RU2810441C1 - Device for treatment of sensorineural hearing loss using endaural phonoelectrophoresis - Google Patents

Device for treatment of sensorineural hearing loss using endaural phonoelectrophoresis Download PDF

Info

Publication number
RU2810441C1
RU2810441C1 RU2023114841A RU2023114841A RU2810441C1 RU 2810441 C1 RU2810441 C1 RU 2810441C1 RU 2023114841 A RU2023114841 A RU 2023114841A RU 2023114841 A RU2023114841 A RU 2023114841A RU 2810441 C1 RU2810441 C1 RU 2810441C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
current
output
emitter
microprocessor
additional
Prior art date
Application number
RU2023114841A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Юрьевич Леушин
Александр Григорьевич Гудков
Игорь Александрович Сидоров
Андрей Иванович Крюков
Наталья Леонидовна Кунельская
Валерий Владимирович Мищенко
Елена Сергеевна Янюшкина
Original Assignee
Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-исследовательский клинический институт оториноларингологии им. Л.И. Свержевского" Департамента здравоохранения города Москвы
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-исследовательский клинический институт оториноларингологии им. Л.И. Свержевского" Департамента здравоохранения города Москвы filed Critical Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Научно-исследовательский клинический институт оториноларингологии им. Л.И. Свержевского" Департамента здравоохранения города Москвы
Application granted granted Critical
Publication of RU2810441C1 publication Critical patent/RU2810441C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medical equipment.
SUBSTANCE: apparatus for the treatment of sensorineural hearing loss by the method of endaural phonoelectrophoresis contains an ultrasonic frequency oscillation generator, a bandpass filter, an ultrasonic frequency voltage amplifier with a discretely adjustable gain, a power amplifier, the first and second current sensors, the first and second current-to-voltage converters, a switching unit, and an amplitude current detector and amplitude voltage detector, microprocessor, analog-to-digital converter, control panel, piezoelectric emitter, transformer, electrode for electrophoresis, incremental encoder, touch display, controlled current source, polarity switch, second current-to-voltage converter. The piezoelectric emitter is housed in a metal casing. The ultrasound sensor is placed in the housing of the piezoelectric emitter and is mechanically connected to the piezoelectric emitter. The device contains an additional ultrasonic frequency voltage amplifier, an additional amplitude voltage detector, an additional analog-to-digital converter, as well as a button for selecting operating modes, a data input button and a service indicator of the piezoelectric emitter. The ultrasonic emitter is hinged on a flexible bracket with the ability to be fixed in a given position on a fixed base.
EFFECT: increase in the effectiveness of treatment of sensorineural hearing loss and a reduction in rehabilitation time is achieved with automatic control of the power of ultrasonic radiation during the treatment procedures of endaural phonoelectrophoresis and precise positioning of the ultrasound emitter in the patient’s ear canal.
1 cl, 2 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к области медицинского оборудования. Аппарат для лечения нейросенсорной тугоухости может использоваться в больницах и клиниках, а также в научно-исследовательских медицинских учреждениях.The invention relates to the field of medical equipment. The device for the treatment of sensorineural hearing loss can be used in hospitals and clinics, as well as in medical research institutions.

Известно устройство аудиотестер ультразвуковой для диагностики различных поражений слуха, который содержит генератор колебаний ультразвуковой частоты и генератор тактовых импульсов, соединенные с электронным ключом, усилитель мощности и пьезоэлектрический излучатель (см. патент РФ №2252698, МПК A61B5/12, A61B8/00).An ultrasonic audio tester device is known for diagnosing various hearing lesions, which contains an ultrasonic frequency oscillation generator and a clock pulse generator connected to an electronic key, a power amplifier and a piezoelectric emitter (see RF patent No. 2252698, IPC A61B5/12, A61B8/00).

Недостатком является отсутствие в устройстве источника гальванического тока, что не позволяет проводить лечение нейросенсорной тугоухости методом фоноэлектрофореза.The disadvantage is the absence of a galvanic current source in the device, which does not allow the treatment of sensorineural hearing loss using phonoelectrophoresis.

Известно устройство для фоноэлектрофореза (а. с. 1003853, МПК A61N1/30), которое содержит соединенные между собой генератор ультразвука и ультразвуковой излучатель, источник тока и электроды, причем один из электродов установлен на ультразвуковом излучателе и выполнен в виде платинового кольца, внутри которого расположена пористая мембрана, а источник тока снабжен стабилизатором.A device for phonoelectrophoresis is known (and. with. 1003853, IPC A61N1/30), which contains an ultrasound generator and an ultrasonic emitter, a current source and electrodes connected to each other, with one of the electrodes mounted on the ultrasonic emitter and made in the form of a platinum ring, inside which a porous membrane is located, and the current source is equipped with a stabilizer.

Недостатком этого устройства является невозможность его использования для лечения нейросенсорной тугоухости. Конструкция не предназначена для введения излучателя в слуховой канал. Известное устройство также имеет недостаточную эффективность в проведении фоноэлектрофореза, поскольку зоны излучения и электрического тока разделены.The disadvantage of this device is that it cannot be used to treat sensorineural hearing loss. The design is not intended for insertion of the emitter into the ear canal. The known device also has insufficient efficiency in carrying out phonoelectrophoresis, since the zones of radiation and electric current are separated.

