Способ импульсной магнитной терапии биологических объектов и устройство для его реализации

 

Изобретение относится к области медицины, в частности к импульсной магнитной терапии биологических объектов, преимущественно при лечении гинекологических заболеваний. Особенностью предлагаемой технологии является облучение биологического объекта при лечении перемещающимся во времени и пространстве импульсным магнитным полем низкой частоты с величиной магнитной индукции 40-60 мТс. Импульсы формируются в виде пачек, позволяет проводить облучение частота перемещения в пачке f_пер=F/n, где F - частота формирования импульсных магнитных полей в пачке, n- количество импульсных магнитных по- лей в пачке, при этом импульсные магнитные поля в пачке формируют путем последовательного включения индукционных катушек, равномерно размещенных на рабочей поверхности индуктора. Устройство включает блоки питания, генератора импульсов, ре- гулировки и измерения частоты импульсов, регулировки и изме- рения частоты импульсов, регулировки тока на индукционные ка- тушки, узел управления индукционными катушками, с усилителем сигналов и индуктор с индукционными катушками. Узел управле- ния индукционными катушками выполнен в виде блока формирования накопительным порядком пачки управляющих сигналов, число которых равно или меньше количества индукционных катушек, входы которого подключены к выходам блока генератора импульсов и через блок обнуления и сдвига сигналов в пачке к входам блока регулировки и измерения частоты импульсов, а выходы через блок усилителей сигналов подключены к базам соответствующих транзисторов, включенных в каждую цепь питания катушек индукторов. Техническим результатом является повышение эффективности лечебного эффекта за счет формирования магнитного поля, нарастание и спад которого имеют волнообразную форму. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретения относятся к медицине, к магнитотерапевтическим методам лечения, преимущественно гинекологических заболеваний, и аппаратуре, обеспечивающей вышеуказанные методы.

В настоящее время методы магнитной терапии находят широкое развитие во всех сферах врачебной деятельности, в том числе и в рассматриваемом разделе.

Характерной особенностью магнитной терапии является простота обслуживания больного, щадящие режимы лечения в очень широком диапазоне регулирования режимов, и что очень важно довольно устойчивые во времени последствия лечения.

Основные тенденции развития магнитной терапии - от простых методов пластинотерапии до сложнейших магнитных полей с параметрами, наиболее соответствующими сути лечебного процесса и индивидуальным особенностям пациента.

Известен, как указывалось выше, метод пластинотерапии /1/, широко применяемый в тибетской, китайской и др. народных методах лечения, где для лечения используются биологические магнитные поля самого пациента.

К недостаткам данного метода можно отнести довольно длительное время лечения, очень высокую квалификацию врача, сугубо индивидуальную выработку приемов лечения, невозможность широкого распространения данного метода в государственных медицинских учреждениях.

Известны методы магнитной терапии, в том числе и гинекологических заболеваний, где для лечения используются искусственно формируемые магнитные поля различной интенсивности и направления.

Известен метод магнитотерапии /2/ для лечения воспалительных заболеваний женских половых органов путем локального, внутривагитального воздействия магнитным полем частотой 50 Гц, напряженностью до 280-350 Э по 20 мин через день на курс 10 процедур.

Недостатком данного способа лечения является выраженный тепловой эффект, сопровождающий процедуру, вызывающий определенную некомфортность пациентки и существенно снижающий лечебный эффект.

Известен метод магнитотерапии /3/ для лечения гинекологических заболеваний импульсным переменным магнитным полем, заключающийся в том, что на половые органы воздействуют магнитным полем звуковой частоты с напряженностью 10-15 Э, с экспозицией 10-15 минут в течение 12-15 дней.

К недостаткам данного метода можно отнести наблюдаемое снижение лечебного эффекта у пациентов с ярко выраженной тепловой чувствительностью и общее увеличение времени реабилитации.

Известен метод импульсной магнитотерапии /4/, заключающийся в последовательном облучении рабочей поверхности импульсным постоянным магнитным полем определенной частоты.

Недостатком данного способа лечения является то, что несмотря на регулируемость величины магнитного поля, его напряженности, присутствует определенная "жесткость" приложения магнитного поля, "жесткость" обработки рабочей поверхности импульсами магнитного поля, когда фронт магнитного поля или есть или нет, что приводит в конечном счете к существенному снижению лечебного эффекта.

Известен целый ряд устройств для магнитотерапии, работа которых основана на облучении рабочего участка или органа магнитным полем. Однако для всех них характерным является "жесткие" режимы проведения лечебных сеансов, усреднение параметров биообъекта при выработке режимов лечения, что в конечном итоге существенно снижает лечебный эффект.

