RU88556U1 - Устройство для фототерапии воспалительных процессов в протяженных каналах и полостях - Google Patents

Abstract

1. Устройство для фототерапии воспалительных процессов в протяженных анатомических каналах и полостях, состоящее из облучателя в корпусе, представляющем собой прозрачную, эластичную, тонкую, химически стойкую оболочку, в котором установлен источник излучения, соединенный в электрическую цепь с блоком питания, отличающееся тем, что в конструкции использованы поддерживающая насадка и облучатель, в котором в качестве источника интенсивных бокового и торцевого излучений применен излучатель, состоящий из нескольких последовательно установленных светоизлучающих диодов (СИД), расположенный перед компенсационным участком, а корпус облучателя прилегает к боковым поверхностям СИД и имеет на переднем конце направляющий элемент и рукоятку на другом конце, при этом поддерживающая насадка непрозрачна и подвижна относительно облучателя, а облучатель, поддерживающая насадка и блок питания выполнены разъемными. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в излучателе облучателя первым установлен СИД с цилиндрической формой оптической оболочки, за ним - одинаковые СИД с прямоугольной формой оптических оболочек. ! 3. Устройство по п.1 отличающееся тем, что в излучателе применены СИД, полупроводниковые структуры которых генерируют одно из излучений инфракрасного, красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего цветов или двухцветные СИД. ! 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что излучатели облучателей изготовлены длиной 150 мм и более, определяемой областью конкретного применения, а количество СИД в излучателе зависит от размеров оптических оболочек СИД и величины технологических промежутков, соответственно возрастае

Description

Предлагаемая полезная модель относится к медицине и может применяться в гинекологии для фототерапии, фотохимиотерапии различных воспалительных заболеваний в гинекологии (кольпита, цервицита и эндоцервицита), в венерологии, в проктологии (трещины заднего прохода, геморрой, спастический колит), урологии (простатит, уретрит) и хирургии.

Из-за сильного рассеивания света биотканями теряет свое значение направленность луча света, пространственная когерентность лазерного излучения нарушается после его проникновения уже через несколько слоев клеток. В оптическом диапазоне спектра биоткань является ярко выраженной мутной средой. Наиболее полно описано поглощение света живой клеткой и стадий трансформации энергии света в фотобиологических процессах при действии ИК-излучения, в меньшей степени действие света красного и синего диапазонов спектра [Карандашов В.И., Петухов Е.Б., Зродников В.С. Квантовая терапия / Под ред. Н.Р.Палеева: Учебное пособие. М.: ОАО «Издательство «Медицина», 2004. 336 с].

В настоящее время низкоинтенсивное когерентное (лазерное) и некогерентное излучение красной части спектра исследованы и широко применяется для лечения в медицине. Облучение красным светом восстанавливает функциональную активность и ускоряет дифференцировку клеток, ускоряет процессы репарации и улучшает микроциркуляцию, показатели местного и системного иммунитета (стимуляция фагоцитоза, выработки лизоцима, факторов системы комплемента, повышение функциональной активности иммунокомпетентных клеток и уровня Ig), обладает обезболивающим, гипосенсибилизирующим действием. [Низкоинтенсивная лазерная терапия / Под общей редакцией Москвина С.В., Буйлина В.А. - М.: ТОО «Фирма Техника», 2000. 724 с].

В лечении заболеваний используют излучение отдельно зеленой и синей частей спектра. Излучение этих цветов замедляет нервную проводимость и обладает обезболивающим действием, восстанавливает функциональную активность и ускоряет дифференцировку клеток, ускоряет процессы репарации, обладает антисептическими и противовоспалительными свойствами. [Кирьянова В.В., Линьков В.И., Хаммад И.А. и др. Российская оториноларингология 2004. №3. С.42-44].

