RU2556608C2 - Method of non-invasive polychromatic light pulse therapy - Google Patents
Method of non-invasive polychromatic light pulse therapy Download PDFInfo
- Publication number
- RU2556608C2 RU2556608C2 RU2012143197/14A RU2012143197A RU2556608C2 RU 2556608 C2 RU2556608 C2 RU 2556608C2 RU 2012143197/14 A RU2012143197/14 A RU 2012143197/14A RU 2012143197 A RU2012143197 A RU 2012143197A RU 2556608 C2 RU2556608 C2 RU 2556608C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- irradiation
- radiation
- carried out
- blood
- pulses
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Radiation-Therapy Devices (AREA)
Abstract
Description
Способ относится к физиотерапии, лучевой терапии и может быть использован при профилактике и лечении ряда заболеваний человека и животных.The method relates to physiotherapy, radiation therapy and can be used in the prevention and treatment of a number of diseases of humans and animals.
Известен способ инвазивной полихроматической (спектральный диапазон из ряда волн) световой терапии, заключающийся в том, что облучают определенное время (около 20 минут) непрерывным ультрафиолетовым излучением (УФИ) кровь, извлеченную из организма и размещенную в кварцевых сосудах (в объеме примерно 1 мл на 1 кг веса пациента), а затем направляют обратно в кровеносную систему пациента (Карандашов В.И. и др. Фототерапия (светолечение): Руководство для врачей / Под ред. Н.Р. Палеева. - М.: Медицина, 2001. - 392 с.). Недостатками такого способа являются необходимость отбора крови и облучения ее вне организма, болезненность и сложность процедуры, опасность внесения инфекции, трудности стерилизации, значительные затраты времени (низкая производительность), невозможность контроля реакции организма на воздействие.There is a method of invasive polychromatic (spectral range from a number of waves) light therapy, which consists in irradiating a certain time (about 20 minutes) with continuous ultraviolet radiation (UVI), blood extracted from the body and placed in quartz vessels (in the amount of about 1 ml per 1 kg of patient’s weight), and then sent back to the patient’s circulatory system (V. I. Karandashov and others. Phototherapy (phototherapy): A guide for doctors / Edited by N.R. Paleev. - M .: Medicine, 2001. - 392 p.). The disadvantages of this method are the need for blood sampling and irradiation outside the body, pain and complexity of the procedure, the danger of infection, sterilization difficulties, considerable time (low productivity), the inability to control the body's response to exposure.
Широко известен положительный эффект общих и местных световых облучений («ванн», в том числе и УФИ) как способ профилактики и лечения ряда заболеваний (см., например, Улащик B.C. Физиотерапия: универсальная медицинская энциклопедия. - Минск: Книжный Дом. - 2008. - 639 с.). Такой способ можно отнести к неинвазивной полихроматической световой терапии непрерывным излучением. Однако непрерывное УФ-излучение не проникает в кровь, т.к. поглощается в 1-2 мм слоя кожи (см. Соколов Μ.В. Прикладная биофотометрия. - М.: Наука, 1982), а другие составляющие светового излучения обладают для ряда задач медицины (например, фотодинамия) недостаточной энергетической способностью. При увеличении интенсивности излучения и достижении при УФ-облучении (УΦΟ) величины экспозиции в 1 биодозу возникает эритема на коже. Дальнейшее увеличение экспозиции связано с опасностью ожогов на коже и ростом поглощения излучения нарастающей эритемой (реакцией меланина в коже). Все это ограничивает область применения названного способа.The positive effect of general and local light irradiation (“baths”, including UVI) is widely known as a way of preventing and treating a number of diseases (see, for example, Ulashchik BC Physiotherapy: universal medical encyclopedia. - Minsk: Book House. - 2008. - 639 p.). This method can be attributed to non-invasive polychromatic light therapy with continuous radiation. However, continuous UV radiation does not penetrate the blood, because it is absorbed in 1-2 mm of the skin layer (see Sokolov Μ.V. Applied biophotometry. - M .: Nauka, 1982), and other components of light radiation have insufficient energy ability for a number of medical tasks (for example, photodynamics). With an increase in the radiation intensity and when UV exposure (VΦΟ) is reached, an exposure value of 1 biodose causes erythema on the skin. A further increase in exposure is associated with the danger of burns on the skin and increased absorption of radiation by increasing erythema (melanin in the skin). All this limits the scope of the named method.
