лечебно-диагностическое устройство для магнитосветотерапии

Формула изобретения

1. ЛЕЧЕБНО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МАГНИТОСВЕТОТЕРАПИИ, содержащее головку с оптическими излучателями, рефлектором и заглушкой, установленным на выходе кольцевым магнитом, источник питания с блоком управления и индикации работы оптических излучателей, включающим фотодиод, сменные насадки-диафрагмы, отличающееся тем, что соотношение расстояния H от вершины рефлектора до рабочей поверхности к диаметру D его рабочей поверхности составляет 0,3 0,8.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что головка снабжена расположенной вдоль ее центральной оси цилиндрической вставкой, торцевая поверхность которой выполнена с рефлектором по одной образующей, и установленной с возможностью перемещения, при этом в торцевой поверхности фиксировано расположены излучатели, на внешнюю поверхность вставки нанесены отражающие и/или защитное покрытия, а внутренняя поверхность снабжена звукоизолирующим покрытием.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено комплектом цилиндрических вставок, каждая из которых содержит излучатели, генерирующие излучение определенных длин волн.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что излучатели расположены на вогнутой поверхности рефлектора параллельно основной оси или под углом к ней концентричными рядами равномерно по образующим, в шахматном или ином порядке.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фотодиод установлен на поверхности рефлектора, преимущественно заподлицо.

6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что магнит выполнен съемным.

7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что постоянный магнит выполнен секционным и/или в виде пленки с напылением, с постоянной напряженностью или с участками различной напряженности магнитного поля.

8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на рабочем торце головки или на ее боковой поверхности размещены функциональные датчики преимущественно типа ЭКГ, температурные, для снятия биопоказателей, связанные с системой управления.

9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что насадка-диафрагма снабжена установленными в ее корпусе излучателями, расположенными по поверхности концентричными рядами равномерно, в шахматном или ином порядке, в качестве излучателей насадка содержит лазеры, светодиоды или их сочетание как с одинаковыми, так и разными длинами волн, одинаковой или разной мощности, с разными режимами работы.

10. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что насадка-диафрагма выполнена конусной, а внутренняя поверхность выполнена с отражающим и/или защитным покрытием.

11. Устройство по пп. 1, 9 и 10, отличающееся тем, что внутренняя поверхность насадок-диафрагм и заглушки имеют светоотражающие и/или защитное покрытие в диапазоне длин волн излучателей.

12. Устройство по пп. 1 и 10, отличающееся тем, что насадка-диафрагма снабжена оптической фокусирующей системой.

13. Устройство по пп. 1, 2, 9 11, отличающееся тем, что отражающие поверхности рефлектора, вставки, насадок-диафрагм снабжены водоотталкивающим или несмачивающимся покрытием.

14. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что стенки заглушки перфорированы.

15. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено прозрачной насадкой с нанесенным на ее поверхность люминофором.

16. Устройство по пп. 1 3, 7 9, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено звуковоспринимающим датчиком-микрофоном, расположенным в поверхности рефлектора, и/или на торцевой поверхности головки, или в штуцере.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к диагностическим и лечебным системам, преимущественно к устройствам для лазерной (свето)терапии и аускультативного определения локализаии воспалительного очага внутренних органов, и может быть использовано в клинической и амбулаторной практике.

Установлено, что низкоинтенсивное лазерное излучение является эффективным фактором при терапии длительно незаживающих ран, язв, в стоматологии, травматологии, урологии, проктологии, при лечении больных с легочной, сердечно-сосудистой патологией, в послеоперационной терапии.

Известно устройство для лазерной светотерапии "Узор" (АЛТ), включающее головку (блоки) оптического излучения, систему питания и управления, а также насадки, магнитодержатель, втулку и наконечник. Недостатком данного устройства является большой вес и габариты, неудобство в эксплуатации, наличие съемных громоздких насадок, снижение точности попадания излучения на очаг поражения и недостаточная эффективность работы устройства.

Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство (аппарат) для магнитолазерной терапии типа "Изель", включающее головку с рефлектором и оптическими излучателями с заглушкой и установленными на конце (выходе) рефлектора кольцевым магнитом, систему питания, блок управления, преимущественно, работой оптических излучателей, индикатор лазерного и светового ИК-излучений и набор сменных диафрагм. Недостатками указанного устройства является отсутствие возможности быстрого изменения воздействующих физических факторов и их параметров, потери излучения, недостаточная эффективность воздействия на организм, поскольку, адаптируясь к условиям воздействия магнито-лазерной терапии, иммунная система организма проявляет себя недостаточно активно. Кроме того, устройство не обеспечивает обратной связи с организмом, то есть не предусматривает контроля за реакцией организма на воздействие излучения. Кроме того, при контакте с пациентом возможно запотевание рабочей поверхности излучающей головки, следствием которого является снижение ее отражающей способности и мощности лазерного излучения. Устройство также не позволяет наблюдать картину распределения излучения в рабочей поверхности рефлектора, работу излучателей.

