CN100553714C - 使用近红外led治疗前列腺疾病的医疗器械 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种使用近红外LED(发光二极管)治疗前列腺疾病的医疗器械，特别涉及这样一种治疗前列腺疾病的医疗器械，其中，在探头中安装有近红外LED，而且振动器被设置成能够插入直肠中，从而由最接近前列腺的位置处向前列腺辐射近红外线，并且为前列腺提供直接的物理按摩功能，由此有效地治疗前列腺相关疾病。同时，本发明涉及一种作为探头装置的补充的衬垫装置，其与会阴部紧密接触，以向前列腺周围的器官辐射红色可见光并传送振动，从而治疗前列腺周围的器官中的疾病。本发明还涉及一种在套在探头装置上的状态下使用的一次性探头套。
Description
技术领域
本发明涉及一种通过使用近红外发光二极管(下文中称作“LED”)来治疗前列腺疾病的医疗器械，特别涉及这样一种治疗前列腺疾病的医疗器械，其中，在探头中安装有近红外LED，而且振动器被设置成能够插入直肠中，从而由最接近前列腺的位置处向前列腺辐射近红外线，并且为前列腺提供直接的物理按摩功能，由此有效地治疗前列腺相关疾病。
背景技术
近年来，前列腺相关疾病已被公认为对成年男性的健康造成最频繁的影响，许多男性患有前列腺炎、良性前列腺肥大症(BPH)、前列腺癌、阳萎等疾病。在这些疾病中，前列腺炎是对于50岁以下的成年男性最普遍的疾病。根据美国的统计，作为对具有泌尿紊乱的患者进行调查的结果，发现约25％的患者具有前列腺炎的症状。众所周知，约50％的男性在其一生中出现过前列腺炎的症状。特别是目前还未发现前列腺炎的病因和治疗方法。因此，前列腺炎被称作“临床无知的废纸篓(wastebasket of clinical ignorance)”。迄今为止本领域中公知的治疗前列腺炎的方法包括使用抗生素和α阻滞剂的药物疗法，诸如对前列腺进行按摩或坐浴的标准疗法，以及诸如微波高热疗法和激光热疗法的外科治疗。
良性前列腺肥大症继前列腺炎之后频繁发生。当男性到达50岁时，开始在前列腺中形成肥大病变。如果环绕膀胱出口的前列腺变大，那么由于膀胱出口的压缩而使得尿道变窄，使得尿液从膀胱的排泄变弱。随着前列腺增大的程度的增加，会导致尿路梗阻。据报导，良性前列腺肥大症在约50％的50多岁、约60％的60多岁以及70％的70多岁的男性中普遍存在。因此，可以理解，良性前列腺肥大症被视为使生活质量下降的严重的成年男性疾病。作为治疗良性前列腺肥大症的一种方法，经尿道的针消融术(TUNA)、用于使用无线电波使前列腺组织坏死的高强度聚焦超声波(HIFU)、以及作为外科疗法的经尿道前列腺切除术(TURP)是本领域公知的。虽然也可以实施药物疗法，但是由于前列腺组织的独特性使得实施药物疗法存在困难。
前列腺癌被视为对患者的影响最严重的绝症。前列腺癌是最初形成于前列腺周围的恶性肿瘤。在其发展的初期不表现出症状。一旦出现症状，通常前列腺癌会迅速转移到骨和其它主要器官，例如肺等。在美国，前列腺癌的发生率快速增加，每六个男性中就有一个面临患有前列腺癌的危险。但是，如果能在早期诊断出前列腺癌，则可能获得显著的治疗效果，使得10年的存活率接近80％。作为治疗前列腺癌的一种方法，药物疗法、外科疗法、放射疗法、以及激素疗法是本领域公知的。
如上所述，由前列腺相关疾病的引起的另一严重紊乱是阳痿。阳痿是由慢性前列腺炎、良性前列腺肥大症和前列腺癌的出现而引起的，或者在治疗上述疾病的过程中产生，继前列腺癌之后，阳痿对男性的生活质量造成不利影响。作为一种治疗阳痿的方法，药物疗法、注射疗法、外科疗法等是本领域公知的。