Широко распространены низкоинтенсивные He-Ne лазеры, генерирующие излучение в красной части спектра. Они применяются в лечении гинекологических (кольпит, цетвицит, эндоцерцитин, заболевания вульвы и др.) внутривагинальным методом, проктологических (трещины заднего прохода, геморрой, спастический колит), урологических (простатит, уретрит) трансуретральным методом, хирургических заболеваний. He-Ne лазеры генерируют излучение с γ=632 нм, имеют мощность до 50 мВт. Однако при облучении низкоинтенсивными лазерами основная часть практически точечного излучения распространяется вдоль оптической оси облучения, а на боковые стенки анатомических каналов и полостей попадает лишь очень незначительная его часть. При облучении боковых стенок под большими углами основная часть излучения, попадая в воздух, мало преломляется, отражается, переотражается, и как бы скользит по их поверхности. Учитывая небольшую мощность физиотерапевтических лазеров, для достижения биологического эффекта в облучаемых поверхностях каналов и полостей необходимо значительно увеличить время облучения. В этом случае в тканях, которые лежат вдоль оптической оси, куда распространяется основная часть излучения, могут развиться дистрофические, некротические и некробиотические процессы, может произойти активация генов апоптоза в клетках из-за большой поглощенной дозы облучения.

Для увеличения облучаемой площади и доставки большей части излучения в определенную область, т.е для уменьшения угла падения на облучаемую поверхность, применяют разнообразные рассеивающие оптические насадки, которые сложны и значительно уменьшают мощность облучения. Биоткани сильно отражают падающее излучение [Низкоинтенсивная лазерная терапия / Под общей редакцией Москвина С.В., Буйлина В.А. - М.: ТОО «Фирма Техника», 2000. 724 с].

В настоящее время доказана высокая терапевтическая эффективность светоизлучающих диодов (СИД), генерирующих излучение в красной части спектра. По последним экспериментальным данным отсутствуют различия в биологическом действии низкоинтенсивного когерентного (лазерного) и некогерентного (светодиодного) излучений красной части спектра. Выпускается большое разнообразие СИД, генерирующих излучение с разной длиной волны, которыми во многих случаях заменяют лазеры в областях их традиционного применения. Существует много других областей, для которых изготавливают специальные конструкции СИД. Параметры СИД зависят от вида использованной в нем полупроводниковой структуры и от геометрических характеристик кристаллов. Изготавливают несколько разновидностей кристаллов СИД с разнообразными формами оптических оболочек. В медицине наиболее распространены СИД с узкой направленностью диаграммы излучения. Это СИД с круглыми линзами, мощность которых 50 мВт и больше. У них основная часть излучения (не менее 50%) распространяется вдоль оптической оси излучателя (телесный угол составляет ≈40°). В отличие от лазеров расхождение излучения у таких СИД значительно больше. Однако на малых расстояниях к поверхности боковых стенок анатомических каналов и полостей облучение происходит под большими углами. Основная часть излучения, отражаясь и переотражаясь, распространяется вдоль оптической оси СИД. Поэтому при длительном облучении в тканях, которые лежат вдоль оптической оси, из-за большой поглощенной дозы облучения могут развиться патологические изменения (дистрофия, некроз, некробиоз).

Аналогом заявляемого устройства является устройство для полостной лазеротерапии (Патент РФ изобретение RU №2072880 МПК(6) А61N 5/06). Оно содержит источник оптического излучения, выполненный в виде лазера и/или набора светодиодов, установленных в полом трубчатой формы кожухе, выполненном по меньшей мере, в месте выхода оптического излучения из оптически прозрачного материала. Дополнительно в полом кожухе могут быть установлены постоянный магнит и/или нагревательный элемент. Оптический излучатель, постоянный магнит и дополнительный нагревательный элемент могут быть снабжены соответственно оптической диафрагмой, магнитным отражающим экранами. На наружной поверхности кожуха установлено кольцо-манжета с фиксатором, а на самом кожухе и на манжете нанесены соответственно линейная и угловая шкалы. Электрическая схема устройства содержит блок управления работой как лазера, так и каждого светодиода в отдельности. Устройство снабжено механизмом углового поворота оптического излучателя вокруг продольной оси кожуха, который может быть выполнен сменным, или в виде одноразовой насадки.

Недостатки аналога: большое поперечное сечение корпуса, одновременное использование лазерного и светодиодного излучения, распространяющегося вдоль оптической оси, невысокая терапевтическая эффективность из-за неравномерности облучения поверхности под большими углами, сложность конструкции.

Прототипом предлагаемого устройства является устройство для лечения воспалительных процессов в анатомических каналах и полостях (Патент РФ на полезную модель RU 72412 МПК(6) А61N 5/06). Данное устройство состоит из облучателя, в корпусе которого установлен источник излучения, соединенного с блоком питания. В качестве источника бокового излучения используют светоизлучающий диод (СИД), имеющий цилиндрическую или прямоугольную форму оптической оболочки, расположенный между отражающим экраном с отверстием и линейкой. Корпус облучателя плотно облегает боковые поверхности СИД и представляет собой тонкую оболочку, выполненную из прозрачного, эластичного, химически стойкого материала, и имеет на переднем конце направляющий элемент, а на другом конце - ручку. Облучатель и блок питания выполнены разъемными.