Наиболее близким аналогом в части устройства является устройство для магнитотерапии /7/, включающее блоки питания, генератора импульсов, регулировки и измерения частоты импульсов регулировки тока на индукционные катушки, узел управления индукционными катушками.

Данному устройству характерны недостатки, указанные при описании метода лечения /4/. Кроме того, устройство довольно сложно по конструкции.

Задача, которую автор решал при разработке предлагаемого метода лечения, заключалась, прежде всего, в получении устойчивого лечебного эффекта, в предельно щадящем режиме приложения внешнего магнитного излучения.

Приборная реализация предложенного метода лечения магнитным полем преследовала ту же вышеуказанную задачу, но кроме этого были поставлены задача обеспечения преемственности работы медицинского персонала с новой аппаратурой, создание дополнительных удобств при ее эксплуатации и повышение комфорта и защищенности больного при проведении лечебных сеансов.

Вышеуказанная задача решена в предложенном способе импульсной магнитной терапии биологических объектов за счет того, что облучение обрабатываемого участка производят перемещением (по типу бегущей волны) пачки импульсных магнитных полей постоянного тока с величиной магнитной индукции 40-60 мТс, равномерно распределенных по обрабатываемой поверхности и последовательно формируемых в пачке накопительным порядком. Перемещение пачки импульсных магнитных полей производится с частотой, удовлетворяющей выражению: f_пер = F/n, где f_пер - частота перемещения пачки импульсных магнитных полей, n - количество магнитных полей в пачке, F - частота формирования магнитных полей в пачке.

Особенностью предложенной технологии лечения является обработка рабочей поверхности в каждой точке волнообразно пачкой импульсных магнитных полей постоянного тока, за счет чего производится "мягкое" приложение и "мягкое" снятие магнитного поля с обрабатываемого участка (магнитное поле в каждой обрабатываемой точке изменяется от 0 до максимальных 40-60 мТс и опять плавно до 0), что очень схоже с естественными электромагнитными циклами, наблюдаемыми в каждом биологическом объекте, где присутствует фазы нарастания и спада собственных магнитных полей, и что и является важнейшим лечебным фактором в отличие от существующих способов, где обработка ведется в режимах "жесткого" приложения и "жесткого" снятия магнитных полей.

Лечебный эффект может усилиться в случае формирования каждого импульсного магнитного поля в пачке синхронно с сокращением сердечной мышцы.

Оригинальна и частная реализация способа лечения с дискретным перемещением пачки импульсных магнитных полей.

Вышеуказанная технология может быть реализована прибором, блочная схема которого приведена на фиг. 1.

На фиг. 2 представлен вариант выполнения узла формирования закона управления индукционными катушками индуктора.

На фиг. 1 представлены: 1 - блок питания, 2 - блок генератора импульсов, 3 - блок регулировки и измерения частоты импульсов, 4 - узел управления индукционными катушками индуктора, 5 - блок формирования накопительным порядком пачки управляющих сигналов,
6 - блок обнуления и сдвига сигналов в пачке,
7 - блок усилителей сигналов,
8 - блок регулировки тока (уровня магнитной индукции),
9 - индуктор плоскостной,
10 - индуктор стержневой,
11 - индуктор кольцевой,
12 - управляющие транзисторы (ключи).

Блок питания 1 выполнен по общеизвестному принципу трансформатор-выпрямительный мост, обеспечивающие снижение напряжения сети и выпрямление его до постоянного для питания блоков схемы.

Блок генератора импульсов 2 построен на мультивибраторе, блок 3 регулировки и измерения частоты следования импульса построен на схеме потенциометра и на основе общеизвестных схем измерения, например на основе плат К1НТ251 и К176ИЕ4.

Блоки узла 4, 5 формирования накопительным порядком пачки управляющих сигналов, количество которых может быть, например, равно количеству индукционных катушек в индукторе, 6 - обнуления и сдвига сигналов в пачке, 7 - усилителей сигналов, могут быть реализованы на базе счетчиков с запоминающими устройствами (ПЗУ) и не представляют трудностей для специалиста (в промышленной реализации блоки 5 и 6 выполнены на базе типовых плат К561ИР2, блок 7 - на базе платы К1НТ251.

В качестве управляющих транзисторов, включенных в выходной цепи управления индукционной катушкой, могут, быть использованы любые мощные транзисторы, например, типа КТ915.

Величину тока, протекающего по катушкам каждого индуктора, регулируют в блоке 6, построенного по схеме с использованием потенциометра.

В качестве индукторов для реализации предложенного метода лечения применяются плоскостной 9, стержневой 10 и кольцевой 11 индукторы с индивидуальными катушками.