Технический эффект заявленного устройства заключается в повышенной эффективности воздействия на организм за счет оптимизации размеров рефлектора (т.е. излучающей и акустической поверхностей зон), в возможности контроля за реакцией организма, повышении мощности излучения, расширении функциональных возможностей.

Указанный технический эффект обеспечивается в заявленном устройстве, включающем головку оптического излучателя с рефлектором и установленными на выходе магнитом, заглушку, систему питания, блок управления и индикации оптического излучения (ИК, УФ). Отношение расстояния Н от вершины рефлектора до рабочей поверхности, в которой расположен излучатель, к диаметру его рабочей поверхности D составляет 0,3-0,8. При этом головка снабжена расположенной вдоль центральной оси цилиндрической вставкой, торцевая поверхность которой выполнена с рефлектором по одной образующей (заподлицо) и установленной с возможностью перемещения, а в торцевой поверхности фиксированно расположены излучатели, на внешнюю поверхность вставки нанесено отражающее и/или защитное покрытие, а внутренняя поверхность снабжена звукоизолирующим покрытием.

Кроме того, устройство может быть снабжено комплектом цилиндрических вставок, каждая из которых содержит излучатели, генерирующие излучение определенных длин волн.

Излучатели (в количестве не менее одного) расположены на вогнутой поверхности рефлектора параллельно центральной оси или под углом к ней, концентричными рядами равномерно по образующим, в шахматном или ином порядке. В качестве излучателей устройство может содержать лазеры, светодиоды или их сочетание как с одинаковыми параметрами, так и разной мощности и режимами работы в диапазоне длин волн от УФ- до ИК-спектра.

Кроме того, на поверхности рефлектора преимущественно заподлицо установлен фотодиод.

Постоянный магнит может быть выполнен секционным, а также в виде пленки с напылением, с постоянной напряженностью или с участками различной напряженности магнитного поля, причем магнит может быть также и быстросъемным.

На рабочем торце головки или на ее боковой поверхности размещены функциональные датчики преимущественно типа ЭКГ, температурные, для снятия биопоказателей, связанные с системой управления.

Кроме того, заявленное устройство может быть снабжено насадкой-диафрагмой с установленными в ее корпусе излучателями, расположенными концентрическими рядами равномерно по поверхности, в шахматном или ином порядке, а в качестве излучателей насадка содержит лазеры, светодиоды или их сочетание, как с одинаковыми, так и с разными длинами волн, одинаковой или разной мощности, с разными режимами работы (импульсным, непрерывным). Устройство может быть снабжено насадкой-диафрагмой, выполненной конусной (или их комплектом) со сквозным отверстием при вершине и полой внутри (и/или содержащей световод), внутренняя поверхность которой выполнена из светоотражающего материала или с отражающим, или защитным покрытием. Покрытия, используемые в устройстве, могут быть из алюминия, серебра, золота, меди, магния, титана и других материалов, а также может использоваться полировка материалов. Для того, чтобы отражающее покрытие не коробилось, не окислялось, особенно под воздействием дезинфицирующих растворов, его покрывают защитными покрытиями, лаками, оксидными пленками.

Внутренняя поверхность головки (рефлектор) и насадки выполнены из материала со светоотражающими свойствами или имеют светоотражающее покрытие в диапазоне длин волн, генерируемых излучателями.

Также устройство может быть снабжено насадкой-диафрагмой, оснащенной оптической (фокусирующей) системой. Все насадки крепятся к головке (надеваются на нее).

Отражающие поверхности рефлектора, вставки, насадок-диафрагм, заглушки, снабжены водоотталкивающим или несмачивающимся покрытием. Стенки заглушки, прежде всего выступающие над поверхностью головки, перфорированы.

Устройство снабжено различных размеров и конфигурации насадками-диафрагмами, которые могут быть прозрачными, для визуализации УФ- и ИК-диапазона, с нанесенным на поверхность люминофором. Кроме того, устройство может быть оснащено звуковоспринимающим датчиком (микрофоном), расположенным на поверхности рефлектора заподлицо, на торцевой поверхности головки или в штуцере.