Недостатки прототипа: небольшая площадь локального одноразового облучения, длительность фронтального пошагового облучения протяженных поверхностей, относительно небольшая длина облучателя.

Для достижения максимальной эффективности фототерапии необходимо, чтобы излучение происходило под небольшими углами через боковые поверхности СИД. Такое излучение лучше преломляется и более глубоко проникает в облучаемые поверхности.

До сих пор нет конструкций СИД, обеспечивающих в основном боковое излучение. СИД с плоской конструкцией кристалла имеют более широкую направленность диаграммы излучения и изготавливают с разными формами оптической оболочки. В случае цилиндрической и прямоугольной форм оптических оболочек диаграммы направленности излучения наиболее широкие (телесный угол излучения ≈90°) [Носов Ю.Р. Оптоэлектроника. М.: Радио и связь, 1989, 360 с., http://www Kingbright com.].

Несмотря на широкое использование когерентного и некогерентного излучения разных частей спектра в лечении заболеваний в настоящее время отсутствуют устройства, обеспечивающие быстрое и преимущественно боковое облучение под небольшими углами к поверхности протяженных анатомических каналов и полостей на большой площади за счет конструкции излучателя, состоящего из большого количество СИД, и проведение облучения введением излучателя на любую требуемую глубину.

Технической задачей заявляемой полезной модели является создание удобного устройства для лечения воспалительных процессов в протяженных анатомических каналах и полостях, обеспечивающего точное введение облучателя для проведения фототерапии, фотохимиотерапии в основном боковым излучением из одной или двух позиций на большой площади за небольшой промежуток времени, учитывающего индивидуальные анатомические особенности, позволяющего проводить химическую стерилизацию, надежного в работе, малых габаритов и массы.

Расположить и электрически соединить последовательно СИД на очень малом расстоянии друг за другом невозможно. Обязательно образуется технологический промежуток, создаваемый элементами электрической цепи между последовательно расположенными СИД. Это исключает возможность сплошного облучения по всей длине поверхности. В результате при облучении только из одной позиции облучаемая поверхность по длине будет прерывистой, а суммарная длина поверхности от облучения каждым из СИД, последовательно расположенных в излучателе, будет для СИД с малым поперечным сечением (например, L-914 длиной 4 мм и поперечными размерами 2*3 мм) ≈40% от общей длины анатомической поверхности. В случае СИД с большими длиной и поперечным сечением (например, L-383 длиной 9,6 мм и поперечными размерами 5*2,5 мм) она возрастает до ≈60%. Стремление достичь минимально возможного технологического промежутка для увеличения площади облучения из одной позиции существенно снижает гибкость облучателя.

При проведении облучения из двух позиций площади облучения возрастают до 70%, при этом сохраняется некоторая гибкость облучателя. В частных случаях допускают облучение при возвратно поступательном движении облучателя, при этом облучение поверхности достигает 100%.

Наличие системных биологических эффектов от облучения монохроматическим красным светом слизистой оболочки и биоткани исключает необходимость их сплошного облучения по всей длине в анатомических каналах или полостях [Жеваго Н.А., Самойлова К.А., Оболенская К.Д. и др. Изменение содержания цитокинов в периферической крови добровольцев после облучения полихроматическим видимым и инфракрасным светом. Цитология. 2005. 47, №5. С.450-463]. Это позволяет достигать эффекта при облучении поверхности с небольшими промежутками по длине. При последовательном облучении из двух позиций необходима точная установка СИД для облучения из второй позиции, чтобы облучение происходило только поверхностей необлученных из первой позиции.

Для решения технической задачи предлагается устройство для фототерапии воспалительных процессов в протяженных каналах или полостях состоящее из поддерживающей насадки и облучателя, в котором в качестве источника бокового и регулируемого торцевого излучения используют излучатель из нескольких последовательно установленных СИД с широкой диаграммой направленности излучения, первым устанавливают СИД с цилиндрической формой оптической оболочки, последующие СИД имеют прямоугольную форму оптических оболочек, расположенный перед компенсационным участком, при этом корпус облучателя прилегает к боковым поверхностям СИД, представляет собой тонкую оболочку, выполненную из прозрачного, эластичного, химически стойкого материала, и имеет на переднем конце направляющий элемент, а на другом конце - рукоятку с линейкой, поддерживающая насадка непрозрачна и подвижна относительно корпуса облучателя, а облучатель, поддерживающая насадка и блок питания выполнены разъемными.