Известен способ неинвазивной полихроматической световой импульсной терапии (см. Способ световой терапии, патент РФ №2118186 от 22.02.94, опубл. 27.08.98, бюл. №24), заключающийся в облучении поверхности тела пациента импульсами света, длительность которых не менее 10-8 с и не более 10-3 с, в частном случае, УФИ в диапазоне длин волн Δλ250-400 нм, с возможностью одновременного механического сдавливающего воздействия, прекращаемого по окончании импульса. При этом количество импульсов облучения определяют из формулыKnown non-invasive method of polychromatic light pulse therapy (see method of light therapy, RF Patent №2118186 from 02.22.94, published 27.08.98, Bulletin №24...), Which consists of irradiating the patient's body surface light pulses whose duration is at least 10 - 8 s and not more than 10 -3 s, in a particular case, UVI in the wavelength range Δλ250-400 nm, with the possibility of simultaneous mechanical compressive action, terminated at the end of the pulse. The number of radiation pulses is determined from the formula
Ки=Hв/Тс Eи tи,Ki = Hv / Tc Ei ti,
где Hв - «эталонная» экспозиционная доза облучения крови вне организма в спектральном диапазоне Δλ, при котором достигается терапевтический эффект; Еи - облученность на поверхности тела в том же спектральном диапазоне; tи - длительность импульса излучения (на уровне 0,35 от амплитуды).where Hb is the "reference" exposure dose of blood irradiation outside the body in the spectral range Δλ, at which the therapeutic effect is achieved; Ey - irradiation on the surface of the body in the same spectral range; t and - the duration of the radiation pulse (at the level of 0.35 of the amplitude).
В частном случае, одновременно с импульсным облучением осуществляют кратковременное механическое сдавливающее воздействие на облучаемый участок в направлении облучения с усилием 0,3-0,6 кг/см2, прекращаемое по окончании импульса. Недостатками способа-прототипа являются: 1) невозможность облучения импульсами короче 10-8 с, хотя такая необходимость есть, т.к. согласно появившейся в последнее время информации (http:/neboley.10/08/3781) длительность импульса света порядка 10-10 с является губительной для большинства вирусов (в том числе и особо опасных, как ВИЧ); 2) нижняя граница длительности импульса 10-2 с не совсем соответствует действительности, т.к. время реакции меланина на УФ-излучение (УФИ) несколько меньше (порядка (3-4)10-3 с) (см. выше - вторую ссылку - Улащик B.C.); 3) спектральный диапазон имеет границу 250 нм УФИ, при котором может происходить деструкция белковых молекул и образуется очень много свободных радикалов; кроме того, граница диапазона 400 нм на практике должна быть смещена на 5 или 30 нм - на величину смещения максимумов поглощения гемоглобина крови; 4) Нн - есть «эталонная» доза облучения крови вне организма по способу-аналогу, т.е. доза, при которой достигается терапевтический эффект в инвазивном методе УФО извлеченной крови. Однако, как показала практика, эта величина не эквивалентна экспозиции при импульсном облучении поверхности тела (лампы у аналога имеют линейчатые спектры и работают непрерывно, в то время как импульсные ксеноновые лампы имеют фактически непрерывный спектр, поэтому трудно проводить сравнение). Следовательно, «эталонная» доза будет совсем иной (расчетной), обусловленной эффектами внутри организма, с одной стороны, и ограниченной по величине опасностью эритемы на коже, с другой. Неучет названных факторов может привести к недостаточному эффекту в крови и появлению опасной эритемы на коже; 5) в реальной практике не возможно откорректировать спектр излучения импульсного источника в УФ-диапазоне так, чтобы не было красных и инфракрасных «хвостов», т.е. участков спектра излучения в других поддиапазонах; 6) нет возможности изменения параметров излучения как до, так и во время процедуры, что сокращает возможности способа; 7) механическое сдавливающее воздействие достаточно сложно осуществить синхронно с импульсом; 8) невозможно по описанному способу имитировать излучение высокогорного солнца, хотя такой спектр наиболее целебен, как адаптированный к физиологии человека; 9) невозможность совмещения спектра излучения с максимумами спектральной чувствительности гемоглобина в диапазоне 400-450 нм, что также снижает возможности способа; 10) по способу-прототипу не проводят никакого контроля результативности облучения, что снижает производительность способа и его эффективность.In the particular case, simultaneously with pulsed irradiation, a short-term mechanical compressive effect is applied to the irradiated area in the direction of irradiation with a force of 0.3-0.6 kg / cm 2 , which is terminated at the end of the pulse. The disadvantages of the prototype method are: 1) the impossibility of irradiation with pulses shorter than 10 -8 s, although there is such a need, because according to recent information (http: /neboley.10/08/3781) the duration of a light pulse of the order of 10 -10 s is fatal for most viruses (including especially dangerous ones like HIV); 2) the lower limit of the pulse duration of 10 -2 s does not quite correspond to reality, because the reaction time for melanin UV radiation (UVR) is somewhat smaller (about (3-4) 10 -3 s) (see above - the second link - Ulashchik BC.); 3) the spectral range has a boundary of 250 nm UVI, in which protein molecules can be destroyed and a lot of free radicals are formed; in addition, the border of the 400 nm range in practice should be shifted by 5 or 30 nm - by the magnitude of the shift in the absorption maximums of hemoglobin in the blood; 4) Nn - there is a "reference" dose of blood irradiation outside the body according to the analogue method, i.e. the dose at which the therapeutic effect is achieved in the invasive method of ultraviolet irradiation of the extracted blood. However, as practice has shown, this value is not equivalent to exposure to pulsed irradiation of the body surface (the analog lamps have linear spectra and operate continuously, while pulsed xenon lamps have a virtually continuous spectrum, so it is difficult to make comparisons). Consequently, the "reference" dose will be completely different (calculated), due to effects within the body, on the one hand, and a limited risk of erythema on the skin, on the other. Failure to take these factors into account can lead to an insufficient effect in the blood and the appearance of dangerous erythema on the skin; 5) in real practice, it is not possible to adjust the emission spectrum of a pulsed source in the UV range so that there are no red and infrared “tails”, i.e. sections of the radiation spectrum in other subbands; 6) there is no possibility of changing the radiation parameters both before and during the procedure, which reduces the capabilities of the method; 7) mechanical compressive action is quite difficult to carry out synchronously with the impulse; 8) it is impossible according to the described method to simulate the radiation of a high mountain sun, although such a spectrum is most salutary as adapted to human physiology; 9) the inability to combine the radiation spectrum with the maxima of the spectral sensitivity of hemoglobin in the range of 400-450 nm, which also reduces the capabilities of the method; 10) the prototype method does not conduct any control of the effectiveness of radiation, which reduces the productivity of the method and its effectiveness.
