RU96007U1

RU96007U1 - DEVICE FOR RADIATING THE SURFACE OF A BODY WITH OPTICAL RADIATION AT BURNS

Info

Publication number: RU96007U1
Application number: RU2010110680/22U
Authority: RU
Inventors: Александр Владимирович Гейниц; Владимир Иванович Карандашов; Петр Иванович Толстых
Original assignee: Государственный научный центр лазерной медицины ФМБА
Priority date: 2010-03-23
Filing date: 2010-03-23
Publication date: 2010-07-20

Abstract

1. Устройство для облучения поверхности тела оптическим излучением при ожогах, включающее источник оптического излучения и основание, на котором он расположен, отличающееся тем, что в качестве источников оптического излучения используют матрицу из сверхъярких светодиодов, размещенных на панели, перемещающейся по двум горизонтальным параллельным штангам, соединенным вертикальными штангами, которые могут передвигаться внутри муфт, крепящихся с помощью кронштейнов с винтовыми зажимами к раме медицинской кровати. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что матрица имеет сменный диапазон оптического излучения. ! 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на перемещаемой панели находится блок автономного питания и пульт программного управления с дисплеем. ! 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство является разборным. 1. A device for irradiating a body surface with optical radiation in case of burns, including a source of optical radiation and a base on which it is located, characterized in that the sources of optical radiation use a matrix of superbright LEDs placed on a panel moving along two horizontal parallel rods, connected by vertical rods that can move inside the couplings, fastened with brackets with screw clamps to the frame of the medical bed. ! 2. The device according to claim 1, characterized in that the matrix has a replaceable range of optical radiation. ! 3. The device according to claim 1, characterized in that the movable panel contains an autonomous power supply unit and a program control panel with a display. ! 4. The device according to claim 1, characterized in that the device is collapsible.

Description

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к устройствам для проведения фототерапии.The utility model relates to medical equipment, namely, devices for phototherapy.

В настоящее время наиболее эффективным немедикаментозным методом является использование излучения лазеров. В частности, используются следующие длины волн: 337 нм (УФ-лучи), 632 нм (красный свет) и 890 нм (ИК-излучение) [1, 2]. Длина волны применяемого оптического излучения должна определяться прежде всего фазой течения ожоговой болезни, степенью поражения тканей пациента.Currently, the most effective non-drug method is the use of laser radiation. In particular, the following wavelengths are used: 337 nm (UV rays), 632 nm (red light) and 890 nm (IR radiation) [1, 2]. The wavelength of the applied optical radiation should be determined primarily by the phase of the course of the burn disease, the degree of damage to the patient's tissues.

Однако громоздкость используемой при лечении ожогов лазерной аппаратуры, ее дороговизна, ограниченность спектров излучения, необходимость использования дополнительных оптических устройств для расфокусировки лазерного луча, а также применение сканирующих устройств при лечении обширных ожогов ограничивает возможность ее широкого применения. Кроме того, используемые лазеры требуют специально оборудованного помещения, а также значительного потребления электроэнергии. Возможно поэтому при лечении ожогов практически не применяется, например, аргоновый лазер (длина волны = 488 нм), хотя именно синий свет оказывает наиболее выраженное обезболивающее и седативное действие, что очень важно при проведении лечения ожоговой болезни.However, the bulkiness of laser equipment used in the treatment of burns, its high cost, limited emission spectra, the need to use additional optical devices to defocus the laser beam, and the use of scanning devices in the treatment of extensive burns limits the possibility of its widespread use. In addition, the lasers used require a specially equipped room, as well as significant energy consumption. Perhaps that is why, for example, an argon laser (wavelength = 488 nm) is practically not used in the treatment of burns, although it is blue light that has the most pronounced analgesic and sedative effect, which is very important when treating a burn disease.

Цель настоящей полезной модели заключается в создании эффективного, дешевого, надежного, автономного, электробезопасного устройства для лечения ожогов как в специализированных центрах, так и в любом лечебном учреждении.The purpose of this utility model is to create an effective, cheap, reliable, self-contained, electrically safe device for treating burns both in specialized centers and in any medical institution.

Предлагаемое устройство должно содержать источники оптического излучения различных диапазонов, для их селективного или комбинированного использования в процессе лечения ожоговой болезни.The proposed device should contain sources of optical radiation of various ranges for their selective or combined use in the treatment of burn disease.