Отличительными признаками заявляемой полезной модели от прототипа являются использование в конструкции устройства поддерживающей насадки и облучателя, в котором излучатель состоит из 10 и более СИД, установленных последовательно и соединенных в электрическую цепь, а после направляющего элемента нет отражающего экрана. Излучатель обеспечивает преимущественно боковое облучение под небольшими углами большей части поверхности протяженных каналов и полостей. Количество СИД в излучателе облучателя определяется необходимой гибкостью и поперечным сечением облучателя, протяженностью площади облучаемой поверхности, расстоянием между излучающими торцами последовательно установленных СИД и размерами их оптических оболочек. Предпочтительней, чтобы первым в излучателе устанавливали СИД с цилиндрической формой оптической оболочки. Это позволит значительно увеличить интенсивность и направленность как бокового, так и торцевого излучения. В случае если интенсивность торцевого излучения необходимо уменьшить на поверхность направляющего элемента облучателя наносят экранирующее покрытие (которое можно удалять). Остальные СИД должны иметь прямоугольную форму оптической оболочки для обеспечения высокой интенсивности бокового излучения и простоты изготовления облучателя. Излучатели облучателя имеют длину от 150 мм, которая зависит от области конкретного применения. Большое число СИД небольших размеров, установленных последовательно и проведение облучения из двух позиций позволяют облучать ≈70% поверхности. Это значительно уменьшает длительность облучения, повышает его интенсивность и равномерность, увеличивает эффективность лечения по сравнению с прототипом.

Используемые СИД могут генерировать излучение с длиной волны (инфракрасного, красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего и др. цветов) и двухцветные СИД. Выпускаются много СИД с разным цветом свечения (длиной волны) в пределах каждого спектрального диапазона. Возможность селективного подбора СИД с определенным светом свечения значительно повышает эффективность фотохимической и фотодинамической терапии [http://www Kingbright com].

В предлагаемом устройстве возможно применение СИД других конструкций, у которых боковое излучение больше излучения вдоль оптической оси [Носов Ю.Р. Оптоэлектроника. М.: Радио и связь, 1989, 360 с; http://www Kingbright com].

Оптические оболочки таких СИД изготовлены из полиметилметакрилата, обладающего высокими оптическими свойствами и коэффициентом преломления (≈1,49). Однако полиметилметакрилат имеет низкую химическую стойкость и температуру размягчения, что не позволяет подвергать его стерилизации. Поэтому для проведения химической стерилизации все СИД облучателя помещены в корпус в виде эластичной, герметичной оболочки.

Свойства материала оболочки очень важны для высокоэффективной работы устройства. В предлагаемом устройстве оболочка должна быть прозрачной, тонкой, эластичной, химически стойкой, с высокими коэффициентами преломления и светопропускания. Этими свойствами обладает пластифицированный поливинилхлорид марки ПВХ-С70. Могут применяться и другие материалы.

Нами экспериментально доказано, что СИД с цилиндрической и прямоугольной формами оптической оболочки при излучении в воздух имеют суммарную энергию световых потоков, излучаемых через боковые поверхности немного больше, чем энергия излучения вдоль оптической оси. У таких СИД с помощью тонкой оболочки из прозрачного ПВХ можно дополнительно увеличить интенсивность и направленность бокового излучения в результате практически контактного преломления на границе раздела оптическая оболочка СИД/корпус облучателя по сравнению с излучением СИД непосредственно в воздух. При этом интенсивность и направленность бокового излучения СИД возрастает, а излучения вдоль оптической оси становится меньше, однако остается достаточно большой.

Конструкция предлагаемого устройства выполнена разборной и состоит из облучателя, поддерживающей насадки и блока питания. Облучатель соединен с блоком питания в электрическую цепь с помощью электрического разъема и вилки. Это удобно для проведения химической стерилизации.