Цель предлагаемого способа - расширение функциональных возможностей, повышение эффективности, оперативности, безопасности, снижение сложности.The purpose of the proposed method is the expansion of functionality, increasing efficiency, efficiency, security, reducing complexity.
Поставленная цель достигается тем, что облучение проводят импульсами света, длительность которых не менее 10-10 и не более 5×10-3 с, одновременно с ультрафиолетовым облучением проводят облучение в красном и инфракрасном диапазонах спектра, причем соотношение величин облученности в названных трех участках составляет в долях 97:1,5:1,5.This goal is achieved in that the irradiation is carried out by pulses of light, the duration of which is not less than 10 -10 and not more than 5 × 10 -3 s, simultaneously with ultraviolet irradiation, irradiation is carried out in the red and infrared ranges of the spectrum, and the ratio of the values of irradiation in these three sections is in fractions 97: 1.5: 1.5.
В частном случае облучение проводят в ультрафиолетовом диапазоне длин волн Δλ-305-405 нм, причем количество импульсов определяют из формулыIn a particular case, irradiation is carried out in the ultraviolet wavelength range Δλ-305-405 nm, and the number of pulses is determined from the formula
где Тс - пропускание среды - интегральный коэффициент пропускания кожи, тканей, стенок сосудов; Еи - облученность, создаваемая импульсным излучением на поверхности тела в спектральном диапазоне Δλ; tи - длительность импульса излучения (на уровне 0,35 от амплитуды); Hв - экспозиционная доза облучения крови в сосудах импульсным излучением, удовлетворяющая требованию условияwhere Tc - transmittance of the medium is the integral transmittance of the skin, tissues, vessel walls; Ei is the irradiation created by pulsed radiation on the surface of the body in the spectral range Δλ; t and - the duration of the radiation pulse (at the level of 0.35 of the amplitude); Hb - exposure dose of blood irradiation in vessels with pulsed radiation, satisfying the requirement of the condition
где Hпор - экспозиционная доза внутри организма на уровне клеток крови в спектральном диапазоне Δλ, при которой достигается терапевтический (триггерный) эффект; Нбм - экспозиционная доза ультрафиолетового облучения импульсным излучением поверхности тела, равная 1 биодозе (для данного типа кожи пациента); Нн - экспозиционная доза, которую получает кровь в процессе ее облучения непрерывным ультрафиолетовым излучением вне организма при терапевтическом эффекте.where Hпор is the exposure dose inside the body at the level of blood cells in the spectral range Δλ, at which the therapeutic (trigger) effect is achieved; NBm - exposure dose of ultraviolet radiation by pulsed radiation of the body surface, equal to 1 biodose (for this type of skin of the patient); Nn is the exposure dose that blood receives during its irradiation with continuous ultraviolet radiation outside the body with a therapeutic effect.
В следующем частном случае параметры импульсного излучения: количество импульсов, длительность импульса и частоту следования импульсов излучения задают перед процедурой с возможностью обеспечения облучения в течение одной процедуры всего объема крови в организме.In the following particular case, the parameters of pulsed radiation: the number of pulses, the pulse duration, and the pulse repetition rate are set before the procedure with the possibility of irradiating the entire blood volume in the body during one procedure.
В частном случае проводят облучение с частотой следования импульсов света по величине не более одного герца (tи ≤1 Гц).In a particular case, irradiation is carried out with a pulse repetition rate of no more than one hertz (t and ≤1 Hz).
В другом частном случае облучение проводят с возможностью изменения длительности импульса излучения в процессе процедуры.In another particular case, irradiation is carried out with the possibility of changing the duration of the radiation pulse during the procedure.
В частном случае облучение осуществляют с возможностью изменения частоты следования импульсов в биологически активном диапазоне от 1 до 35 Гц. В следующем частном случае облучение проводят с возможностью изменения интенсивности излучения от 1 до 100 Вт/см2.In the particular case, irradiation is carried out with the possibility of changing the pulse repetition rate in the biologically active range from 1 to 35 Hz. In the following particular case, irradiation is carried out with the possibility of changing the radiation intensity from 1 to 100 W / cm 2 .
