CN1219434A - 光量子源医疗技术及器械 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光量子医疗技术及器械,采用非相干单色光光源为新量子源并制成各种医疗器械,治疗过去用激光在临床上获得较好疗效的病症。本发明满足了光疗的二大基本要求,即光的单色性、光的输出功率密度,具体采用了近两年新兴的LED半导体发光二极管为医疗用光量子源,取代用于临床多年的氦－氖激光器及半导体激光器,从而取得价格低廉、寿命长、维修方便的效果,并可成为家庭化的光疗器械。

Description

光量子源医疗技术及器械

本发明涉及一种物理医疗技术及器械。尤其是光量子源医疗技术及器械。

目前有许多医学书刊杂志、刊登了有关应用激光量子源的医疗技术及器械，如，徐国祥激光医学1989，王远清激光穴位照射及其临床应用1993，邓慧珍激光临床应用1997等。寻找廉价长寿命光源取代激光光源一直是激光生物医学领域中十分有意义且具有十分明显的经济和社会效益的研究题目。在医疗临床中常用的几种激光器主要是：

1. He-Ne激光器光功率通常为1-30mw红光波长630毫微米；

2. CO₂激光器光功率通常为0-30w红外波长10.6微米；

3. GaAs半导体激光器光功率通常为0-50mw近红外波长900毫微米；

4. Ar+激光器光功率通常为0-5000mw兰绿波长480毫微米。

上述激光器均具有良好的方向性，相干性，单色性及高亮度(高光功率密度)四大特性。激光器用于光疗临床至今，尤其是弱激光用于皮肤或穴位照射主要是需求输出的光波长应落入血液吸收峰内----即光的单色性，另外是落入病灶区内的光量子密度要求满足医疗的阈值----即输出光功率密度，而对于光的相干性及方向性并无特别要求，特别是采用新光源在靠近体表使用时，方向性则无关重要。因此所寻找的新光源只要其发出的光量子功率密度能达到治疗的阈值且不超过体表皮肤烧灼阈，同时其光源波长落入血吸收峰内的单色性即可。

激光光源单色性特别好，光源主峰呈尖状半宽度特别窄，这在激光的技术中具有独特的使用价值，但在医疗中，对象是生物体，机体组织比如血液、淋巴其吸收峰均有一定宽度，且有几段吸收带，每个吸收带宽可达几百毫微米这就为研制满足这种具有一定带宽的单色普通光源提供了可能性。

激光的相干性是激光光源发出的光量子位相相同，这种空间和时间相干效应在激光全息技术激光精密测量等应用中是不可缺少的特性。而在医疗中，生物体内细胞，血液多是动态，流动的，多以大分子团吸收外界光量子能量来改变病变引起的不平衡态，而对这些光量子的位相即相干性要求不多，即医疗中要求的是落入病灶区的积分效应，这一点是采用非相干光量子源作为医疗光源，取代相干的激光光源的重要根据之一。近几年LED半导体光源随着在光通讯中应用的拓展，不断获得更新，现已研制的非相干单色光源无论是光功率密度还是光的输出单色性方面均能满足取代常用的He-Ne激光，Ar⁺激光及半导体激光。

本发明的目的在于采用非相干普通光源在满足光疗的两大要素----光量子单色性，光量子落入病灶区的光功率密度，可以取代相干的激光医疗器械，从而派生出一系列廉价长寿的新型医疗器械。其疗效与激光医疗相近，这项发明将光疗技术推向深入，其发展应用前景广阔，由于其新的非相干光源的采用研制出的各种医疗器械也将产生巨大的经济和社会效益。

为解决上述任务，本发明采用的解决方案是：一种光量子源医疗技术及由电源、光量子源和治疗器组成的医疗器械其特征在于：提出用非相干单色光源且能达到医疗所需的光功率密度用以取代相干的激光光源的光疗技术。寻找到并选取以下非相干单色光量子光源：

1)近红外光量子源：950/近红外发光材料：CaAs半导体LED发光二极管，其主峰950毫微米，单支发光管发光功率50-100毫瓦，可取代半导体激光器为新型非相干近红外医疗用单色光源；

2)红光量子源：660/红色发光材料：CaAlAs半导体LED发光二极管，其主峰660毫微米，发光管单支光功率5-10毫瓦，可取代He-Ne激光用于医疗用单色光源；