Облучатель состоит из рабочей части, ручки, электропроводов и вилки. Передний конец рабочей части облучателя выполнен в виде направляющего элемента, имеет форму гладкого конуса, обеспечивает введение и центрирование облучателя в анатомическом канале или полости. Вплотную за направляющим элементом устанавливают излучатель из нескольких СИД, за которыми располагают компенсационный участок.

Корпус облучателя выполнен в виде герметичной оболочки. Немного деформируясь, эластичная оболочка позволяет рабочей части облучателя при введении в анатомический канал или полость приспосабливаться к их индивидуальным особенностям. Из облучателя излучение выходит под небольшими углами к облучаемой поверхности, в результате меньше рассеивается и отражается, а непосредственно над поверхностью оболочки над СИД поток сужается и становится более интенсивным и направленным. Излучение в результате преломления, отражения, переотражения, дифракции даже на малых расстояниях, как у стоящего первым цилиндрического СИД L-483 (диаметр 5 мм, длина ≈9,6 мм), облучает поверхность длиной ≈10 мм. Установленные далее прямоугольные СИД L-383 (длина 9,6 мм) облучают также поверхность длиной ≈10 мм. При этом технологический промежуток для облучения из двух позиций равен ≈15 мм, а выходящее из оболочки над ним излучение мало. При облучении поверхности последовательно из двух позиций после облучения (первая позиция) облучатель передвигают на вторую позицию (на 12 мм) чтобы СИД в оболочке располагались над необлученными участками, т.е. по середине технологических промежутков на первой позиции. При облучении из двух позиций облучатель можно перемещать как вперед, так и назад.

Потоки излучений через излучающие торцы последовательно установленных СИД с прямоугольной формой оптической оболочки преломляются, отражаются и переотражаются в результате изменяют направление и частично выходят через боковые поверхности оболочки облучателя. Это незначительно увеличивает интенсивность бокового излучения и из технологических промежутков между СИД.

Приспосабливаемость рабочей части облучателя к индивидуальным анатомическим особенностям определяют толщина, длина, возможность деформации эластичной оболочки над технологическим промежутком и гибкость электропроводов. С увеличением длины и числа технологических промежутков угол изгиба облучателя растет.

Оболочка прилегает к боковым поверхностям СИД на возможно минимальное расстояние, определяемое особенностями сборки облучателей. Даже при наличии небольшого зазора между поверхностью СИД и оболочкой воздушная прослойка мала, поэтому интенсивность и направленность бокового излучения уменьшается незначительно.

Расстояние в излучателе между излучающими торцами последовательно установленных СИД должно быть постоянным и равно сумме длины СИД соответствующей серии и технологического промежутка между ними. При облучении из двух позиций длину технологического промежутка изготавливают на несколько миллиметров больше (на ≈4,5 мм), чем длина облучаемой поверхности одним СИД. Это позволяет исключить повторное облучение поверхности во время облучения из второй позиции. Для разных серий СИД эти длины могут изменяться. При перемещении из первой позиции во вторую облучатель необходимо передвинуть на длину большую (на ≈2,5 мм) чем, облучает один СИД.

Компенсационный участок между излучателем и ручкой необходим для эффективного использования излучателя, он учитывает удаленность места расположения облучаемого участка в анатомическом канале или полости и компенсационные потери по длине при введении облучателя. Его длина определяется областью применения устройства. При большой длине компенсаторного участка корпус в этой области могут изготавливать меньшего диаметра и более толстым, что повышает жесткость облучателя в нерабочем пространстве.

Рукоятку облучателя изготавливают из утолщенной трубки ПВХ, на ней закрепляют линейку для определения и контроля глубины введения облучателя. Материал, конструкция рукоятки и небольшая толщина стенок позволяет сохранять ее некоторую гибкость.

Линейка имеет цену деления 1,0 мм. Начало отсчета на линейке «0» располагают на расстоянии не менее 20 мм от начала рукоятки облучателя. При проведении облучения необходимо чтобы торцы поддерживающей насадки располагали передний после направляющего элемента облучателя (над излучающим торцом первого СИД), а задний над началом отсчета линейки «0». При этом в нерабочем положении поддерживающая насадка защищает облучатель от механических воздействий.