В другом частном случае одновременно с облучением осуществляют механическое сдавливающее воздействие в области облучения, причем механическое сдавливающее воздействие оказывают непрерывно в течение времени процедуры импульсного облучения.In another particular case, simultaneously with the irradiation, a mechanical compressive effect is performed in the irradiation region, and the mechanical compressive effect is exerted continuously for the duration of the pulse irradiation procedure.
В частном случае облучение проводят в спектральном диапазоне длин волн высокогорного солнечного излучения Δλ-300-1500 нм.In a particular case, irradiation is carried out in the spectral wavelength range of high altitude solar radiation Δλ-300-1500 nm.
В частном случае облучение проводят в диапазоне спектра максимальной спектральной чувствительности гемоглобина крови - в спектральном диапазоне Δλ-300-450 нм. В другом частном случае облучение осуществляют с возможностью контроля результатов воздействия импульсного излучения на организм пациента посредством обратной связи, которую обеспечивают наблюдением за изменением иммунной реакции организма или прямым наблюдением изменений показателей конкретной патологии. В следующем частном случае степень воздействия импульсного облучения определяют по величине активации фагоцитарной реакции крови.In a particular case, irradiation is carried out in the spectral range of the maximum spectral sensitivity of hemoglobin in the blood - in the spectral range Δλ-300-450 nm. In another particular case, irradiation is carried out with the ability to control the effects of pulsed radiation on the patient’s body through feedback, which is provided by observing a change in the body’s immune response or by directly observing changes in indicators of a particular pathology. In the following particular case, the degree of exposure to pulsed irradiation is determined by the amount of activation of the phagocytic reaction of the blood.
В другом частном случае результативность облучения определяют из сравнения состава капли живой крови на экране сканирующего микроскопа до и после процедуρ облучения. В частном случае осуществляют облучение и обратную связь с контролем результативности облучения автоматически, причем с возможностью изменения параметров облучения в зависимости от достигнутого результата.In another particular case, the effectiveness of radiation is determined from a comparison of the composition of a drop of living blood on the screen of a scanning microscope before and after the irradiation procedure. In a particular case, irradiation and feedback are carried out with monitoring the effectiveness of the exposure automatically, moreover, with the possibility of changing the exposure parameters depending on the result achieved.
Достижение поставленной цели обусловлено тем, что неинвазивная полихроматическая световая импульсная терапия (НПСИТ) при указанных режимах облучения обеспечивает существенное расширение функциональных возможностей, повышение эффективности лечебного воздействия при одновременном снижении временных и материальных затрат. Это объясняется тем, что: 1) при длительности импульса света (в частности, УФИ) порядка 10-10 с достигается возможность резонансного воздействия, дезактивации (или даже уничтожения) практически всех вирусов, в том числе особо опасных заболеваний, как ВИЧ, гепатиты и т.п. (см. ссылку выше); кроме того, в этом диапазоне длительностей импульса существует возможность «управления поведением» практически всех патогенов: бактерий, грибков и т.д.; 2) расширение нижней границы до 5×10-3 с обеспечивает улучшение условий прохождения УФИ через кожу, т.к. эта величина меньше времени реакции всего объема меланина. В связи с тем, что идеальная фильтрация УФО практически невозможна: всегда остаются некоторые «хвосты» - отдельные участки светового излучения в других спектральных диапазонах, в частности в красном и инфракрасном, что создает дополнительный лечебный эффект, т.к. световое излучение этих диапазонов лучше проходит через кожные и тканевые покровы и может воздействовать на активность отдельных клеток.Achieving this goal is due to the fact that non-invasive polychromatic light pulse therapy (NPSIT) under these irradiation modes provides a significant expansion of functional capabilities, increasing the effectiveness of therapeutic effects while reducing time and material costs. This is explained by the fact that: 1) when the light pulse duration (particularly UVB) of order 10 -10 achieved with possibility of resonance effects, deactivation (or destruction) of substantially all viruses, including particularly dangerous diseases such as HIV, hepatitis and etc. (see link above); in addition, in this range of pulse durations, there is the possibility of "controlling the behavior" of almost all pathogens: bacteria, fungi, etc .; 2) the expansion of the lower boundary to 5 × 10 -3 s provides an improvement in the conditions for the passage of UVI through the skin, because this value is less than the reaction time of the entire volume of melanin. Due to the fact that perfect ultraviolet filtering is practically impossible: there are always some “tails” - separate sections of light radiation in other spectral ranges, in particular in red and infrared, which creates an additional therapeutic effect, because light radiation of these ranges passes better through the skin and tissue and can affect the activity of individual cells.