Наиболее близким к данному техническому решению является аппарат для диагностики и лечения нейросенсорной тугоухости (см. RU 2535405, кл. А61В5/12, 17.05.2017), содержащий генератор колебаний ультразвуковой частоты, полосовой фильтр, усилитель напряжения ультразвуковой частоты с дискретно регулируемым коэффициентом усиления, усилитель мощности, первый и второй датчики тока, первый и второй преобразователи тока в напряжение, блок коммутации, амплитудный детектор тока и амплитудный детектор напряжения, выходы которых подключены к входам блока коммутации, вход первого преобразователя тока в напряжение подключен к датчику тока, вход амплитудного детектора тока подключен к выходу первого преобразователя тока в напряжение, вход амплитудного детектора тока подключен к выходу первого преобразователя тока в напряжение, микропроцессор, аналого-цифровой преобразователь, панель управления пьезоэлектрический излучатель, трансформатор, вход которого подключен к выходу первого датчика тока, выход трансформатора подключен к пьезоэлектрическому излучателю, электрод для электрофореза, подключенные к микропроцессору и размещенные на панели управления инкрементный энкодер и сенсорный дисплей, первый датчик тока подключен между выходом усилителя мощности и трансформатором, управляющий вход усилителя с дискретно регулируемым коэффициентом усиления и выход аналого-цифрового преобразователя подключены к микропроцессору, вход аналого-цифрового преобразователя подключен к выходу блока коммутации, управляемый источник тока, подключенный к микропроцессору, коммутатор полярности, выход управляемого источника тока соединен с коммутатором полярности, второй преобразователь тока в напряжение подключен между выходом второго датчика тока и микропроцессором, генератор колебаний ультразвуковой частоты подключен к микропроцессору, пьезоэлектрический излучатель размещен в металлическом корпусе, коммутатор полярности имеет два выхода, один из которых соединен с корпусом пьезоэлектрического излучателя, а другой выход посредством второго датчика тока подключен к электроду для электрофореза.The closest to this technical solution is an apparatus for the diagnosis and treatment of sensorineural hearing loss (see RU 2535405, class A61B5/12, 05/17/2017), containing an ultrasonic frequency oscillation generator, a bandpass filter, an ultrasonic frequency voltage amplifier with a discretely adjustable gain, power amplifier, first and second current sensors, first and second current-to-voltage converters, switching unit, amplitude current detector and amplitude voltage detector, the outputs of which are connected to the inputs of the switching unit, the input of the first current-to-voltage converter is connected to the current sensor, the input of the amplitude detector current is connected to the output of the first current-to-voltage converter, the input of the amplitude current detector is connected to the output of the first current-to-voltage converter, a microprocessor, an analog-to-digital converter, a control panel, a piezoelectric emitter, a transformer, the input of which is connected to the output of the first current sensor, the transformer output is connected to piezoelectric emitter, electrode for electrophoresis, connected to the microprocessor and placed on the control panel, an incremental encoder and a touch display, the first current sensor is connected between the output of the power amplifier and the transformer, the control input of the amplifier with discretely adjustable gain and the output of the analog-to-digital converter are connected to the microprocessor, the input of the analog-to-digital converter is connected to the output of the switching unit, the controlled current source is connected to the microprocessor, the polarity switch, the output of the controlled current source is connected to the polarity switch, the second current-to-voltage converter is connected between the output of the second current sensor and the microprocessor, the ultrasonic frequency oscillator is connected to the microprocessor, the piezoelectric emitter is placed in a metal case, the polarity switch has two outputs, one of which is connected to the body of the piezoelectric emitter, and the other output is connected to the electrode for electrophoresis via a second current sensor.

Недостатком указанного аппарата является невозможность контроля уровня мощности ультразвука в процессе проведения лечебных процедур эндаурального фоноэлектрофореза, поскольку от наличия и поддержания заданного уровня мощности ультразвука зависит эффективность лечения нейросенсорной тугоухости.The disadvantage of this device is the inability to control the ultrasound power level during endaural phonoelectrophoresis treatment procedures, since the effectiveness of treatment for sensorineural hearing loss depends on the presence and maintenance of a given ultrasound power level.

Недостатком указанного аппарата является также невозможность точного позиционирования излучателя ультразвука в слуховом проходе пациента в процессе проведения лечебной процедуры, что снижает эффективность лечения нейросенсорной тугоухости.A disadvantage of this device is also the impossibility of accurately positioning the ultrasound emitter in the patient’s ear canal during the treatment procedure, which reduces the effectiveness of treatment for sensorineural hearing loss.

Задачами изобретения является повышение эффективности лечения нейросенсорной тугоухости за счет автоматического контроля мощности ультразвукового излучения в процессе проведения лечебных процедур эндаурального фоноэлектрофореза, а также за счет точного позиционирования излучателя ультразвука в слуховом проходе пациента.The objectives of the invention are to increase the effectiveness of treatment of sensorineural hearing loss through automatic control of the power of ultrasonic radiation during endaural phonoelectrophoresis treatment procedures, as well as through precise positioning of the ultrasound emitter in the patient’s ear canal.