虽然上述的用于治疗前列腺相关疾病的各种方法在本领域中已经众所周知，但是，由于前列腺位于人体的复杂区域处以及前列腺组织的独特性、而且前列腺疾病的病因仍然未知，所以产生了问题和不良影响。为了处理这些存在于传统治疗方法中的限制和问题，开发出了近红外治疗器械。近红外治疗器械基于由美国国家航空航天局(NASA)的“研究太空中作物生长的项目(project for studying plantgrowth in space)”所揭示的技术。NASA已经开发出产生大功率光的发光二极管，其目的在于研究太空中的作物生长。之后，位于密尔沃基的威斯康星医学院证明了使用近红外发光二极管(NIR LED)的疗法能够增加细胞的活力，从而在溃疡和脑瘤的治疗中获得了可观的效果。也就是说，已经证明，由近红外LED发射的光与去除脑瘤所需的光具有相同波长，它刺激细胞的线粒体从而增加活性，并且起到调节血液中的一氧化氮(NO)含量增加的功能。这一事实被美国食品与药品管理局(FDA)所确认。
之后，随着电子技术的进步，已经开发出使用由发光二极管发射的近红外线治疗各种疾病的多种方法。近红外线(NIR)指的是波长范围为770～1,400nm的光，它在红外线中接近于可见光。由于近红外线具有比可见光或紫外线更强的热效应，因此也被称作热辐射。由于这些特征，如果近红外线透入人体组织中，则会在人体的相应部位中产生热量。近红外线在表皮下方透入深度为20～80nm，除了热效应之外，还执行消毒和杀菌功能。
如上所述，近红外线还起到促进血液中的一氧化氮产生的作用。如果人体中的一氧化氮含量局部增加，则会产生血管的放射敏感性(blood vessels)，并且组织的生理功能会被激活，以促进损伤部分的愈合并缓解疼痛。在1994年，FDA确认了波长范围为890nm的近红外线能够增加血液中的一氧化氮含量，从而促进血液循环、缓解疼痛以及治疗受伤部分。同样地，临床实验证明，一氧化氮能够提高巨噬细胞的噬菌作用，从而有助于组织的抗菌作用，并对炎症的治疗产生效果。另外，一氧化氮刺激性功能，在阳痿的辅助治疗中起到重要的作用，并且用作治疗性功能障碍的伟哥(药品通用名：昔多芬(sildenafil))的一种物质。
如上所述，近红外线能够透入组织而产生强大的热量并且增加一氧化氮的产生，以激活生理功能，从而提供卓越的有益效果。尽管如此，近红线线仅被有限地用在对某些疾病的治疗中。在这方面，还未开发出利用近红外线来治疗前列腺疾病的装置。
发明内容
技术问题
因此，针对现有技术中存在的上述问题提出了本发明，本发明的一个目的在于，提供一种治疗前列腺疾病的医疗器械，其中，探头装置中安装有近红外LED，而且振动部件被设置成能够插入直肠中，从而由最接近前列腺的位置处向前列腺辐射近红外线，并且为前列腺提供直接的物理按摩。
本发明的另一个目的在于，提供一种治疗前列腺疾病的医疗器械，其包括探头装置和作为探头装置的补充的衬垫装置，该衬垫装置与会阴部紧密接触，以辐射红色可见光，并向前列腺周围的器官传送振动，从而治疗前列腺周围的器官中的疾病。
本发明的另一个目的在于，提供一种一次性探头套，在探头装置插入直肠中以治疗前列腺相关疾病时，该探头套套在探头装置上。
技术方案
为了实现第一个目的，根据本发明的一个方面，提供了一种治疗前列腺疾病的医疗器械，包括：柱状的探头罩，具有形成于探头罩的上部并向前倾斜的按摩部分、以及形成于探头罩的下部且直径小于按摩部分的直径的肛门支撑部分；基座部件，其一端限定有孔，探头罩的下端插入所述孔中以在纵向方向上被基座部件支撑，基座部件的另一端中安装有连接至电源和控制器的电线；发光部件，其具有安装在探头罩中并在纵向方向上延伸的板、以及附着到板的前表面以发射近红外线的多个发光二极管；以及振动部件，固定地安装在探头罩中。