3)兰光量子源：450/兰色发光材料：Al₂O₃,LED450/兰色，其发光主峰450毫微米，发光管单支功率5毫瓦，多支组合可代替Ar⁺激光用于医用单色光源。

以上发光管光谱中宽度一般为几十毫米，单色性完全可以达到医疗的要求，这种光源用于制成实际医疗器械中而提出能推广到家庭使用。

采用上述方案后，大量过去用这些激光在临床上获得较好疗效的病症，均可用这类非相干单色光源为新量子源制成的各种医疗器械来治疗。临床证明上述方案是可行的，这就能使激光无法推入家庭的廉价及长寿的问题得到解决，同时便于使用维修，这种非相干单色光量子医疗技术及器械的发明将产生巨大的经济和社会效益。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

图1是量子鼻炎流感治疗器总体图

图2是量子鼻炎流感治疗器状态图

图3是量子育发帽总体图

图4是激光增视保健镜总体图

图5是量子除皱美容罩

图6是量子心脑血氧治疗器总图(便携式)

图7是清脑增记面罩总图

图8是量子体表消炎贴总图

图9是量子健肾带总图

图10是量子护心带总图

图11是量子止咳带总图

图12是量子丰乳罩总图

图13是量子四种腔内消炎贴人体使用状态图

图14是量子氙带总示图

图15是量子痔带总图

图16是量子氙带及及痔带使用状态图

图17是量子护膝图

图18是量子骨科消炎贴

图1和2所示的鼻炎流感治疗器和使用状态，图中标号：

1.鼻架 2.量子源 3.鼻腔插头 4.量子插座 5.电源盒 6.紧固带 7.穴位光针

采用半导体激光950毫微米小功率治疗鼻炎有效率非常高，本发明采用LED950/近红外量子光源取代半导体950小功率激光取得相似疗效，光针照射穴位通常取鼻通穴，加插鼻腔量子源光照鼻腔起到加速血液循环，增加消炎能力，对治疗鼻炎加速治疗。

该治疗器用于治疗流感，尤其早期流感病毒刚刚浸入呼吸道停留在鼻腔内时，图1中光量子源2发出近红外光本身具有温热效应及干燥作用，流感病毒在42℃～52℃的干燥光照条件，因此可将流感病毒直接消灭，从而治疗流感。

治疗图示见图2。

图3所示量子育发帽，图中标号：1.帽壳2.软弹垫3.LED660/红量子源4.反光板￠5.电插头6.电源盒。

脱发是一种毛襄疾病，多因其血养供应不上而引发毛发脱落造成斑秃、早秃、全秃等，临床采用He-Ne激光照射病灶区可改善头皮下血液循环，从而为营养不良的毛襄送入充足的营养，毛发也就随之而生。本发明是采用与He-Ne激光相似的光源设计成帽式，患者戴于头部，新光源3由LED660/红￠5多支组成，帽内按头型分前区、中区、后区、左区、右区五部分，患者可按自己脱发区开启相应开关照射，帽内各区光照片与帽壳间有弹性软垫，可保护不同头型患者戴帽后光疗效果一样。每天一次，每次39分钟，14天即有新发长出，若配用蒽林霜(C₁₄H₁₀0.1％)外涂患处后再用此帽效果更好。

图4所示激光增视保健眼镜是一种非手术法治疗近视、弱近、斜视及老视等屈光不正眼科病症的医疗器械，图中标号：1.镜架2.激光架3.旋转定位片4.LED660/红量子源5.+3D凸透镜片6.红色闪光灯7.遮挡片8.电源盒。

该镜是由以下几种治疗方法组成：

A、激光增视法：采用小功率光直接照射眼底黄斑中心凹部，可引发眼底锥细胞的兴奋，该镜采用1毫瓦红色半导体激光6.32通过6.33使其弱视患者眼底中心凹部分接受强红光刺激5分钟，每天照一次，可大大增强弱视眼的视力。

B、压抑法：眼科治疗弱视常采用一对凸透镜让弱视眼通过凸透镜看近物，而看远则用健眼，称为压抑法，该镜采用一对+3D凸透镜治疗弱视，而对于近视患者又兼作雾式疗法，用于缓解眼肌的疲劳，同时又是真假近视的自检器。

C、红光闪烁法：采用红灯泡关开闪烁是治疗改善弱视患者常用的方法，该镜6.36及6.37即是一组LED￠5 660/红的半导体发光管脉冲闪烁对弱视眼进行红光闪烁疗法进行增视治疗。

D、红光穴位照射----光针法：

用He-Ne激光照射眼区穴位对改善眼部血液循环，改善其视觉营养，从而达到增视的目的，该镜取眼区上明穴、睛明穴、承泣穴用LED660/红半导体发光管照射起到激光光针的增视作用。