Все индукторы в предложенной конструкции набраны из восьми индукционных катушек, что и определило канальность прибора - 8, т.е. число исполнительных цепей для формирования и распределения импульсов тока (число каналов в конструкции - функция, прежде всего, габаритных размеров индукционных катушек, из которых набирается индуктор, чтобы быть приемлемым по параметрам магнитного поля и весогабаритным характеристикам. Работа устройства заключается в следующем.

При включении устройства блок питания 1 производит преобразование синусоидального напряжения питания в постоянное магнитное напряжение, которое подается на блок генератора импульсов 2, который в свою очередь преобразует постоянное напряжение в импульсное, плавная регулировка частоты следования которых и измерение производится блоком 3. После чего импульсное напряжение подается на входы узла 4 управления индукционными катушками индуктора, где блоками 5 и 7 формируются последовательности включения восьми катушек 1, 12, 123, 1234, 12345, 123456, 1234567, 12345678, производится сброс, т.е. (снятие напряжения с базы транзистора - обнуление), в результате чего индукционные катушки обесточиваются, и магнитное поле исчезает, далее производится сдвиг, управляющих сигналов на один шаг, после чего производится включение индукционных катушек в следующей последовательности: 2, 23, 234, 2345, 23456, 234567, 2345678, 23456781, и далее цикл повторяется: сброс, сдвиг, включение катушек.

В результате такой последовательности включения индукционных катушек индуктора на каждую из восьми индукционных катушек, установленных в плоском 10, круглом 11 или стержневом 12 индукторе и в совокупности образующих его перемещаемое в пространстве и во времени магнитное поле, поступают импульсы тока, величина которых регулируется блоком 8 в последовательности, обеспечивающей как бы набегание на данную точку обрабатываемой поверхности биообъекта пачки импульсных магнитных полей с нарастанием его от 0 до величины 40-60 мТс, а затем снижением до исходного уровня, по типу перемещающейся волны, что и является особенностью предложенных способа лечения и устройства для его реализации.

Работа с прибором медицинского персонала сохраняет все приемы и действия с ранее известными идентичными приборами, и включает подготовку пациента и индуктора, например стержневого, установку индуктора во влагалище, включение прибора, подстройку частоты, доведение уровня магнитной напряженности до вышеуказанных в технологии пределов с учетом ощущений пациента, проведение лечебного сеанса, снятие питания с индуктора и удаление индуктора из влагалища. Повторение сеансов проводят с учетом самочувствия пациента и результатов лечения.

Литература
1. "Пластинотерапия, иглотерапия, массаж". Сборник трудов АМН Новосибирск. Выпуск 17. 1981 г.

2. Стругацкий В. И. и др. "Магнитотерапия при воспалительных гинекологических заболеваниях". Научные труды ВНИИМП Вып. 3. Москва. 1971, стр. 84.

3. А.С. 862958 от 17.01.77 г. МКМ: A 61 N, 1/42
4. А.С. 1232272 от 19.04.84 г. МКМ: A 61 N, 1/42
5. А.С. 697131 от 06.06.75 г. МКМ: A 61 N, 2/04
6. Прибор "Полюс-1". Новости приборостроения", 1970 N 3. стр. 63-68.

7. А.С. 1613119 от 12.07. 83 г. МКМ: A 61 N, 2/04л

Формула изобретения

1. Способ импульсной магнитотерапии биологических объектов, заключающийся в воздействии импульсным низкочастотным магнитным полем, отличающийся тем, что воздействуют перемещающейся пачкой импульсных магнитных полей с величиной магнитной индукции 40 - 60 мТс с частотой перемещения f_пер = F/n, где F - частота формирования импульсных магнитных полей в пачке, n - количество импульсных магнитных полей в пачке, при этом импульсные магнитные поля в пачке формируют путем последовательного включения индукционных катушек, равномерно размещенных на рабочей поверхности индуктора.

2. Устройство для импульсной магнитотерапии, содержащее блоки питания, генератора импульсов, регулировки и измерения частоты импульсов, регулировки тока на индукционные катушки, узел управления индукционными катушками с усилителем сигналов и индуктор с индукционными катушками, отличающееся тем, что узел управления индукционными катушками выполнен в виде блока формирования накопительным порядком пачки управляющих сигналов, число которых равно или меньше количества индукционных катушек, входы которого подключены к выходам блока генератора импульсов и через блок обнуления и сдвига сигналов в пачке к входам блока регулировки и измерения частоты импульсов, а выходы через блок усилителей сигналов подключены к базам соответствующих транзисторов, включенных в каждую цепь питания катушек индукторов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2