Условие Нв<Нбм Тс обеспечивает УФО без эритемы (т.н. «доэритемный режим облучения»), что увеличивает безопасность способа; условие Нн≤Нв<Нбм Тс позволяет точнее определить не только величину внутренней экспозиции, но и величину пропускания кожи и тканей тела (особенно, если известна и величина интенсивности излучения Еи). В частном случае, как это следует из выражения (2), Hпор=Нн=Нв. Зная величину облученности при непрерывном инвазивном УФО Еи (хорошо известно) и приравнивая Еи=Ебм, можно определить пропускание кожи и тканей. Пример расчета: величина биодозы УФО, полученная эмпирически, варьируется для разных видов кожи в пределах Нбм=1-1,5 Дж/см2 с минимальной величиной облученности Eи (при длительности импульса 10-3 с) около 10 Вт/см2, а средняя величина облученности Eи в клинической практике составляет 0,002 Вт/см2 (см. первую ссылку - Карандашов В.И. и др.). Отсюда следует, что величина интегрального пропускания импульсного УФИ составляет величину примерно Тс=0,002/10=0,0002=0,02%. Следовательно, величина пропускания кожи и тканей организма для УФИ примерно всего 2 сотых доли процента при импульсном неинвазивном облучении способна обеспечить такую же облученность на крови в живых сосудах, как и в инвазивном варианте облучения крови вне организма. Определяя описанные соотношения и размеры величин в выражениях (1) и (2), можно (примерно) определить и величину пороговой экспозиционной дозы импульсного УФО, при которой произойдет триггерный эффект включения защитной системы организма, последствием чего станет повышение иммунного статуса организма и его способности к излечению.The condition Нв <Нбм Тс provides ultraviolet radiation without erythema (the so-called "pre-erythema irradiation regime"), which increases the safety of the method; the condition Нн≤Нв <Нбм Тс allows you to more accurately determine not only the value of the internal exposure, but also the transmittance of the skin and body tissues (especially if the magnitude of the radiation intensity Eu is also known). In the particular case, as follows from expression (2), Hпор = Нн = Нв. Knowing the value of irradiation with a continuous invasive ultraviolet ultraviolet radiation Eu (well known) and equating Eu = EBm, it is possible to determine the transmission of skin and tissues. Calculation example: the ultraviolet UV biodose obtained empirically varies for different skin types within Nbm = 1-1.5 J / cm 2 with a minimum irradiation value Eи (with a pulse duration of 10 -3 s) of about 10 W / cm 2 , and the average value of Ei exposure in clinical practice is 0.002 W / cm 2 (see the first link - V. I. Karandashov and others). It follows that the integral transmittance of the pulsed UVI is approximately Tc = 0.002 / 10 = 0.0002 = 0.02%. Consequently, the transmittance of the skin and body tissues for UVI is only about 2 hundredths of a percent with pulsed non-invasive irradiation capable of providing the same irradiation on blood in living vessels as in the invasive version of irradiation of blood outside the body. By determining the described ratios and sizes in the expressions (1) and (2), it is possible to (approximately) determine the value of the threshold exposure dose of pulsed ultraviolet radiation, at which the trigger effect of switching on the body's protective system will occur, which will result in an increase in the body's immune status and its ability to cure.
Обычно при импульсном УФО облучают область локтевой (или плечевой) артерии, диаметр которой около 5 мм. Время оборота крови 20-25 с, объем - 5,5 л/мин (среднее). Если участок облучения артерии составляет в диаметре (длине) 100 мм, то облучаемый объем крови за один импульс составит примерно 2 см3 или 2,1 мл. Изменяя перед процедурой частоту импульсов, их длительность и количество можно обеспечить облучение любого заданного объема крови, в том числе и полного.Usually, with a pulsed ultraviolet radiation, the region of the ulnar (or brachial) artery is irradiated, whose diameter is about 5 mm. Blood circulation time 20-25 s, volume - 5.5 l / min (average). If the irradiation section of the artery is 100 mm in diameter (length), then the irradiated blood volume per pulse will be approximately 2 cm 3 or 2.1 ml. By changing the frequency of the pulses, their duration and quantity before the procedure, it is possible to ensure irradiation of any given volume of blood, including the full one.
Выбор частотного диапазона менее 1 Гц позволяет синхронизировать световое облучение с циркадными ритмами сердца, что повышает терапевтический эффект процедуры (эффект биохронотерапии). Кроме того, это позволит снизить тепловой эффект облучения.Selecting a frequency range of less than 1 Hz allows you to synchronize light irradiation with circadian heart rhythms, which increases the therapeutic effect of the procedure (effect of biochronotherapy). In addition, this will reduce the thermal effect of radiation.
Возможность изменения длительности импульса излучения в процессе процедуры расширяет функциональные возможности способа, т.к. становится возможным выбрать конкретную величину длительности импульса в зависимости от лечебной направленности процедуры (т.е. конкретного заболевания, возбудителя).The ability to change the duration of the radiation pulse during the procedure expands the functionality of the method, because it becomes possible to choose a specific value of the pulse duration depending on the medical orientation of the procedure (i.e., a specific disease, pathogen).
Величина частоты следования импульсов влияет на качество и эффективность всей процедуры, т.к. повышение частоты следования импульсов может привести к нарушению теплового режима облучения и перегреву тканей. При низких частотах возможно наоборот повысить эффект воздействия в диапазоне биологически активных частот - до 35 Гц, используя резонансные явления. Подбором частоты следования вместе с длительностью импульса можно добиться подбора критериев воздействия на конкретного возбудителя заболевания.The value of the pulse repetition rate affects the quality and effectiveness of the entire procedure, because increasing the pulse repetition rate can lead to a violation of the thermal regime of irradiation and overheating of tissues. At low frequencies, on the contrary, it is possible to increase the effect in the range of biologically active frequencies - up to 35 Hz, using resonance phenomena. The selection of the repetition rate along with the duration of the pulse can achieve the selection of criteria for exposure to a specific pathogen.