Известно устройство - гелий-неоновая установка УЛФ «Ягода», описанное в источнике 1, для воздействия на кожные покровы при лечении различных раневых процессов, в том числе и ожогов.A device is known - helium-neon unit ULF "Berry", described in source 1, for exposure to the skin in the treatment of various wound processes, including burns.

Режим генерации лазера «Ягода» - непрерывный. Пределы регулировки диаметра пятна при облучении ран составляет от 5 до 120 мм. Установка «Ягода» взята нами в качестве аналога.Laser mode "Berry" - continuous. The limits for adjusting the diameter of the spot during irradiation of wounds is from 5 to 120 mm. The installation “Berry” was taken by us as an analogue.

Недостатком этой установки, как и всех других известных лазерных установок, является необходимость расфокусировки лазерного луча для облучения ожоговой раны. При этом необходимо удаление терминала от облучаемой поверхности. В этом случае площадь облучения увеличивается, а энергетическая облученность уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния от терминала до раны [1]. Для вхождения в рабочий режим установке «Ягода» необходимо время. Как и все гелий-неоновые лазеры, известная установка требует высокого потребления электроэнергии, недолговечна, громоздкая, дорогостоящая. Кроме того, для лечения обширных ожогов требует применение сканирующего устройства.The disadvantage of this installation, like all other known laser installations, is the need to defocus the laser beam to irradiate a burn wound. In this case, the terminal must be removed from the irradiated surface. In this case, the irradiation area increases, and the energy irradiation decreases inversely with the square of the distance from the terminal to the wound [1]. To enter the “Berry” installation, it takes time. Like all helium-neon lasers, the well-known installation requires high energy consumption, short-lived, bulky, expensive. In addition, for the treatment of extensive burns requires the use of a scanning device.

Техническое решение поставленной задачи - создание современного устройства для облучения обширных раневых и ожоговых поверхностей с возможностью применения необходимых параметров оптического излучения достигается использованием светодиодной матрицы со спектром излучения от УФ до ИК-диапазонов. Для этого используют набор сверхъярких светоизлучающих диодов различных диапазонов или светодиоды с изменяемым спектром излучения RGB - диоды, разработанные в лаборатории академика Ж.И.Алферова. Для возможности воздействия на все участки тела светодиодную матрицу располагают на подвижной, легко перемещаемой панели, а электропитание матрицы осуществляют как от электросети, так и автономно от низковольтного аккумулятора.The technical solution to this problem - the creation of a modern device for irradiation of extensive wound and burn surfaces with the possibility of applying the necessary parameters of optical radiation is achieved using an LED matrix with a radiation spectrum from UV to IR ranges. To do this, use a set of superbright light-emitting diodes of various ranges or LEDs with a variable emission spectrum of RGB - diodes developed in the laboratory of academician Zh.I. Alferov. To be able to affect all parts of the body, the LED matrix is placed on a movable, easily movable panel, and the matrix is powered from both the mains and autonomously from the low-voltage battery.

В качестве основания для перемещаемой панели используют каркас из штанг, изготовленный из легкого пластичного материала, крепящихся к раме медицинской кровати.As the basis for the movable panel, a bar frame is used, made of lightweight plastic material attached to the frame of the medical bed.

На фиг.1 изображено устройство для облучения поверхности тела оптическим излучением, которое состоит из матрицы сверхъярких светодиодов 1, размещенных на панели 2, которая перемещается по двум параллельным горизонтальным штангам 3, соединенных вертикальными штангами 4, которые могут перемещаться внутри муфт 5, крепящихся с помощью кронштейнов с винтовыми зажимами 6 к раме 7 функциональной кровати. Это позволяет индивидуально подобрать оптимальное расстояние между светодиодной матрицей и ожоговой поверхностью. Штанги 4 фиксируются в муфтах 5 винтовыми зажимами 8. Панель 2 может передвигаться по горизонтальным штангам 3 в прорезях 9. На панели 2 расположен блок автономного питания 10 и пульт электронного управления 11. Устройство является разборным и легко крепиться к любой кровати.Figure 1 shows a device for irradiating a body surface with optical radiation, which consists of a matrix of superbright LEDs 1 located on a panel 2, which moves along two parallel horizontal rods 3 connected by vertical rods 4, which can be moved inside the couplings 5, which are attached with brackets with screw clamps 6 to the frame 7 of the functional bed. This allows you to individually select the optimal distance between the LED matrix and the burn surface. The rods 4 are fixed in the couplings 5 by screw clamps 8. The panel 2 can be moved along the horizontal rods 3 in the slots 9. On the panel 2 there is an autonomous power supply unit 10 and an electronic control panel 11. The device is collapsible and can be easily attached to any bed.