Технический результат - создание контролируемой концентрации лекарственного препарата в околоушном депо, за счет чего происходит сокращение сроков реабилитации и улучшение порогов костного звукопроведения у больных с нейросенсорной тугоухостью.The technical result is the creation of a controlled concentration of the drug in the parotid depot, due to which the rehabilitation period is reduced and the bone sound conduction thresholds are improved in patients with sensorineural hearing loss.

Указанный технический результат достигается тем, что аппарат для лечения нейросенсорной тугоухости методом эндаурального фоноэлектрофореза дополнительно содержит датчик ультразвука, размещенный в корпусе пьезоэлектрического излучателя и механически связанный с пьезоэлектрическим излучателем, дополнительный усилитель напряжения ультразвуковой частоты, дополнительный амплитудный детектор напряжения, дополнительный аналого-цифровой преобразователь, причем вход дополнительного усилителя напряжения ультразвуковой частоты подключен к выходу датчика ультразвука, выход дополнительного усилителя напряжения ультразвуковой частоты подключен к входу дополнительного амплитудного детектора напряжения, выход которого подключен к входу дополнительного аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен к микропроцессору, а также размещенные на панели управления и подключенные к микропроцессору кнопку выбора режимов работы, кнопку ввода данных и индикатор исправности пьезоэлектрического излучателя.The specified technical result is achieved in that the device for the treatment of sensorineural hearing loss by the method of endaural phonoelectrophoresis additionally contains an ultrasound sensor located in the body of the piezoelectric emitter and mechanically connected to the piezoelectric emitter, an additional ultrasonic frequency voltage amplifier, an additional amplitude voltage detector, an additional analog-to-digital converter, and the input of an additional ultrasonic frequency voltage amplifier is connected to the output of the ultrasonic sensor, the output of an additional ultrasonic frequency voltage amplifier is connected to the input of an additional amplitude voltage detector, the output of which is connected to the input of an additional analog-to-digital converter, the output of which is connected to the microprocessor, as well as located on the control panel and connected to the microprocessor is a button for selecting operating modes, a data entry button and an indicator of the serviceability of the piezoelectric emitter.

Указанный технический результат достигается тем, что ультразвуковой излучатель шарнирно закреплен на гибком кронштейне, имеющем возможность фиксации в заданном положении и закрепленном на неподвижном основании.This technical result is achieved by the fact that the ultrasonic emitter is hinged on a flexible bracket that can be fixed in a given position and fixed to a fixed base.

На фигуре 1 представлена структурная схема аппарата для лечения нейросенсорной тугоухости методом эндаурального фоноэлектрофорезаFigure 1 shows a block diagram of an apparatus for the treatment of sensorineural hearing loss using endaural phonoelectrophoresis

На фигуре 2 представлена конструкция приспособления для точного позиционирования ультразвукового излучателя во время проведения лечебных процедур эндаурального фоноэлектрофореза.Figure 2 shows the design of a device for precise positioning of an ultrasonic emitter during endaural phonoelectrophoresis treatment procedures.

На фигуре 1 и фигуре 2 приведены следующие обозначения:Figure 1 and figure 2 show the following symbols:

1 - генератор колебаний ультразвуковой частоты;1 - ultrasonic frequency oscillation generator;

2 - полосовой фильтр;2 - bandpass filter;

3 - усилитель с дискретно регулируемым коэффициентом усилия;3 - amplifier with discretely adjustable force coefficient;

4 - усилитель мощности;4 - power amplifier;

5 - первый датчик тока;5 - first current sensor;

6 - второй датчик тока6 - second current sensor

7 - первый преобразователь тока в напряжение;7 - first current-to-voltage converter;

8 - второй преобразователь тока в напряжение8 - second current to voltage converter

9 - блок коммутации;9 - switching unit;

10 - амплитудный детектор тока;10 - amplitude current detector;

11 - амплитудный детектор напряжения;11 - amplitude voltage detector;

12 - микропроцессор;12 - microprocessor;

13 - аналого-цифровой преобразователь (АЦП);13 - analog-to-digital converter (ADC);

14 - панель управления;14 - control panel;

15 - пьезоэлектрический излучатель;15 - piezoelectric emitter;

16 - трансформатор;16 - transformer;

17 - электрод для электрофореза;17 - electrode for electrophoresis;

18 - инкрементный энкодер (преобразователь угловых перемещений);18 - incremental encoder (angular displacement transducer);

19 - дисплей;19 - display;

20 - управляемый источник тока;20 - controlled current source;

21 - коммутатор полярности;21 - polarity switch;

22 - металлический корпус пьезоэлектрического излучателя;22 - metal body of the piezoelectric emitter;

23 - датчик ультразвука;23 - ultrasound sensor;

24 - дополнительный усилитель колебаний ультразвуковой частоты;24 - additional ultrasonic frequency oscillation amplifier;

25 - дополнительный амплитудный детектор напряжения;25 - additional amplitude voltage detector;

26 - дополнительный аналого-цифровой преобразователь;26 - additional analog-to-digital converter;

27 - кнопка выбора режимов работы;27 - button for selecting operating modes;

28- кнопка ввода данных;28- data entry button;

29 - индикатор исправности пьезоэлектрического излучателя;29 - indicator of serviceability of the piezoelectric emitter;

30 - шарнирный узел;30 - hinge unit;

31- гибкий кронштейн;31- flexible bracket;

32 - узел крепления;32 - fastening unit;

33 - неподвижное основание;33 - fixed base;

34 - кушетка;34 - couch;

35 - голова пациента;35 - patient’s head;

36 - ушная раковина.36 - auricle.