Заявленная совокупность отличительных признаков, приводящая к техническому эффекту, заключающемуся в повышении терапевтической эффективности воздействия на организм, возможности контроля за состоянием организма и его реакции на терапевтическое воздействие, в повышении мощности излучения, расширении функциональных возможностей.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства; на фиг. 2 вариант со съемным магнитом; на фиг. 3 и 4 варианты с цилиндрической вставкой; на фиг. 5 вариант расположения излучателей; на фиг. 6 размещение постоянного магнита; на фиг. 7 снабжение устройства функциональным датчиком; на фиг. 8 вариант выполнения насадки-диафрагмы с излучателями; на фиг. 9 вариант с насадкой-диафрагмой, выполненной конусной; на фиг. 10 выполнение насадки-диафрагмы с оптической фокусирующей системой; на фиг. 11 выполнение перфорированной заглушки; на фиг. 12 расположение контрольного фотодиода.

Устройство для магнито-свето-лазерной терапии содержит излучающую головку 1, оптические излучатели 2, смонтированные в корпусе головки 6 или вставки 9 и расположенные в поверхности рефлектора 3.

В качестве излучателей применяются лазеры, светодиоды или их сочетания. Причем характеристики излучателей: длина волны, мощность, энергия, непрерывный или импульсный режим работы и др. могут быть одинаковыми и разными. Оптимальный диапазон длин волн излучения применяемых излучателей составляет 0,4-1,2 мкм, но может применяться 0,1-1,4 мкм. Для совместного воздействия на пациента оптическим излучением и магнитным полем устройство снабжено постоянным магнитом 4, который может быть не только кольцевым, но и секционным, а также выполненным в виде наносимой на рабочую поверхность пленки с напылением редкоземельных металлов, например самарий-кобальта.

Магнит может быть выполнен как стационарным, так и быстросъемным за счет технических особенностей его крепления к головке. Причем показатель магнитной напряженности может быть как постоянным, так и разным по участкам. Сменные диафрагмы 5 крепятся к корпусу 6 сменной головки на ее рабочем торце, причем, если их выполнить из металла или с металлической полоской, то тогда они легко примагничиваются к магниту. Устройство снабжено источником питания с блоком управления и индикации 7. В обойме 8 может быть размещен и магнит, в случае выполнения его быстросъемным.

Головка может быть снабжена цилиндрической вставкой 9 или набором цилиндрических вставок 12, в которых располагаются излучатели 2. На внутренней поверхности вставки нанесено звукоизолирующее покрытие 25 или она может быть изготовлена из звукопоглощающего материала. Поскольку торцевая поверхность вставки и поверхность рефлектора имеют одну образующую, то поверхность полусферы не нарушается при изначальном положении вставки.

Цилиндрическая вставка может быть снабжена приводом, который, как один из вариантов исполнения, предусматривает многозаходную резьбу на корпусе цилиндрической вставки 9, гайку 10 с многозаходной резьбой и пружинное кольцо 11, устанавливаемое в канавке на гайке 10 и корпусе 6. Перемещение возможно, в частности, вдоль и вокруг оси с учетом степеней свободы.

В комплект к аппарату включена насадка 20, содержащая корпус 21 с размещенными в нем оптическими излучателями 2, расположенными на отражающей поверхности, в том числе имеющей форму, близкую к рефлектору 3. Насадка может устанавливаться даже на корпусе стандартного стетоскопа. В центре ее имеется отверстие (фиг. 8), пропускающее излучение от излучающей головки. Тем самым достигается усиление мощности излучения, сохраняется возможность применять разные длины волн, например на насадке красный диапазон и на головке ИК-спектр. Выполнение насадки из металла позволяет использовать магнитное поле головки. Можно использовать и дополнительный быстросъемный магнит. К насадке можно присоединить регистрирующий элемент, функциональные датчики, применять люминофорную индикацию. Насадка расширяет терапевтические возможности устройства.

Для акупунктуры, малой хирургии используется насадка 15 с оптической фокусирующей системой, которая содержит зеркальный объектив 16 и тубуc 17, расположенный с наружной стороны насадки, рабочий торец которого расположен в фокальной плоскости объектива, что позволяет совместить фокус объектива с облучаемой точкой и одновременно защитить орган зрения пациента и персонала от рассеянного лазерного излучения. Фокусирующая система может также крепиться как к головке, так и цилиндрической вставке. В обоих вариантах исполнения излучение может выводиться через световод.

Для расширения функциональных возможностей, снятия биопотенциала с целью осуществления контроля за состоянием пациента и создания условий для обратной связи, и возможности коррекции параметров лучевого воздействия, на рабочей поверхности головки или на поверхности магнита 4 устанавливается функциональный датчик 18, связанный с блоком управления 7.