为了实现第二个目的，根据本发明的另一个方面，提供了一种治疗前列腺疾病的医疗器械，包括：在通过肛门插入的状态下使用的探头装置，以及在与会阴部接触的状态下使用的衬垫装置，所述探头装置包括：柱状的探头罩，具有形成于探头罩的上部并向前倾斜的按摩部分、以及形成于探头罩的下部且直径小于按摩部分的直径的肛门支撑部分；基座部件，其一端限定有孔，探头罩的下端插入所述孔中以在纵向方向上被基座部件支撑，基座部件的另一端中安装有连接至电源和控制器的电线；发光部件，其具有安装在探头罩中并在纵向方向上延伸的板、以及附着到板的前表面以发射近红外线的多个发光二极管；以及振动部件，固定地安装在探头罩中；所述衬垫装置包括：上板部件，具有顺序形成为圆形突起的肛门按摩部分、会阴部按摩部分以及隔热部分；耦合至上板部件的下板部件，在下板部件的一端中安装有连接至电源和控制器的电线；具有板和多个发光二极管的发光部件，所述板安装在下板部件上，并位于上板部件的肛门按摩部分和会阴部按摩部分下方，发光二极管附着到所述板的上表面以发射红色可见光；绝热填充物，填充在上板部件的绝热部分与下板部件之间限定出的空间中；以及振动器，固定地安装在上板部件与下板部件之间。
为了实现第三个目的，根据本发明的又一个方面，提供了一种用于治疗前列腺疾病的医疗器械的探头套，其中，在将用于提供高热或执行按摩功能的探头装置插入直肠以治疗前列腺相关疾病时，所述探头套一次性地套在探头装置上，探头套由弹性橡胶材料制成，并且其表面上涂覆有润滑剂。
附图的简要说明
通过以下参照附图的详细描述，能够更全面地理解本发明的其它特征和有益效果，其中：
图1是示出了根据本发明的探头装置的立体图；
图2是示出了图1中所示的探头装置的探头罩和支撑部件的分解立体图；
图3是示出了根据本发明的探头装置的纵向剖视图；
图4是示出了根据本发明的探头装置的使用状态的概念视图；
图5是示出了根据本发明的衬垫装置的纵向剖视图；
图6是示出了根据本发明的衬垫装置的使用状态的概念视图；
图7是示出了根据本发明的探头套的使用状态的概念视图。
实现本发明的最佳方式
现在对本发明的优选实施方案进行详细描述，其一个实施例在附图中示出。只要可能，在附图和说明书中使用的相同附图标记表示相同或相似的部件。
图1是示出了根据本发明的探头装置的立体图；图2是示出了图1中所示的探头装置的探头罩和支撑部件的分解立体图；图3是示出了根据本发明的探头装置的纵向剖视图；图4是示出了根据本发明的探头装置的使用状态的概念视图。
根据本发明一个实施方案的治疗前列腺疾病的医疗器械包括探头装置1。探头装置1在通过肛门4插入直肠中的状态下使用。探头装置1包括探头罩10、基座部分20、发光部件30和振动部件40。当从整体观察时，探头罩10具有上端较宽、下端较窄的柱状构造。探头罩10的上部形成有按摩部分11，按摩部分11略微弯曲。探头罩10的下部形成有肛门支撑部分12，肛门支撑部分12的直径小于按摩部分11的直径。当探头罩10插入直肠时，按摩部分11最接近前列腺3，从而前列腺3与按摩部分11之间的距离不超过60mm，而肛门支撑部分12的较窄部分位于肛门4的括约肌处，从而肛门支撑部分12被稳固保持。
在本发明的该优选实施方案中，探头罩10包括在纵向方向上相互耦合的前板部件13和后板部件14。前板部件13由透明或半透明的合成树脂制成，由此近红外线能够轻易透过前板部件13。后板部件14由不透明的合成树脂制成。可在前板部件13和后板部件14上沉积颗粒尺寸为5～10nm的纳米级银粉。
