненные в виде секций из люминесцентных ламп, расположенных параллельно продольной оси тела пациента и подключенных к пускорегулирующей аппаратуре, перед каждой секцией размещены с возможностью перемещения относительно них экраны, отличающееся тем, что корпус состоит из отдельных блоков, выполненных с возможностью радиального перемещения относительно пациента посредством перпендикулярно закрепленных к ним штифтов регулируемой длины с прозрачной для света опорой, на каждом из блоков закреплены секции, каждая из которых содержит синюю, зеленую, желтую и красную люминесцентную лампы, секции разделены между собой светоотражающими панелями, а экраны выполнены в виде светоотражающих шторок.