Возможность изменения интенсивности излучения от 1 до 100 Вт/см2 обусловливает существенное расширение возможностей способа, например, при необходимости воздействия на объект лечения на большом расстоянии, при очень коротких импульсах (ближе к нижней границе длительности: мкс-нс).The possibility of changing the radiation intensity from 1 to 100 W / cm 2 causes a significant expansion of the capabilities of the method, for example, if it is necessary to influence the treatment object at a large distance, with very short pulses (closer to the lower limit of duration: μs-ns).
Механическое сдавливающее воздействие с усилием 0.3-0,6 кг/см2, которое повышает пропускание света тканями (в 3-5 раз), обеспечить в непрерывном режиме в течение всей процедуры значительно проще (дешевле), причем эффект практически не снижается. В целом, это повышает эффективность всей процедуры лечения.The mechanical compressive effect with a force of 0.3-0.6 kg / cm 2 , which increases the transmission of light by tissues (3-5 times), to ensure continuous operation throughout the procedure is much easier (cheaper), and the effect is practically not reduced. In general, this increases the effectiveness of the entire treatment procedure.
Световое излучение наиболее физиологически адаптированное организму - это солнечное излучение. Высокогорное (высота порядка 2-3 км над уровнем моря) солнечное излучение обладает насыщенным УФИ в спектральном диапазоне с 300 нм и практически не имеет «провалов» - полос поглощения, свойственных спектру на равнине.The light radiation most physiologically adapted to the body is solar radiation. Alpine (altitude of the order of 2-3 km above sea level) solar radiation has a saturated UVR in the spectral range from 300 nm and practically does not have “dips” - absorption bands characteristic of the spectrum on the plain.
Расширение спектрального диапазона излучения УФИ 300-450 нм позволяет охватить все пики поглощения гемоглобина крови, что повышает эффективность способа.The extension of the spectral range of UV radiation 300-450 nm allows you to cover all the absorption peaks of hemoglobin in the blood, which increases the efficiency of the method.
Совмещение спектра излучения и максимумов чувствительности гемоглобина достигается путем имитации спектром излучения спектральной кривой чувствительности (применением специальных корректирующих спектральных фильтров). Этим обеспечивается адаптация спектральных характеристик излучения и приемника (крови), что существенно повышает эффективность поглощения и биологического воздействия благодаря созданию возможности резонансных явлений в биообъектах.The combination of the emission spectrum and the maximum sensitivity of hemoglobin is achieved by simulating the emission spectrum of the spectral sensitivity curve (using special corrective spectral filters). This ensures the adaptation of the spectral characteristics of the radiation and the receiver (blood), which significantly increases the efficiency of absorption and biological exposure due to the creation of the possibility of resonance phenomena in biological objects.
Облучение с возможностью контроля результатов воздействия позволяет решить несколько задач: 1) определение своевременной необходимости прекращения или усиления воздействия, 2) сокращение времени процедуры и количества процедур для конкретного пациента, что увеличивает производительность способа, 3) повышение качества лечебной процедуры. Контроль с обратной связью можно вести по разным показателям: 1) по иммунной реакции в крови, 2) внешним наблюдением за состоянием пациента и патологического очага (если он - внешний), 3) по фагоцитарной активности крови. Последнее можно, в частности, наблюдать на экране сканирующего микроскопа в капле живой крови, что позволяет управлять процессом воздействия.Irradiation with the ability to control the effects of exposure allows you to solve several problems: 1) determining the timely need for termination or enhancement of exposure, 2) reducing the time of the procedure and the number of procedures for a particular patient, which increases the productivity of the method, 3) improving the quality of the treatment procedure. Feedback control can be carried out according to various indicators: 1) by the immune response in the blood, 2) by external monitoring of the patient and the pathological focus (if it is external), 3) by the phagocytic activity of the blood. The latter can, in particular, be observed on the screen of a scanning microscope in a drop of living blood, which makes it possible to control the process of exposure.
С целью сокращения времени, повышения эффективности осуществления способа облучение и контроль процедур путем обратной связи осуществляют автоматически с применением аналоговых устройств, причем с возможностью изменения параметров облучения в зависимости от достигнутых результатов, что, в частности, позволяет корректировать процедуру по способу непрерывно.In order to reduce time, increase the efficiency of the method, the irradiation and control of the procedures by feedback are carried out automatically using analog devices, moreover, with the possibility of changing the exposure parameters depending on the results achieved, which, in particular, allows you to adjust the procedure according to the method continuously.
Облучение целесообразно проводить в местах прохождения артерий, защищенных от солнца (не пигментированных), внутренняя поверхность плеча, паховая область и др.It is advisable to irradiate in places of passage of arteries protected from the sun (not pigmented), the inner surface of the shoulder, inguinal region, etc.