此外采用红光照射眼区对改善脑供血供氧也大有益处，尤其中老年眼保健可延缓老视眼的发展，是防治心脑血管病的保健器械。

图5是量子除皱美容罩，图中标号：1.外壳2.额头软垫3.内反光罩4.扣带5.￠5LED 660/红发光管6.发光管座7.下巴软垫8.电源盒9.接线插头组

采用弱激光如He-Ne激光对面罩照射可改善皮下微循环，同时还能激化下胶原细胞，从而达到消除皱纹面部光滑美容的目的。

该产品采用多支红色半导体发光管对其抬头纹、上下眼袋、眼角鱼尾纹、鼻翼面部及嘴角纹同时光照除皱，疗效快、持久便于推广家庭使用。

图6所示便携式量子心脑血氧疗器，图中标号：1.医用塑料块2.LED660￠3半导体发光管3.电源盒4.口腔引出线

血疗临床分体外光照法增加血的携氧能力，血疗临床称为UBI血氧疗法，另一种采用体内光照即将He-Ne激光导入静脉照射称ILLI自血光量子疗法，此法需针剌破静脉血管，将光通过光纤将其导入血液中，当血循环时不断增加其携氧能力。从而达到改善心脑缺氧而引发的心脏及脑血氧不足的各种疾病。

近年，自血光量子疗法临床应用十分活跃，本发明是采用无损伤自血光量子法增加血液携氧能力达到治疗心脑缺血乏氧疾病的目的。

具体作法是选用LED660/红4支发光管使其一组发光光斑尽量重叠使其功率密度足够大与He-Ne激光或半导体激光，血疗的功率密度相仿，这种量子源是近几年新产品，其单色性也很好，主峰660毫微米正好落在血液吸收峰内，将发光管值于一医用无毒塑料块内放于患者舌下如图6，舌下血液及淋巴丰富且粘膜光透过性很好，几乎与直接内照射血管相似，这种对人体无损伤无痛苦的自血疗法采用这种非相干单色光源取代激光，患者很容易接受。如果患者伴有心区疼痛，还可结合用本专利技术的另一产品即量子护心带配合使用，如果治疗脑乏氧可加吸氧，对于脑外伤或一氧化碳中毒的植物人可加用本发明“激光增视镜”对视觉与脑神经刺激加速唤醒。电源采用2节5号电池3V直流供电，对于心脏病患者可代替救心丸随身携带。对于中老年预防心脑病的发生也起保健的作用。

图7所示面罩式心脑血氧疗器或清脑增记面罩，图中标号：

1.面罩架  2.透明塑管套    3.LED￠5发光管

4.插座    5.电源盒    6.下额垫    7.穴位光管

8.穴位光管座    9.额头垫

LED660/红半导体发光二极管3(￠5)二支装于面罩口角二侧见图，使其二管发光光斑重叠，外加套无毒透明塑管，同时面罩内还加有与穴位相应的几组发光管，治疗时将面罩套到面部，将口角透明塑管含于舌下，面罩内穴位光照还可增加血液吸收及皮下微循环，达到清脑增加记忆的功效。

量子消炎贴

采用不同波长光对体表照射其透过深度不同，因此治疗不同疾病应对应选取不同的波长单色性好的光用于光疗。

图8所示量子体表消炎贴，图中标号：1.园形贴片2.LED660/红发光二极管3.发光管座4.长形贴片5.电源盒。该产品用兰、红、近红外三种单色光为量子源制成消炎贴，用于治疗皮肤炎症、溃疡、刀口不愈合、烧伤、烫伤、冻伤浅表炎用LED660/红组成片状及条状其主峰660毫微米，每支LED功率可达5mw。组合用照患部或穴位治疗方法同He-Ne激光临床病症。对于关节、骨质增生、腰疾劳损、颈椎病则采用兰色LED450/兰组成各种病的对应形状的贴片，而对于大面积内脏疾痛引发的疼痛如阑尾炎、肾炎、冠心病心绞痛则采用LED950/近红外发光管组成穴位或疼点区形状的消炎止痛贴片。其形状及总体如下：

图8所示量子体表消炎贴、刀口愈合、体表炎症采用LED660/红半导体发光二极管组成。

以下是腔内消炎贴：图9所示是量子健肾带，图中标号：

1.腰带(端头为尼龙搭扣)2.腰型骨架3.量子源LED950/近红外4.掀扣开关5.电源盒

中老年肾虚，尤其性生活后症状更加明显腰酸疼乏力，量子健肾带光源3是以近红外LED950/半导体发光管为量子源照射对应疼痛区肾俞穴照射，即缓解牵扯痛又起到光疗及光针灸的健肾功效。