Работа аппарата для диагностики и лечения нейросенсорной тугоухости осуществляется следующим образом.The operation of the apparatus for diagnosing and treating sensorineural hearing loss is carried out as follows.

С выхода генератора колебаний ультразвуковой частоты 1 ультразвуковой сигнал поступает на вход полосового фильтра 2, который подавляет паразитные гармоники и комбинационные составляющие, возникающие при модуляции ультразвукового сигнала. С выхода полосового фильтра 2 модулированный ультразвуковой сигнал поступает на вход усилителя с дискретно регулируемым коэффициентом усиления 3.From the output of the ultrasonic frequency oscillation generator 1, the ultrasonic signal is supplied to the input of the bandpass filter 2, which suppresses parasitic harmonics and combinational components that arise when modulating the ultrasonic signal. From the output of bandpass filter 2, the modulated ultrasonic signal is fed to the input of an amplifier with a discretely adjustable gain 3.

С выхода усилителя с дискретно регулируемым коэффициентом усиления модулированный 3 ультразвуковой сигнал поступает на усилитель мощности 4, обеспечивающий необходимую мощность на пьезоэлектрическом излучателе 15, который преобразует электрический сигнал в механические колебания ультразвуковой частоты.From the output of the amplifier with a discretely adjustable gain, the modulated 3 ultrasonic signal is supplied to the power amplifier 4, which provides the necessary power to the piezoelectric emitter 15, which converts the electrical signal into mechanical vibrations of ultrasonic frequency.

Между усилителем мощности 4 и трансформатором 16 включен первый датчик тока 5. К нему подключен первый преобразователь тока в напряжение 7, на котором ток, проходящий через трансформатор 14, преобразуется в напряжение и поступает на амплитудный детектор тока 10. К трансформатору 16 подключен амплитудный детектор напряжения 11. С выходов амплитудных детекторов тока 10 и напряжения 11 через блок коммутации 9 сигналы подаются на аналого-цифровой преобразователь 13, где происходит их преобразование в цифровой код и передача на микропроцессор 12. Микропроцессор вычисляет мощность, подаваемую на пьезоэлектрический излучатель 15, по уровням сигналов, пропорциональных напряжению на пьезоэлектрическом излучателе и току в излучателе. Трансформатор 16 служит для гальванической развязки между пьезоэлектрическим излучателем и его корпусом 22, используемым в качестве электрода для электрофореза.The first current sensor 5 is connected between the power amplifier 4 and the transformer 16. The first current-to-voltage converter 7 is connected to it, on which the current passing through the transformer 14 is converted into voltage and supplied to the amplitude current detector 10. An amplitude voltage detector is connected to the transformer 16 11. From the outputs of the amplitude detectors of current 10 and voltage 11, through the switching unit 9, the signals are supplied to the analog-to-digital converter 13, where they are converted into a digital code and transmitted to the microprocessor 12. The microprocessor calculates the power supplied to the piezoelectric emitter 15 based on signal levels , proportional to the voltage on the piezoelectric emitter and the current in the emitter. Transformer 16 serves for galvanic isolation between the piezoelectric emitter and its housing 22, used as an electrode for electrophoresis.