Для направленного введения длинного и гибкого облучателя устройство имеет полую поддерживающую насадку, которая по мере введения излучателя перемещается по поверхности рабочей части и рукоятке облучателя. Ее изготавливают непрозрачной, легкой, подвижной, устойчивой к химической стерилизации. Для этого используют нежесткий, прочный материал с небольшим коэффициентом трения при скольжении по рабочей части и рукоятке облучателя. Передняя часть поддерживающей насадки на протяжении ≈20 мм имеет внутренний диаметр немного больше наружного диаметра рабочей части облучателя, а ее наружную поверхность изготавливают в форме усеченного конуса. Это обеспечивает направленное введение облучателя и выполняет роль ограничителя глубины. Она переходит в протяженную часть в виде полого цилиндра с внутренним диаметром немного превышающим наружный диаметр рукоятки. По положению заднего торца поддерживающей насадки на линейке определяют глубину введения облучателя. Поддерживающая насадка исключает излучение в воздух от СИД, не введенных в полость (канал).

Для каналов и полостей с поперечным сечением (гинекология и проктология), существенно превышающим диаметр облучателя, переднюю часть поддерживающей насадки изготавливают в виде усеченного конуса с большим углом между образующей и осью конуса, в результате значительно возрастает диаметр основания. Это ограничивает глубину введения облучателя в такие каналы и полости (фигура 2).

Для уменьшения расстояния между СИД пайку (склеивание электропроводящим клеем) ножки и гибкого электропровода выполняют на минимально возможном расстоянии от выхода ножки из СИД. После пайки лишнюю часть ножки удаляют, оставшуюся часть ножки с припаянным электропроводом загибают примерно по середине на 180° и плотно прижимают к выходящей из СИД части ножки и электрически изолируют. Такая технология исключает перегрев СИД при пайке, обеспечивает надежный контакт и главное позволяет регулировать расстояние между последовательно расположенными СИД за счет длины гибких электропроводов. СИД устанавливают последовательно и соединяют электропроводами с вилкой, вставляемой в электрический разъем. Выход электропроводов из ручки облучателя герметизируют.

Для повышения эффективности лечения возможно проведение облучения анатомической поверхности с помощью предлагаемого устройства через слой мази или другие формы лекарственных веществ, которые имеют высокий коэффициент преломления и уменьшают толщину воздушной прослойки между излучателем и облучаемой поверхностью, все это улучшает процесс лечения.

На фигуре 1 схематично изображено устройство для фототерапии воспалительных процессов в протяженных каналах и полостях, вид сбоку.

Устройство состоит из: устройство 1; направляющий элемент 2; цилиндрический СИД 3; прямоугольный СИД 4; технологический промежуток 5; поддерживающая насадка 6; оболочка (корпус) облучателя 7; компенсационный участок 8; линейка 9; рукоятка облучателя 10; вилка 11; электрический разъем 12; блок питания 13; центральная ось 14.

На фигуре 2 схематично изображено устройство для фототерапии воспалительных процессов в протяженных каналах и полостях для случая канала или полости с большим поперечным сечением, вид сбоку. Все позиции аналогичны фигуре 1.

Пример конкретного выполнения

Устройство изготовлено для фототерапии и/или фотохимиотерапии гинекологических заболеваний (кольпита, цервицита и эндоцервицита и др.) внутривагинальным методом из одной позиции (возможно возвратно поступательное движение облучателя) (фигура 2) и состоит из облучателя, поддерживающей насадки и блока питания. Облучатель находится в корпусе (оболочке), изготовленной из прозрачной трубки из ПВХ-С70. Возможно ее предварительное пластическое деформирование для предания необходимых размеров поперечного сечения.

Внутренний диаметр корпуса имеет минимально возможный размер зазора с оптической оболочкой СИД, обеспечивающий одновременное введение и перемещение в излучателе длиной ≈170 мм 10 СИД L-383 и в начале излучателя СИД L-483 вместе с соединяющей электропроводкой. Увеличение зазора между внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью оптической оболочки СИД вместе с электропроводами, толщины стенки оболочки снижает эффективность работы излучателя, увеличивает поперечное сечение облучателя и затрудняет их введение в анатомический канал или полость.

В примере конкретного выполнения рассмотрено устройство, облучатель которого имеет минимальные из рекомендуемых типоразмеров. При диаметре облучателя 15 мм и более применяют крупногабаритные СИД.

При внутривагинальном облучении снижаются требования к облучателю в необходимости заметно изгибаться по длине при его введении, а требования к эластичности оболочки сохраняются. Это позволило существенно уменьшить длину технологического промежутка, расположить большее число СИД и резко увеличить площадь облучения из одной позиции. В конкретном примере предусмотрено облучение из одной позиции.