探头罩10竖立在基座部件20上，并在纵向方向上延伸。基座部件20的一端限定有孔21，从而探头罩10的下部能够插入孔21中，以被基座部件20支撑。基座部件20的另一端中设置有连接至电源和控制器(未示出)的电线22。
发光部件30和振动部件40位于探头罩10中。发光部件30包括板31和安装在板31上的多个发光二极管32。发光二极管32安装在板31的前表面上，并朝向前板部件13。发光部件30的发光二极管32中至少有90％发射波长范围为830～930nm的近红外线。但是，由于具有这一波长范围的近红外线非肉眼可见，因此在本发明中，剩余的最多10％的发光二极管32可发射可见光，以使得使用者能够确认探头装置1的工作状态。例如，可使用波长范围为600～700nm的红光发光二极管。虽然板31和发光二极管32可具有一体结构，但是在必要时，板31’和多个发光二极管32’可分开地设置在按摩部分11上，从而形成另一种结构。
另外，虽然可使用任何振动器作为振动部件40，只要它们能够安装在探头罩10中，但是优选地使用市场上可获得的电振动器中速度为10,000rpm的电振动器。电振动器固定安装在按摩部分11处的后板部件14的内表面上。
在本发明中，探头罩10的按摩部分11的表面上可形成有多个摩擦突起(未示出)。同样可设想，板31和31’之间安装有铰接接合(未示出)，以使得按摩部分11的倾斜角能够进行调节。
根据本发明的另一实施方案的治疗前列腺疾病的医疗器械包括探头装置1和作为探头装置1的补充的衬垫装置2。探头装置1以如上所述相同的方式设置。衬垫装置2以图5所示的方式设置。图6是示出了根据本发明的衬垫装置2的使用状态的概念视图。
参照图5和6，衬垫装置2在与会阴部和肛门4紧密接触的状态下使用。衬垫装置2包括上板部件50、下板部件60、发光部件70、绝热填充物80和振动部件90。
上板部件50用作遮盖衬垫装置2的盖。上板部件50具有顺序形成为圆形突起的肛门按摩部分51、会阴部按摩部分52和绝热部分53。下板部件60耦合至上板部件50，其间限定有空间。下板部件60的一端中设置有连接至电源和控制器(未示出)的电线61。在本发明中，上板部件50优选由透明或半透明的合成树脂制成，由此近红外线能够轻易透过上板部件50。在必要时，在上板部件50中可完全或部分地限定有通孔(未示出)，而在上板部件50的表面上可形成有摩擦突起(未示出)。
发光部件70、绝热填充物80和振动部件90位于在上板部件50与下板部件60之间限定出的空间中。发光部件70具有安装在下板部件60上的板71以及以朝向上板部件50的方式附着到板71的多个发光二极管72。发光部件70被安装成仅位于上板部件50的肛门按摩部分51和会阴部按摩部分52下方。在本发明中，出于使用和节约的目的，采用具有不同波长范围的发光部件30和70来分别构成探头装置1和衬垫装置2。也就是说，至少90％的安装在探头装置1中的发光二极管32发射波长范围为830～930nm的近红外线，而至少90％的安装在衬垫装置2中的发光二极管72发射波长范围为600～700nm的红色可见光。剩余的最多10％的探头装置1和衬垫装置2的发光二极管32和72发射近红外线和/或红色可见光。
诸如硅的绝热填充物80填充在上板部件50的绝热部分53与下板部件60之间。绝热填充物80的功能在于防止由发光部件70产生的热和光影响其它器官，尤其是睾丸。如本领域中众所周知的那样，如果睾丸温度升高，则会对精子的形成产生不利影响。振动部件90可包括与组成探头装置1的振动部件40的振动器相同的电振动器。优选地，振动部件90安装在下板部件60上，不会阻挡由发光二极管72发射的光线。