Для контроля излучаемой мощности ультразвука используется датчик ультразвука 23, имеющий механический контакт с пьезоэлектрическим излучателем 15. Датчик ультразвука 23 преобразует небольшую долю мощности ультразвука, излучаемую пьезоэлектрическим излучателем 15, в сигнал, которой усиливается дополнительным усилителем колебаний ультразвуковой частоты 24, детектируется дополнительным амплитудным детектором напряжения 25, с помощью дополнительного аналого-цифрового преобразователя 26 преобразуется в цифровой код, который подается на микропроцессор 12. Этот код используется в микропроцессоре 12 для вычисления излучаемой мощности ультразвука, которая сравнивается с заданным значением. Микропроцессор 12 вырабатывает сигнал управления коэффициентом усиления усилителя с дискретно регулируемым коэффициентом усиления 3 и, таким образом, стабилизирует мощность ультразвука, излучаемую пьезоэлектрическим излучателем 15. Микропроцессор 12 по измеренной электрической мощности ультразвуковых колебаний, подаваемой на пьезоэлектрический излучатель 15, измеренной излучаемой мощности ультразвука и заранее известному коэффициенту передачи излучаемой мощности ультразвука на датчик ультразвука вычисляет коэффициент полезного действия пьезоэлектрического излучателя, сравнивает его с допустимыми пределами и выдает соответствующий сигнал на индикатор исправности пьезоэлектрического излучателя 29, расположенный на панели управления 14. Индикатор 29 может быть выполнен с использованием двух светодиодов разного цвета, например зеленого и красного. Если загорается зеленый светодиод - пьезоэлектрический излучатель исправен, В случае неисправности пьезоэлектрического излучателя загорается красный светодиод. При наличии сигнала неисправности оператор принимает решение о передаче аппарата в ремонт. Для осуществления функции электрофореза управляемый источник 20 тока вырабатывает гальванический ток заданной силы. Коммутатор полярности 21 служит для изменения полярности гальванического тока при использовании лекарственных препаратов различного химического состава. Первый выход коммутатора полярности 21 соединен с металлическим корпусом пьезоэлектрического излучателя 22, который используется в качестве первого электрода для электрофореза. Второй выход коммутатора полярности 21 через датчик 6 соединен с вторым электродом для электрофореза 17. Второй преобразователь тока в напряжение 8 обеспечивают возможность автоматического контроля и управления гальваническим током при проведении электрофореза с помощью микропроцессора 12.To monitor the emitted ultrasound power, an ultrasound sensor 23 is used, which has mechanical contact with the piezoelectric emitter 15. The ultrasound sensor 23 converts a small fraction of the ultrasonic power emitted by the piezoelectric emitter 15 into a signal, which is amplified by an additional ultrasonic frequency oscillation amplifier 24 and detected by an additional amplitude voltage detector 25 , with the help of an additional analog-to-digital converter 26 is converted into a digital code, which is supplied to the microprocessor 12. This code is used in the microprocessor 12 to calculate the emitted ultrasonic power, which is compared with a given value. The microprocessor 12 generates a gain control signal for the amplifier with a discretely adjustable gain 3 and thus stabilizes the ultrasonic power emitted by the piezoelectric emitter 15. The microprocessor 12 uses the measured electrical power of ultrasonic vibrations supplied to the piezoelectric emitter 15, the measured emitted ultrasonic power and the previously known transfer coefficient of the radiated ultrasonic power to the ultrasound sensor, calculates the efficiency of the piezoelectric emitter, compares it with acceptable limits and issues a corresponding signal to the serviceability indicator of the piezoelectric emitter 29, located on the control panel 14. The indicator 29 can be made using two LEDs of different colors, for example green and red. If the green LED lights up, the piezoelectric emitter is working. If the piezoelectric emitter is faulty, the red LED lights up. If there is a malfunction signal, the operator decides to send the device for repair. To carry out the electrophoresis function, a controlled current source 20 produces a galvanic current of a given strength. The polarity switch 21 is used to change the polarity of the galvanic current when using medications of different chemical compositions. The first output of the polarity switch 21 is connected to the metal body of the piezoelectric emitter 22, which is used as the first electrode for electrophoresis. The second output of the polarity switch 21 is connected through a sensor 6 to the second electrode for electrophoresis 17. The second current-to-voltage converter 8 provides the ability to automatically monitor and control the galvanic current during electrophoresis using a microprocessor 12.

Управление аппаратом для диагностики и лечения нейросенсорной тугоухости осуществляется с панели управления 14, на которой располагаются инкрементный энкодер 18, сенсорный дисплей 19, кнопка выбора режимов работы 27, кнопка ввода данных 28 и индикатор исправности пьезоэлектрического излучателя 15.The device for diagnosing and treating sensorineural hearing loss is controlled from the control panel 14, on which an incremental encoder 18, a touch display 19, a mode selection button 27, a data input button 28 and a serviceability indicator of the piezoelectric emitter 15 are located.

Аппарат может быть использован для лечения нейросенсорной тугоухости методами эндаурального фоноэлектрофореза, фонофореза и электрофореза. Поэтому на панели управления 14 для удобства работы с аппаратом предусмотрена кнопка выбора режимов работы 27. Задание параметров процедуры лечения, таких как мощность ультразвука, сила тока и времени процедуры осуществляется с помощью инкрементного энкодера 18 при визуальном контроле установленных значений на дисплее 19. Инкрементный энкодер (датчик угловых перемещений) 18 обеспечивает необходимую точность и удобство задания мощности ультразвукового излучения и силы гальванического тока/ Выбранные параметры процедуры лечения подтверждаются с помощью кнопки ввода данных 28.The device can be used to treat sensorineural hearing loss using endaural phonoelectrophoresis, phonophoresis and electrophoresis methods. Therefore, on the control panel 14, for the convenience of working with the device, there is a button for selecting operating modes 27. Setting the parameters of the treatment procedure, such as ultrasound power, current strength and procedure time, is carried out using an incremental encoder 18 with visual control of the set values on the display 19. Incremental encoder ( angular displacement sensor) 18 provides the necessary accuracy and convenience of setting the power of ultrasonic radiation and the strength of galvanic current / The selected parameters of the treatment procedure are confirmed using the data entry button 28.