Для выбранных диаметра и других размеров облучателя при длине излучателя 170 мм и размерах примененных СИД цилиндрического L-483 и прямоугольных L-383 изготовили близкий к оптимальному технологический промежуток. Это обеспечило облучение я ≈60% необходимой поверхности из одной позиции.

Для корпуса облучателя применяли трубки с размерами (наружный диаметр ≈7,9 мм; внутренний диаметр ≈5,3 мм; толщина стенки ≈1,3 мм). Это гарантирует достаточную надежность и долговечность работы облучателя. Рабочая часть облучателя включает направляющий элемент, излучатель и компенсационный участок оболочки длиной 60 мм. Излучатель (длина 170 мм) содержит 11 последовательно установленных и параллельно электрически соединенных СИД. Первым в излучателе установлен СИД L-483 с цилиндрической формой оптической оболочки (диаметр 5 мм, длина 9,6 мм), остальные 10 СИД L-383 имеют прямоугольную форму оптической оболочки и одинаковые размеры (5,0*2,5*9,6 мм).

Для минимизации технологического промежутка между последовательно расположенными СИД пайку ножки и гибкого электропровода выполняли на минимально возможном расстоянии от выхода ножки из СИД. После пайки лишнюю часть ножки удаляли, оставшуюся часть ножки с припаянными электропроводами ближе к середине загибали на 180° и плотно прижимали к выходящей из СИД части ножки и электрически изолировали. Такая технология исключает перегрев СИД при пайке и обеспечивает надежный контакт. Тонкие гибкие электропровода, припаяны к ножкам предыдущего СИД, частично располагали в технологическом промежутке и устанавливали на поверхности больших плоскостей оптической оболочки последующего СИД и их припаивали к его ножкам. Электропровода от последнего подсоединенного СИД используют для пайки с проводами, соединенными с вилкой.

Собранную электрическую цепь излучателя осторожно вводили внутрь оболочки так, чтобы оболочка после последнего СИД еще продолжалась на ≈70 мм, включая компенсационный участок длиной 60 мм, а электропровода на 100 мм. Потом из переднего конца корпуса при сварке формировали направляющий элемент до приобретения формы гладкого конуса.

Рукоятку облучателя изготавливают из более толстой трубки из ПВХ с внутренним диаметром больше на ≈0,3 мм наружного диаметра оболочки (корпуса). Это позволяет сохранять некоторую гибкость. Предварительно в трубку рукоятки облучателя вводили электропровода, соединенные с вилкой, и припаивали их к выступающим из корпуса электропроводам излучателя. Трубку рукоятки с электропроводкой внутри осторожно надвигали на корпус рабочей части облучателя на ≈10 мм и надежно герметично сваривали друг с другом. После этого на ручке закрепляли линейку с ценой деления 1,0 мм так, чтобы начало ее отсчета «0» было расположено на небольшом удалении от начала рукоятки. Сваркой герметизировали выход электропроводки из рукоятки к электровилке.

Выводы гибких электропроводов из рукоятки облучателя через 900 мм соединяли с вилкой, вставляемой в электрический разъем. Электрический разъем навитыми проводами (длина ≈700 мм) соединяли с блоком питания, состоящим из 2 элементов питания с напряжением 1,5 В, электрических сопротивлений, проводов и выключателя. Рабочая часть облучателя имеет длину ≈235 мм, наружный диаметр 7,9 мм, внутренний диаметр 5,3 мм, толщину стенки 1,3 мм, некоторую гибкость и способна приспосабливаться к анатомическим особенностям облучаемой поверхности.

Поддерживающую насадку изготавливали полой из непрозрачного, не очень жесткого полимера. Передняя часть поддерживающей насадки изготовлена в виде усеченного конуса и на протяжении я 20 мм имеет внутренний диаметр немного больше наружного диаметра рабочей части облучателя. Такая форма передней части поддерживающей облегчает введение облучателя и выполняет роль ограничителя глубины его введения.

Влагалище имеет диаметр, который существенно больше диаметра облучателя, поэтому переднюю часть поддерживающей насадки изготавливают в виде усеченного конуса с большим углом между образующей и осью конуса, в результате значительно возрастает диаметр основания (фигура 2).