根据本发明的衬垫装置2作为探头装置1的补充。通过在肛门4上设置肛门按摩部分51以及在睾丸附近设置绝热部分53，会阴部按摩部分52能够与会阴部紧密接触。衬垫装置2为位于前列腺3周围的器官(例如，会阴部、肛门4以及尿道)提供高温和按摩效果，从而缓解由于前列腺疾病而在器官中产生的各种症状。因此，衬垫装置2通过辅助治疗前列腺疾病而执行补充功能。
同时，在将构成根据本发明的治疗前列腺疾病的医疗器械的探头装置1插入直肠时，优选为探头装置1在套有由弹性橡胶材料制成的探头套5的情况下进行使用。图7是示出了根据本发明的另一实施方案的探头套5的使用状态的概念视图。事实上，将探头装置1通过肛门4插入并不容易并且并不舒适。此外，在使用探头装置1之后，必须将探头装置1以清洁的状态保持在适当位置。如果在保持在适当位置时，探头罩1受到细菌或杂质的污染，那么这些细菌或杂质可能转移到直肠从而产生疾病。为了解决这一问题并确保探头装置1的操作方便，优选地采用一次性探头套5。
根据本发明的探头套5可由用作传统避孕套材料的橡胶制成，并通常在探头套5的表面涂覆润滑剂。在这方面，考虑到本发明的探头套5用来治疗前列腺疾病的事实，润滑剂可优选地包括对前列腺疾病有效的药液，例如芦荟提取物。同时，为了防止探头套5在使用时从探头装置1脱落，可在肛门支撑部分12的下端处、在探头罩10的外表面上限定或形成防脱落槽或防脱落突起(未示出)，从而使探头套5的近端能够与防脱落槽或防脱落突起相接合。
在根据本发明的治疗前列腺疾病的医疗器械中，根据患者的情况或者在必要时，可以仅使用探头装置1，或者共同使用探头装置1和衬垫装置2。优选地，通过使用其上套有探头套5的探头装置1，能够以便利的方式施行治疗过程，并能够改善治疗效果。
探头装置1和衬垫装置2通过电线22和61而连接至电源和控制器(未示出)。电源可提供直流电或交流电，而使用可充电电池则更为便利。控制器的功能在于控制发光部件30和70以及振动部件40和90的工作。
根据本发明的探头装置1和衬垫装置2可在与其它涉及前列腺3的医疗器械(例如，用于拍摄前列腺3的形状和大小的医疗器械)或者与检查前列腺3的表面是否存在结节的诊断装置相连的状态下使用。本领域普通技术人员可以理解，这些使用方式同样在本发明的范围内。
由于根据本发明的医疗器械对前列腺疾病进行治疗，使得前列腺组织的细胞被激活和再生，因此，本发明的医疗器械基本不同于通过灼烧前列腺组织或使用微波、超声波、高频波等产生的热量使前列腺组织坏死来治疗前列腺疾病的传统器械。特别地，在本发明中，在将电子波形式的能量传送到前列腺时，由于不需要单独的媒介来将能量传送至前列腺，因此在传送能量时不会产生热损失。因此，在本发明中，近红外线通过约60mm的距离(从直肠到前列腺之间测量的距离)被充分传送，并能迅速达到使肿瘤细胞死亡的43℃的温度。因此，可防止肿瘤在前列腺中发展，并能够改善血液循环，从而实现最佳的高热疗法。
同样地，在本发明中，由于安装至探头装置的振动器以10,000rpm的速度对前列腺进行细致按摩，因此，聚集在慢性前列腺炎患者的前列腺中的脓或者死细胞的碎屑能够通过自然力被排放，并能够使前列腺的组织缓慢松弛。特别地，通过近红外线的热能和由振动器提供的按摩功能，可促进前列腺组织中的药物渗透，由此使得治疗效果最佳。
工业应用性
由以上描述可以看出，根据本发明的治疗前列腺疾病的医疗器械提供的有益效果在于：由于将具有各种治疗功能(热作用、增加一氧化氮含量、促进血液循环以及激活细胞运动)的近红外线从最接近的位置辐射到前列腺及其周围器官，并且为前列腺和会阴区提供了物理按摩功能，因此能够有效治疗前列腺及其周围器官的疾病。