В последние годы в клинической оториноларингологии для лечения нейросенсорной тугоухости и других заболеваний все большее применение находит эндауральный фоноэлектрофорез - комплексное использование ультразвука и лекарственного электрофореза. Фоноэлектрофорез целесообразно использовать в тех случаях, когда лекарственный препарат является диссоциирующим (электропроводным), как например, пиридоксина гидрохлорид, тиамина бромид, сернокислая магнезия, фтористый натрий и т.д. Фоноэлектрофорез предусматривает локальное поступление лекарственных препаратов под действием ультразвука с непосредственным воздействием его на ткани уха. Количественные закономерности поступления лекарственных препаратов в ткани лабиринта определяются функциональным состоянием внутреннего уха, его органной спецификой, составом контактной среды, интенсивностью и длительностью воздействия УЗ. Эффективность фонофореза зависит от фармакологических свойств лекарственных препаратов и от их концентрации. Фонофорез целесообразно использовать в тех случаях, когда лекарственный препарат неэлектропроводен или его свойства еще не известны.In recent years, in clinical otorhinolaryngology for the treatment of sensorineural hearing loss and other diseases, endaural phonoelectrophoresis - the combined use of ultrasound and medicinal electrophoresis - has been increasingly used. Phonoelectrophoresis is advisable to use in cases where the drug is dissociating (electrically conductive), such as pyridoxine hydrochloride, thiamine bromide, magnesium sulfate, sodium fluoride, etc. Phonoelectrophoresis involves the local delivery of drugs under the influence of ultrasound with its direct effect on the ear tissue. Quantitative patterns of the flow of drugs into the labyrinth tissue are determined by the functional state of the inner ear, its organ specificity, the composition of the contact medium, the intensity and duration of ultrasound exposure. The effectiveness of phonophoresis depends on the pharmacological properties of drugs and their concentration. Phonophoresis is advisable to use in cases where the drug is not electrically conductive or its properties are not yet known.

Процедуру эндаурального фоноэлектрофореза осуществляют следующим образом: пациента укладывают на кушетку или располагают в кресле. Голова пациента располагается таким образом, чтобы ось наружного слухового прохода подвергаемого воздействию уха находилась в вертикальном положении. В слуховой проход пациента вливают 1,5-2,0 мл прогретого до 36-37°С раствора лекарственного препарата. Ультразвуковой излучатель, закрепленный в приспособлении для точного позиционирования с помощью гибкого кронштейна 31, имеющего возможность фиксации в заданном положении, и шарнирного узла 30 фиксируют в нужном положении так, чтобы корпус ультразвукового излучателя находился в заполненной раствором лечебного препарата ладьевидной ямке ушной раковины, либо располагался в проксимальной трети наружного слухового прохода.The endaural phonoelectrophoresis procedure is carried out as follows: the patient is placed on a couch or placed in a chair. The patient's head is positioned so that the axis of the external auditory canal of the affected ear is in a vertical position. 1.5-2.0 ml of a drug solution heated to 36-37°C is poured into the patient’s ear canal. The ultrasonic emitter, fixed in the device for precise positioning using a flexible bracket 31, which has the ability to be fixed in a given position, and a hinge unit 30, is fixed in the desired position so that the body of the ultrasonic emitter is in the scaphoid fossa of the auricle filled with a solution of the medicinal drug, or is located in proximal third of the external auditory canal.

Автоматического контроль мощности ультразвукового излучения в процессе проведения лечебных процедур эндаурального фоноэлектрофореза и точное позиционирование ультразвукового излучателя в ушной раковине обеспечивают достижение технического результата, а именно создания контролируемой концентрации лекарственного препарата в околоушном депо, за счет чего происходит сокращение сроков реабилитации и улучшение порогов костного звукопроведения у больных с нейросенсорной тугоухостью.Automatic control of the power of ultrasonic radiation during treatment procedures of endaural phonoelectrophoresis and precise positioning of the ultrasound emitter in the auricle ensure the achievement of a technical result, namely the creation of a controlled concentration of the drug in the parotid depot, thereby reducing rehabilitation time and improving bone conduction thresholds in patients with sensorineural hearing loss.

Корпус пьезоэлектрического излучателя 22 служит одним из электродов контура тока электрофореза. Электрод для электрофореза 17 (свинцовая пластинка площадью 6×7 см2, обернутая салфеткой, смоченной в физиологическом растворе), располагается на сосцевидном отростке противоположного уха.The body of the piezoelectric emitter 22 serves as one of the electrodes of the electrophoresis current circuit. Electrode for electrophoresis 17 (lead plate with an area of 6×7 cm 2 , wrapped in a napkin soaked in saline solution) is located on the mastoid process of the opposite ear.

С помощью панели управления задаются параметры лечебного процесса фоноэлектрофореза и кнопкой ввода данных дается команда на начало процедуры. Оставшееся время процедуры высвечивается на дисплее. По окончанию процедуры подаются звуковые и световые сигналы с помощью элементов звуковой и световой сигнализации, которые не показаны на фигуре 1.Using the control panel, the parameters of the phonoelectrophoresis treatment process are set and the data entry button gives a command to start the procedure. The remaining procedure time is displayed on the display. At the end of the procedure, sound and light signals are given using sound and light signaling elements that are not shown in Figure 1.

Изобретение позволяет создать универсальное и надежное устройство, позволяющее обеспечить повышение эффективности лечения нейросенсорной тугоухости методом эндаурального фоноэлектрофореза.The invention makes it possible to create a universal and reliable device that makes it possible to increase the effectiveness of treatment of sensorineural hearing loss using the method of endaural phonoelectrophoresis.

В качестве микропроцессора в аппарате для диагностики и лечения нейросенсорной тугоухости может быть использован микропроцессор типа ATMEGA 2560 на плате Arduino MEGA2560, в качестве дисплея - TFT Дисплей 360×480.An ATMEGA 2560 microprocessor on an Arduino MEGA2560 board can be used as a microprocessor in the apparatus for the diagnosis and treatment of sensorineural hearing loss, and a 360×480 TFT Display can be used as a display.