Для контроля работоспособности устройства, в том числе и во время терапевтического сеанса, на поверхности рефлектора расположен фотодиод 26, который может размещаться в корпусе лазерного излучателя. Для индикации наличия ИК- и УФ-излучений головка может быть снабжена прозрачной для этих диапазонов длин волн насадкой с нанесенным на ее поверхность люминофором. Получается индикатор-визуализатор, который крепится к излучающей головке. Он позволяет врачу наблюдать, например, ИК-излучение в зеленой области спектра, включая его распределение по диаметру рабочей поверхности головки, которая в дальнейшем прилегает к телу. Отсюда можно, двигая цилиндрическую вставку и вращая ее, добиться также требующейся мощности и конфигурации поля излучения.

На время проведения определенных видов лазерной терапии, для защиты от отраженного лазерного излучения пациента и персонала штуцер 22 снабжается заглушкой с отражающим покрытием внутри 23, в теле которой выполнены перфорационные отверстия 24.

Дополнительно устройство снабжено конусной насадкой-диафрагмой 19, которая позволяет производить локализованное облучение участков типа слухового прохода, ушной раковины, предохраняя при этом от облучения прилегающие участки тканей, не нуждающиеся в облучении. Для исключения выпадания (влияния) конденсата, все отражающие поверхности (рефлектор, диафрагмы, и т.п.) могут быть снабжены водоотталкивающим, несмачивающимся покрытием и/или выполнены из материала с такими свойствами.

Звуковоспринимающий датчик (с микрофоном) может быть установлен на головке, в частности в акустической плоскости, в слуховом отверстии, на торцевой поверхности магнита. Граничные значения соотношения расстояния Н от вершины рефлектора, в которой расположен излучатель, до рабочей поверхности, к диаметру этой поверхности D выбраны исходя из оптимального сочетания акустических свойств устройства и полезной мощности (энергии), оптического излучения.

Соотношение указанных параметров менее 0,3 ведет к снижению акустических свойств устройства, что значительно ухудшает его диагностические качества, увеличение же соотношения указанных параметров более 0,8 приводит к снижению мощности потока оптического излучения и опять же нарушает акустику, что существенно ухудшает лечебный и диагностический эффекты.

Заявляемое устройство работает следующим образом. К источникам питания подключают излучающую головку 1 и/или насадку 20, которые закрепляют на теле пациента. С помощью соответствующих органов управления на источнике питания 7 включают оптические излучатели 2.

Одновременно с воздействием излучения на пациента воздействует магнитное поле постоянного магнита 4, исполненного согласно требованиям закона распространения характеристик магнитного поля. Важно, что наличие повязки, лекарственных веществ на ране не искажает топологию магнитного поля. При необходимости магнит может быть легко снят с излучающей головки. Для обеспечения возможностей варьирования потока мощности (энергии излучения) перемещают цилиндрическую вставку 9 с вмонтированными в нее оптическими излучателями 2, приближая или удаляя ее относительно облучаемой поверхности тела. Изменения параметров воздействующего излучения (длина волны, поток мощности, частота импульсов и т.п.) производят сменой цилиндрической вставки с вмонтированными в нее соответствующими излучателями 3.

В зависимости от требований закона распределения интенсивности излучения используют определенное расположение излучателей (как расположение по поверхности, так и относительно оптической оси), определенное сочетание оптических излучателей 2 и их параметров.

Сигнал от фотодиода, расположенного в поверхности рефлектора, поступает в блок управления, имеющий соответствующее средство индикации (например, светодиод), по которому можно судить о работоспособности оптических излучателей. Это важно также для случаев когда излучатели работают в невидимом диапазоне (УФ или ИК).

В случае необходимости снятия каких-либо функциональных параметров с помощью функциональных датчиков 18 имеется возможность сопряжения аппарата для магнито-лазерной и (свето) терапии через блок управления с соответствующей внешней аппаратурой. Для локализации облучаемой поверхности применяют сменные диафрагмы 5, имеющие отверстия, пазы, различные по форме и площади.

Диафрагмы имеют возможность быстрой установки на излучающую головку. В частности, для осуществления акупунктуры используется диафрагма со зрачком 1-3 мм. Для этих же целей может быть использована насадка с оптической фокусирующей системой. В случае применения последней достигается максимальная концентрация энергии излучения в облучаемой точке.

Предложенное устройство для свето- (лазерной) магнитотерапии сохраняет все достоинства известных устройств данного типа относительно удобств в эксплуатации и сокращения сроков лечения, кроме того, повышает эффективность воздействия на организм физических факторов, повышает положительные влияния на сердечно-сосудистую и дыхательную систему, центральную нервную систему и на иммунную систему. Кроме всего прочего, в аппарате реализована возможность контроля за реакцией организма и корректировки терапевтического процесса с учетом реакции организма путем варьирования показателей оптического излучения и магнитного воздействия в широких пределах.