因此，通过本发明，无需进行外科手术，可对那些患有慢性前列腺疾病、由于通过药物疗法治疗的困难性而依靠手术的患者进行有效治疗。同样，本发明的治疗前列腺疾病的医疗器械操作便利，使得即使不具有专业知识普通人也能够容易地使用该医疗器械。另外，由于该医疗器械的结构简单，其能够以适中的成本来制造，因此，根据本发明的医疗器械在对损害现代人生活质量的前列腺相关疾病进行治疗方面具有卓越的贡献。
虽然出于示例的目的对本发明的优选实施方案进行了描述，但是本领域技术人员应该理解，可在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围和精神的前提下，对本发明进行各种修改、增加和替换。
Claims (5)
1.一种治疗前列腺疾病的医疗器械，包括：
柱状的探头罩，具有形成于所述探头罩的上部并向前倾斜的按摩部分、以及形成于所述探头罩的下部且直径小于所述按摩部分的直径的肛门支撑部分；
基座部件，其一端限定有孔，所述探头罩的下端插入所述孔中以在纵向方向上被所述基座部件支撑，所述基座部件的另一端中安装有连接至电源和控制器的电线；
发光部件，其具有安装在所述探头罩中并在纵向方向上延伸的板、以及附着到所述板的前表面以发射近红外线的多个发光二极管；以及
振动部件，固定地安装在所述探头罩中。
2.如权利要求1所述的医疗器械，其中所述探头罩包括在纵向方向上相互耦合的前板部件和后板部件，所述前板部件由透明或半透明的合成树脂制成，所述后板部件由不透明的合成树脂制成。
3.如权利要求1所述的医疗器械，其中所述发光部件的所述发光二极管中的至少90％发射波长范围为830～930nm的近红外线，而所述发光二极管的剩余的至多10％发射红色可见光。
4.一种治疗前列腺疾病的医疗器械，包括：
在通过肛门插入的状态下使用的探头装置，以及在与会阴部接触的状态下使用的衬垫装置，
所述探头装置包括：柱状的探头罩，具有形成于所述探头罩的上部并向前倾斜的按摩部分、以及形成于所述探头罩的下部且直径小于所述按摩部分的直径的肛门支撑部分；基座部件，其一端限定有孔，所述探头罩的下端插入所述孔中以在纵向方向上被所述基座部件支撑，所述基座部件的另一端中安装有连接至电源和控制器的电线；发光部件，其具有安装在所述探头罩中并在纵向方向上延伸的板、以及附着到所述板的前表面以发射近红外线的多个发光二极管；以及振动部件，固定地安装在所述探头罩中，
所述衬垫装置包括：上板部件，具有顺序形成为圆形突起的肛门按摩部分、会阴部按摩部分以及隔热部分；耦合至所述上板部件的下板部件，在所述下板部件的一端中安装有连接至电源和控制器的电线；具有板和多个发光二极管的发光部件，所述板安装在所述下板部件上，并位于所述上板部件的肛门按摩部分和所述会阴部按摩部分下方，所述发光二极管附着到所述板的上表面以发射红色可见光；绝热填充物，填充在所述上板部件的绝热部分与所述下板部件之间限定出的空间中；以及振动器，固定地安装在所述上板部件与所述下板部件之间。
5.如权利要求4所述的医疗器械，其中所述探头装置的所述发光二极管中的至少90％发射波长范围为830～930nm的近红外线，所述衬垫装置的所述发光二极管中的至少90％发射波长范围为600～700nm的红色可见光，而所述探头装置的所述发光二极管的剩余的至多10％发射近红外线和/或红色可见光，所述衬垫装置的所述发光二极管的剩余的至多10％发射近红外线和/或红色可见光。
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