Амплитудные детекторы могут быть выполнены на микросхемах типа TL084, а блок коммутации на микросхеме МРс509 фирмы TEXAS INSTRUMENTS.Amplitude detectors can be made on TL084 type microcircuits, and the switching unit can be made on an MPc509 microcircuit from TEXAS INSTRUMENTS.

Датчик тока AD 8065, аналого-цифровой преобразователь типа АD 7818, усилитель с дискретно регулируемым коэффициентом усиления AD8400, управляемый источник тока AD 7376 и коммутатор полярности ADG 433 фирмы ANALOG DEVICES.Current sensor AD 8065, analog-to-digital converter type AD 7818, amplifier with discretely variable gain AD8400, controlled current source AD 7376 and polarity switch ADG 433 from ANALOG DEVICES.

Клинический пример.Clinical example.

Пациент К., 47 лет, обратился с жалобами на снижение слуха, высокочастотный шум в правом ухе. После проведения тональной пороговой аудиометрии пациенту поставлен диагноз острая правосторонняя нейросенсорная тугоухость II степени. Пациенту проведен курс из 10 процедур эндаурального фоноэлектрофореза с дексаметазоном. Использовали разработанный аппарат, процедуру проводили по вышеописанной методике. При повторной аудиометрии пороги костного звукопроведения поднялись на 10 дБ на всех частотах.Patient K., 47 years old, complained of hearing loss and high-frequency noise in the right ear. After pure tone threshold audiometry, the patient was diagnosed with acute right-sided degree II sensorineural hearing loss. The patient underwent a course of 10 procedures of endaural phonoelectrophoresis with dexamethasone. A developed apparatus was used, the procedure was carried out according to the method described above. During repeated audiometry, bone conduction thresholds increased by 10 dB at all frequencies.

Claims (1)

Аппарат для лечения нейросенсорной тугоухости методом эндаурального фоноэлектрофореза, содержащий генератор колебаний ультразвуковой частоты, полосовой фильтр, усилитель напряжения ультразвуковой частоты с дискретно регулируемым коэффициентом усиления, усилитель мощности, первый и второй датчики тока, первый и второй преобразователи тока в напряжение, блок коммутации, амплитудный детектор тока и амплитудный детектор напряжения, выходы которых подключены к входам блока коммутации, вход первого преобразователя тока в напряжение подключен к датчику тока, вход амплитудного детектора тока подключен к выходу первого преобразователя тока в напряжение, микропроцессор, аналого-цифровой преобразователь, панель управления, пьезоэлектрический излучатель, трансформатор, вход которого подключен к выходу первого датчика тока, выход трансформатора подключен к пьезоэлектрическому излучателю, электрод для электрофореза, подключенные к микропроцессору и размещенные на панели управления инкрементный энкодер и сенсорный дисплей, первый датчик тока подключен между выходом усилителя мощности и трансформатором, управляющий вход усилителя с дискретно регулируемым коэффициентом усиления и выход аналого-цифрового преобразователя подключены к микропроцессору, вход аналого-цифрового преобразователя подключен к выходу блока коммутации, управляемый источник тока, подключенный к микропроцессору, коммутатор полярности, выход управляемого источника тока соединен с коммутатором полярности, второй преобразователь тока в напряжение подключен между выходом второго датчика тока и микропроцессором, генератор колебаний ультразвуковой частоты подключен к микропроцессору, пьезоэлектрический излучатель размещен в металлическом корпусе, коммутатор полярности имеет два выхода, один из которых соединен с корпусом пьезоэлектрического излучателя, а другой выход посредством второго датчика тока подключен к электроду для электрофореза, отличающийся тем, что дополнительно содержит датчик ультразвука, размещенный в корпусе пьезоэлектрического излучателя и механически связанный с пьезоэлектрическим излучателем, дополнительный усилитель напряжения ультразвуковой частоты, дополнительный амплитудный детектор напряжения, дополнительный аналого-цифровой преобразователь, причем вход дополнительного усилителя напряжения ультразвуковой частоты подключен к выходу датчика ультразвука, выход дополнительного усилителя напряжения ультразвуковой частоты подключен к входу дополнительного амплитудного детектора напряжения, выход которого подключен к входу дополнительного аналого-цифрового преобразователя, выход которого подключен к микропроцессору, а также размещенные на панели управления и подключенные к микропроцессору кнопку выбора режимов работы, кнопку ввода данных и индикатор исправности пьезоэлектрического излучателя, ультразвуковой излучатель шарнирно закреплен на гибком кронштейне, имеющем возможность фиксации в заданном положении и закрепленном на неподвижном основании.An apparatus for the treatment of sensorineural hearing loss using the method of endaural phonoelectrophoresis, containing an ultrasonic frequency oscillation generator, a bandpass filter, an ultrasonic frequency voltage amplifier with a discretely adjustable gain, a power amplifier, the first and second current sensors, the first and second current-to-voltage converters, a switching unit, and an amplitude detector current and amplitude voltage detector, the outputs of which are connected to the inputs of the switching unit, the input of the first current-to-voltage converter is connected to the current sensor, the input of the amplitude current detector is connected to the output of the first current-to-voltage converter, microprocessor, analog-to-digital converter, control panel, piezoelectric emitter , a transformer, the input of which is connected to the output of the first current sensor, the output of the transformer is connected to a piezoelectric emitter, an electrode for electrophoresis, an incremental encoder and a touch display are connected to the microprocessor and placed on the control panel, the first current sensor is connected between the output of the power amplifier and the transformer, control input amplifier with discretely adjustable gain and the output of the analog-to-digital converter are connected to the microprocessor, the input of the analog-to-digital converter is connected to the output of the switching unit, a controlled current source connected to the microprocessor, a polarity switch, the output of the controlled current source is connected to a polarity switch, the second current converter in voltage is connected between the output of the second current sensor and the microprocessor, the ultrasonic frequency oscillation generator is connected to the microprocessor, the piezoelectric emitter is placed in a metal case, the polarity switch has two outputs, one of which is connected to the body of the piezoelectric emitter, and the other output is connected to electrode for electrophoresis, characterized in that it additionally contains an ultrasound sensor placed in the body of the piezoelectric emitter and mechanically connected to the piezoelectric emitter, an additional ultrasonic frequency voltage amplifier, an additional amplitude voltage detector, an additional analog-to-digital converter, and the input of the additional ultrasonic frequency voltage amplifier is connected to the output of the ultrasonic sensor, the output of an additional ultrasonic frequency voltage amplifier is connected to the input of an additional amplitude voltage detector, the output of which is connected to the input of an additional analog-to-digital converter, the output of which is connected to the microprocessor, as well as a button for selecting operating modes located on the control panel and connected to the microprocessor , data entry button and service indicator of the piezoelectric emitter, the ultrasonic emitter is hinged on a flexible bracket that can be fixed in a given position and fixed to a fixed base.
RU2023114841A 2023-06-06 Device for treatment of sensorineural hearing loss using endaural phonoelectrophoresis RU2810441C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2810441C1 true RU2810441C1 (en) 2023-12-27