Защищая излучатель снаружи поддерживающая насадка позволяет дольше сохранять стерильность облучателя. Возможно между наружной поверхность облучателя и внутренней поверхность поддерживающей насадки наличие небольшого количества антисептика. Это позволяет облучателю дольше оставаться стерильным.

При осмотре врач определяет размер, форму пораженной поверхности и расстояние от точки отсчета до начала облучаемой поверхности, выбирает методику облучения. Чаще облучение выполняют по всей длине влагалища. Перед облучением влагалище промывают антисептиком с учетом этиологии заболевания и бережно очищают слизистую оболочку от выделений и налетов. Весь процесс облучения выполняет врач.

Подготовка устройства к работе: на облучатель одевают поддерживающую насадку 6, вилку 11 облучателя вставляют в разъем 12, подключенный к блоку питания 13. Облучатель выдвигают из поддерживающей насадки 6 так, чтобы ее передний торец располагался после направляющего элемента 2 облучателя (над излучающим торцом первого СИД), а задний - над началом отсчета «0» линейки 9. Устройство 1 готово к работе.

Устройство 1 включают и облучатель вводят во влагалище на необходимую глубину, контролируя перемещение по положению заднего торца поддерживающей насадки 6 на линейке 9 на рукоятке 10. Облучение поверхности проводят в течение 180-300 с. После завершения фототерапии врач вынимает устройство из влагалища, выключает блок питания 13, вынимает вилку 11 облучателя из разъема 12. Поддерживающую насадку 6 снимает с облучателя. Рабочую часть облучателя и поддерживающую насадку подвергают химической стерилизации.

Предложенное устройство могут успешно и эффективно применять в гинекологии вместо низкоинтенсивной лазерной терапии.

Простота предлагаемого устройства и низкая стоимость комплектующих предполагают изготовление нескольких типоразмеров облучателей в зависимости от области конкретного применения, соответственно подбирают длину и поперечное сечение облучателя, методику облучения (из одной или двух позиций), количество и размеры СИД в излучателе, размеры поддерживающей насадки.

Минимальный наружный диаметр облучателя ≈4,6 мм. Устройство удобно при использовании, компактно, имеет малый вес, безопасно, его применение хорошо переносится пациентами, не имеет побочного действия и противопоказаний к применению.

Claims (7)

1. Устройство для фототерапии воспалительных процессов в протяженных анатомических каналах и полостях, состоящее из облучателя в корпусе, представляющем собой прозрачную, эластичную, тонкую, химически стойкую оболочку, в котором установлен источник излучения, соединенный в электрическую цепь с блоком питания, отличающееся тем, что в конструкции использованы поддерживающая насадка и облучатель, в котором в качестве источника интенсивных бокового и торцевого излучений применен излучатель, состоящий из нескольких последовательно установленных светоизлучающих диодов (СИД), расположенный перед компенсационным участком, а корпус облучателя прилегает к боковым поверхностям СИД и имеет на переднем конце направляющий элемент и рукоятку на другом конце, при этом поддерживающая насадка непрозрачна и подвижна относительно облучателя, а облучатель, поддерживающая насадка и блок питания выполнены разъемными.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в излучателе облучателя первым установлен СИД с цилиндрической формой оптической оболочки, за ним - одинаковые СИД с прямоугольной формой оптических оболочек.

3. Устройство по п.1 отличающееся тем, что в излучателе применены СИД, полупроводниковые структуры которых генерируют одно из излучений инфракрасного, красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего цветов или двухцветные СИД.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что излучатели облучателей изготовлены длиной 150 мм и более, определяемой областью конкретного применения, а количество СИД в излучателе зависит от размеров оптических оболочек СИД и величины технологических промежутков, соответственно возрастает и длина компенсационного участка.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что на поверхности рукоятки облучателя расположена линейка с ценой деления 1,0 мм, начало отсчета «0» которой удалено от переднего торца рукоятки.

6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что поддерживающая насадка состоит из двух участков: короткого переднего, выполненного в виде полого усеченного конуса, внутренний диаметр которого немного больше наружного диаметра рабочей части облучателя, и протяженного, изготовленного в виде полого цилиндра с внутренним диаметром, немного превышающим наружный диаметр рукоятки.

7. Устройство по п.6, отличающееся тем, что в излучателе технологические промежутки изготавливают одинаковыми, а длина каждого из них при облучении из двух позиций на несколько миллиметров превышает длину поверхности, облучаемой одним СИД.