Способ поясняется чертежами: 1) на фиг. 1 обозначено: 1 - источник света (импульсный): 2 - светофильтр; 3 - поверхность тела пациента; 4 - фрагмент сосуда кровеносной системы; Р - усилие, с которым воздействуют на облучаемый участок поверхности тела. В варианте (а) облучение осуществляют на определенном расстоянии от поверхности тела пациента и без усилия, а варианте (б) показано применение внешнего усилия, с которым воздействуют на облучаемый участок в течение всей процедуры (2-5 минут); 2) на фиг.2 отображен в относительных единицах спектр излучения, падающего на поверхность тела пациента (по варианту 3 формулы изобретения), при этом длины волн измеряются в нанометрах.The method is illustrated by drawings: 1) in FIG. 1 is indicated: 1 - light source (pulsed): 2 - light filter; 3 - the surface of the patient's body; 4 - a fragment of a vessel of the circulatory system; P is the force with which they act on the irradiated part of the body surface. In option (a), irradiation is carried out at a certain distance from the surface of the patient’s body and without effort, and option (b) shows the use of external force with which the irradiated area is exposed throughout the procedure (2-5 minutes); 2) figure 2 shows in relative units the spectrum of radiation incident on the surface of the patient’s body (according to
Способ прост в осуществлении: источник 1 располагают на расстоянии обычно 1-2 см от поверхности тела (по варианту а, когда, например, облучают пораженный участок кожи) или прижимают его к облучаемому участку (как правило, для этого выбирают зону крупной артерии - плечевой, паховой и т.д.). Автоматически на облучающем устройстве можно задать и количество импульсов Ки и частоту их следования fи, а возможно (например, в ходе исследований) изменять все параметры излучения, в т.ч. облученность, спектральный диапазон, длительность импульса и т.д. Процедура занимает от 2 до 5 минут. Проведены длительные экспериментальные и клинические исследования заявляемого способа. Доказана возможность стимулирования неспецифической защиты клеточного и гуморального иммунитета, возможность лечения и профилактики ряда распространенных заболеваний, причем число их постоянно увеличивается. Впервые способ был оформлен в виде заявки в 1986 году, однако был отклонен из-за отсутствия экспериментальной проверки. Ожидаемая возможность одновременного контроля стадии излечения позволит значительно повысить эффективность способа. Способ найдет широкий спектр применения.The method is simple to implement: source 1 is usually located at a distance of 1-2 cm from the body surface (according to option a, when, for example, the affected area of the skin is irradiated) or press it to the irradiated area (as a rule, the area of the large artery - the brachial artery - is chosen , inguinal, etc.). Automatically on the irradiating device it is possible to set both the number of Ki pulses and their repetition rate fi, and it is possible (for example, during research) to change all radiation parameters, including irradiance, spectral range, pulse duration, etc. The procedure takes from 2 to 5 minutes. Long-term experimental and clinical studies of the proposed method. The possibility of stimulating nonspecific protection of cellular and humoral immunity, the possibility of treating and preventing a number of common diseases, and their number is constantly increasing, is proved. The method was first issued in the form of an application in 1986, but was rejected due to the lack of experimental verification. The expected possibility of simultaneous monitoring of the cure stage will significantly increase the efficiency of the method. The method will find a wide range of applications.
Claims (14)
где Тс - пропускание среды - интегральный коэффициент пропускания кожи, тканей, стенок сосудов; Еи - облученность, создаваемая импульсным излучением на поверхности тела в спектральном диапазоне Δλ; tи - длительность импульса излучения; Нв - экспозиционная доза облучения крови в сосудах импульсным излучением, удовлетворяющая требованию условия
где Нпор - экспозиционная доза внутри οрганизма на уровне клеток крови в спектральном диапазоне Δλ, при которой достигается терапевтический триггерный эффект; Нбм - экспозиционная доза ультрафиолетового облучения импульсным излучением поверхности тела, равная 1 биодозе для данного типа кожи пациента; Hн - экспозиционная доза, которую получает кровь в процессе ее облучения непрерывным ультрафиолетовым излучением вне организма при терапевтическом эффекте.2. The method according to p. 1, characterized in that the irradiation is carried out in the ultraviolet wavelength range Δλ-305-405 nm, and the number of pulses is determined from the formula
where Tc - transmittance of the medium is the integral transmittance of the skin, tissues, vessel walls; Ei is the irradiation created by pulsed radiation on the surface of the body in the spectral range Δλ; t and - the duration of the radiation pulse; Нв - exposure dose of blood irradiation in vessels by pulsed radiation, satisfying the requirement of the condition
where Нпор is the exposure dose inside the organism at the level of blood cells in the spectral range Δλ, at which a therapeutic trigger effect is achieved; NBm - the exposure dose of ultraviolet radiation by pulsed radiation of the body surface, equal to 1 biodose for this type of skin of the patient; Hн is the exposure dose that blood receives during its irradiation with continuous ultraviolet radiation outside the body with a therapeutic effect.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012143197/14A RU2556608C2 (en) | 2012-10-09 | 2012-10-09 | Method of non-invasive polychromatic light pulse therapy |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012143197/14A RU2556608C2 (en) | 2012-10-09 | 2012-10-09 | Method of non-invasive polychromatic light pulse therapy |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012143197A RU2012143197A (en) | 2014-04-20 |