Устройство работает следующим образом: пациент находится на функциональной кровати; подвижную панель с матрицей устанавливают на заданной высоте непосредственно над областью ожога (например, над грудной клеткой). На пульте программного управления устанавливают режим облучения: длину волны, интенсивность излучения, время фотовоздействия, которые фиксируются на дисплее, после чего кнопкой включают питание от автономного или сетевого источника тока. По истечении времени сеанса фототерапии подается звуковой сигнал и матрица выключается. При наличии ожогов других локализаций (например, нижних конечностей) панель с матрицей передвигают и устанавливают над очагом поражения, на пульте управления устанавливают режим фотовоздействия и продолжают сеанс фототерапии.The device works as follows: the patient is on a functional bed; the movable panel with the matrix is installed at a given height directly above the burn area (for example, above the chest). On the program control panel, the irradiation mode is set: wavelength, radiation intensity, photo exposure time, which are fixed on the display, and then the button turns on the power from an autonomous or mains current source. After the expiration of the phototherapy session, an audible signal sounds and the matrix turns off. In the presence of burns of other localizations (for example, lower extremities), the panel with the matrix is moved and installed over the lesion, the photo exposure mode is set on the control panel and the phototherapy session is continued.

Устройство имеет следующие преимущества перед аналогами:The device has the following advantages over analogues:

1. осуществляет равномерное облучение ожоговой поверхности больших размеров за счет использования матриц светодиодов1. provides uniform irradiation of the burn surface of large sizes through the use of matrix LEDs

2. светодиодная матрица может излучать весь спектр оптического излучения от УФ до ИК диапазонов2. The LED matrix can emit the entire spectrum of optical radiation from UV to IR ranges

3. компактно, потребляет мало энергии, что позволяет использовать его в автономном режиме питания3. compact, consumes little power, which allows you to use it in stand-alone power mode

4. в отличие от лазерных устройств технически просто, долговечно (срок службы светодиодов - 50 тыс. часов), дешево, не требует специальной подготовки специалистов и специального помещения для использования4. unlike laser devices, it is technically simple, durable (LEDs have a life of 50 thousand hours), cheap, and do not require special training of specialists and special premises for use

5. устройство, являясь разборным, может быть прикреплено к любой медицинской кровати, что позволяет его использовать в различных лечебных учреждениях, в том числе и полевых госпиталях5. the device, being collapsible, can be attached to any medical bed, which allows it to be used in various medical institutions, including field hospitals

6. просто в эксплуатации, в отличие от лазера, не требует времени для «вхождения в рабочий режим».6. easy to operate, unlike a laser, it does not take time to “enter the operating mode”.

Литература:Literature:

1. Герасимова Л.И. «Лазеры в хирургии и терапии термических ожогов» М. Мед. 20001. Gerasimova L.I. "Lasers in surgery and therapy of thermal burns" M. Med. 2000

2. Пекарский Д.Е., Ткач Ю.В., Баленко А.А. и др. «Применение лазеров в клинике термических поражений» Тез. Докл. Всесоюзной конференции по применению лазеров в медицине, М. 1984 С-33-342. Pekarsky D.E., Tkach Yu.V., Balenko A.A. and others. "The use of lasers in the clinic of thermal lesions" Thes. Doc. All-Union Conference on the Application of Lasers in Medicine, M. 1984 C-33-34

Claims

1. A device for irradiating a body surface with optical radiation in case of burns, including a source of optical radiation and a base on which it is located, characterized in that the sources of optical radiation use a matrix of superbright LEDs placed on a panel moving along two horizontal parallel rods, connected by vertical rods that can move inside the couplings, fastened with brackets with screw clamps to the frame of the medical bed.

2. The device according to claim 1, characterized in that the matrix has a replaceable range of optical radiation.

3. The device according to claim 1, characterized in that the movable panel contains an autonomous power supply unit and a program control panel with a display.

4. The device according to claim 1, characterized in that the device is collapsible.