产品骨架形是按人体一般腰区设计便于与对应的肾俞穴及肾区牵扯痛相对应。

图10所示量子护心带，图中标号：1.量子源2.背带骨架3.穴位光针组(对心愈穴)4.腰带(附尼龙搭扣)5.松紧带6.电源插口7.电源盒。

用于冠心病、心绞痛等心血管患者因供血不足引发左部心背牵扯痛，近红外单色光量子源1可有效扩张血管，改善供养条件，同时其灸疗可缓解心区及背区牵扯痛，从而缓解心脏病患者的痛苦，护心带分ABCDE五个区按患者需要开启对应电源ABCDE五档开关。

图11所示量子止咳带，图中标号：1.脖套2.量子源3.骨架4.穴位组量子源5.掀扣开关6.电源盒

咳喘多因支气管痉娈造成，光源2采用近红外光量子源分布于主气管两侧并予天突主穴加一组3只量子源照射，可很快缓解其痉娈，从而达到止咳平喘之功效，量子止咳带制成脖套式，背面开口用尼龙搭扣调节松紧度，天突穴位于脖下与琐骨交叉窝处，此处为止咳带照射中心点。

图12所示量子丰乳罩，图中标号：1.量子源各6支2.丰乳罩3.电源插头4.弹性桥架5.电源盒

近红外光量子对于改善皮下微循环，改善皮下营养吸收状态，其温热作用尚可起到血管扩张乳房丰满的物理疗效。(与乳罩配用)

图13所示是以上四种腔内消炎贴在人体的使用状态，图中标号：

1.量子止咳带2.量子丰乳罩3.量子护心带4.量子健肾带

图14所示量子氙带，图中标号：1.量子源2.弹性夹3.量子氙顶头4.掀扣插头开关5.腰带6.脐氙顶头7.电源盒

通常外用氙夹对于治疗腹氙有较好疗效，但需整日夹固，采用近红外量子源制成的氙带每天仅需早晚戴二次，且由于近红外光量子的作用不仅对腹氙且对脐氙、股氙均有疗程短，见效快，无痛苦的优点。

图15所示量子痔带，采用两组近红外量子源，贴神阙穴(肚脐)，一组贴肛门。图中标记：1.肚腔量子源组2.掀扣开关3.腰带4.腰带5.肛痔量子源6.电源盒。

以上量子氙带及痔带使用状态见图16，图中标号：1.组肚脐量子源组2.掀扣开关3.腰带4.股带5.组肛痔量子源6.电源盒

以下是量子骨科消炎贴：图17是量子护膝贴，图中1是LED950/近红外光源，2是LED450/兰半导体光源组，3是电源盒。

该产品采用两种光量子源，其中对关节炎膝眼穴位作深部穴位照射是仿照临床Ar⁺480兰激光在临床骨科深层照射消炎消肿的基理，兰光比红光透过深，而牵扯痛区采用二排近红外光源￠3LED950/近红外绅化镓半导体光源照射有缓解疼痛局部消炎消肿之功效。采用上述方式制成量子颈椎消炎带1及量子肩周炎治疗带2及量子跟骨骨剌消炎贴等系列产品。参见骨科消炎贴使用状态见图1，图中标号：1.量子颈椎消炎带2.量子肩周炎治疗带3.量子跟骨骨刺消炎贴。

Claims (3)

1．一种光量子源医疗技术及由电源、光量子源和治疗器组成的医疗器械，其特征在于：提出用非相干单色光源且能达到医疗所需的光功率密度，用于取代相干的激光光源的光疗技术。

2．根据权利要求1所述的光量子源医疗技术及器械。寻找到廉价长寿命在临床中能取代常用的He-Ne(红光630毫微米)半导体激光(近红外)900毫微米，及Ar⁺激光480毫微米(兰光)的量子光源即LED660/红GaAIAs半导体红光发光二极管为光源其光源主峰660毫微米发光功率单支5mw,LED950/近红外GaAs半导体近红外发光二极管单支发光功率950毫微米发光功率单支50mw,LED450毫微米Al₂O₃半导体兰光发光二极管单支发光功率2-5mw发光主峰450毫微米。以上发光管光谱半宽度一般为几十毫微米，单色性完全可以达到医疗的要求，这种光源用于制成实际医疗器械中而提出的能推广到家庭使用。

3．根据权利要求1或2所述的光量子源医疗技术及器械，采用非相干单色光量子光源制成以下系列量子医疗器械：

1)量子鼻炎流感治疗器

2)量子育发帽

3)激光增视保健眼镜

4)量子除皱美容面罩

5)量子心脑血氧疗器A：便携式B：面罩式(清脑增记面罩)

6)量子消炎贴

6A)量子体表消炎贴

6B)量子腔内消炎贴：量子键肾带、量子护心带、量子止咳带、量子丰乳罩、量子氙带、量子痔带。

6C)骨科消炎贴：量子关节炎(护膝)贴、量子颈椎消炎贴、量子肩周消炎贴、量子跟骨骨刺消炎贴。

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