| RU2556608C2 true RU2556608C2 (en) | 2015-07-10 |
Family
ID=50480428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012143197/14A RU2556608C2 (en) | 2012-10-09 | 2012-10-09 | Method of non-invasive polychromatic light pulse therapy |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2556608C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2754764C1 (en) * | 2020-07-31 | 2021-09-07 | Хачатур Давидович Мкртчян | System for controlled modulation of light emission in the infrared and ultraviolet range by means of a gas-discharge tube, intended for a therapeutic effect |
| US12083260B2 (en) | 2020-03-20 | 2024-09-10 | Eugene Barnett | Polychromatic phototherapy device and method |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2640851C1 (en) * | 2016-11-15 | 2018-01-12 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") | Application of method of noninvasive light pulsed therapy for photostimulation of plants and microorganisms |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2118186C1 (en) * | 1994-02-22 | 1998-08-27 | Юрий Михайлович Беляев | Method of light therapy |
| RU2150972C1 (en) * | 1996-10-14 | 2000-06-20 | Беляев Юрий Михайлович | Ultraviolet therapy apparatus |
| US6113566A (en) * | 1998-12-15 | 2000-09-05 | Foundation For Blood Irradiation Inc. | Ultraviolet blood irradiation method and apparatus |
-
2012
- 2012-10-09 RU RU2012143197/14A patent/RU2556608C2/en active IP Right Revival
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2118186C1 (en) * | 1994-02-22 | 1998-08-27 | Юрий Михайлович Беляев | Method of light therapy |
| RU2150972C1 (en) * | 1996-10-14 | 2000-06-20 | Беляев Юрий Михайлович | Ultraviolet therapy apparatus |
| US6113566A (en) * | 1998-12-15 | 2000-09-05 | Foundation For Blood Irradiation Inc. | Ultraviolet blood irradiation method and apparatus |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| КАРАНДАШОВ В.И. и др. Квантовая терапия. М., 2004г, с.36-50. Импульсное неинвазивное ультрафиолетовое облучение крови (клинические рекомендации для врачей), под ред. Шакула А.В , Щеголькова А.М., М., 25.12.2013 с.12-16. TSEN KT et all. Inactivation of viruses by coherent excitations with a low power visible femtosecond laser. Virol J. 2007 Jun 5;4:50 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12083260B2 (en) | 2020-03-20 | 2024-09-10 | Eugene Barnett | Polychromatic phototherapy device and method |
| RU2754764C1 (en) * | 2020-07-31 | 2021-09-07 | Хачатур Давидович Мкртчян | System for controlled modulation of light emission in the infrared and ultraviolet range by means of a gas-discharge tube, intended for a therapeutic effect |
| WO2022025794A1 (en) * | 2020-07-31 | 2022-02-03 | Хачатур Давидович МКРТЧЯН | System for the controlled modulation of light radiation for therapeutic treatment |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012143197A (en) | 2014-04-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Yadav et al. | Noninvasive red and near‐infrared wavelength‐induced photobiomodulation: promoting impaired cutaneous wound healing | |
| US7081128B2 (en) | Phototherapy device and method of use | |
| Gavish et al. | Therapeutic efficacy of home-use photobiomodulation devices: a systematic literature review | |
| US7918229B2 (en) | Method and device to inactivate and kill cells and organisms that are undesirable | |
| EP1094864B1 (en) | Method and device for stimulating the immune system and generating healing at the cellular level | |
| CN113811354A (en) | Apparatus for performing biostimulating phototherapy | |
| RU2556608C2 (en) | Method of non-invasive polychromatic light pulse therapy | |
| WO2007123859A2 (en) | Method and device to inactivate and kill cells and organisms that are undesirable | |
| JPWO2016189719A1 (en) | Photostimulator, photostimulation method and program | |
| Petermann | Laser Acupuncture and Local Laser Therapy in Veterinary Medicine with Overview of Applied Laser Types and Clinical Uses. | |
| Munap et al. | Wavelength and dose-dependent effects of photobiomodulation therapy on wound healing in rat model | |
| Chaganti et al. | Vedic Methodology That Highlights the Benefits of Sunlight between Twilight and Sunrise/Sunset | |
| Chang et al. | Evaluation of absorbed light dose in human skin tissue during Light Therapy by 630nm LED light | |
| RU2118186C1 (en) | Method of light therapy | |
| de Sousa | What is Low-Level Laser (Light) Therapy? | |
| RU2347594C1 (en) | Method for treatment of chronic cerebral ischemia | |
| RU2619876C1 (en) | Method for skin wounds treatment with radiation in infrared wavelength range | |
| LIGHT et al. | _CHAPTER V_ | |
| RU2764360C1 (en) | Burn treatment method | |
| JP7343708B2 (en) | Light irradiation device | |
| RU2740123C1 (en) | Method of laser biomodulation and increase of blood-brain barrier permeability | |
| Edge et al. | Biophotonic Therapy Induced Photobiomodulation | |
| Shekhar | Novel body-conforming photonic textile material for therapeutic application of wound healing | |
| Buote | Low Level Laser, Photobiomodulation and Electromagnetics for Wound Therapy | |
| RU2427398C1 (en) | Method of treating patients with bone fractures |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150513 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20160320 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20181010 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20200826 |