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467687C2 (en) * 2011-02-16 2012-11-27 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Московский научно-практический Центр оториноларингологии" Департамента здравоохранения города Москвы Method for ultrasonic detection of impairement level of acoustic analyser
RU2535405C1 (en) * 2013-05-17 2014-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Национальная Инновационная Компания" Apparatus for diagnosing and treating sensorineural hearing loss
RU2738168C1 (en) * 2020-02-21 2020-12-09 Общество с ограниченной ответственностью "Национальная Инновационная Компания" Telemetering ultrasonic apparatus for diagnosing and treating sensorineural hearing loss

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2467687C2 (en) * 2011-02-16 2012-11-27 Государственное бюджетное учреждение здравоохранения города Москвы "Московский научно-практический Центр оториноларингологии" Департамента здравоохранения города Москвы Method for ultrasonic detection of impairement level of acoustic analyser
RU2535405C1 (en) * 2013-05-17 2014-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "Национальная Инновационная Компания" Apparatus for diagnosing and treating sensorineural hearing loss
RU2738168C1 (en) * 2020-02-21 2020-12-09 Общество с ограниченной ответственностью "Национальная Инновационная Компания" Telemetering ultrasonic apparatus for diagnosing and treating sensorineural hearing loss

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5010587B2 (en) Tissue treatment device
KR20190138369A (en) High-low intensity focused ultrasound treatment apparatus
CA1212755A (en) Combination otoscope and audiometer
US8630714B1 (en) Bone growth stimulation using a constant current capacitively coupled stimulator
US20040097840A1 (en) Method and apparatus for high energetic ultrasonic tissue treatment
JP4897682B2 (en) Device for measuring the position of a surgical instrument
JPH0411209B2 (en)
KR20150122633A (en) Device for hearing diagnosis and treatment
KR101583302B1 (en) photoacoustic-integrated focused utrasound apparatus for diagnosis and treatment
JP2010503477A (en) Method and apparatus for identifying tissue types
KR20170055006A (en) Smart phone having disease diagnosis and disease treatement functions
Gil et al. Low-powered implantable devices activated by ultrasonic energy transfer for physiological monitoring in soft tissue via functionalized electrochemical electrodes
RU2810441C1 (en) Device for treatment of sensorineural hearing loss using endaural phonoelectrophoresis
US20060178661A1 (en) System for the stimulation of acupuncture points
KR101471884B1 (en) Portable handpiece treatment apparatus using laser
RU2535405C1 (en) Apparatus for diagnosing and treating sensorineural hearing loss
RU2738168C1 (en) Telemetering ultrasonic apparatus for diagnosing and treating sensorineural hearing loss
CN210963613U (en) Ultrasonic therapeutic apparatus suitable for treating diabetes lower limb embolism
RU2735373C1 (en) Telemetric ultrasound device for diagnosing sensorineural hearing loss
RU2252698C1 (en) Ultrasonic audile tester
KR100422574B1 (en) Pain part examination method by bio-current measured value
CN213284352U (en) Electric acupuncture therapeutic instrument
CN219963767U (en) Therapeutic equipment
RU2143840C1 (en) Method of diagnosis of state of canals from biologically active points, method of therapy and device for their embodiment
RU2354978C1 (en) Indicator for functioning of stand-alone gastrointestinal tract electrostimulator