Конформная магнитотерапевтическая установка для лечения заболеваний молочной железы

 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для магнитотерапии заболеваний молочной железы, включая онкозаболевания, а также для изучения воздействия низкочастотных вихревых магнитных полей на биообъекты. Установка содержит устройство управления, подключенное к электромагнитам индукторов, установленных на одной оси и охватывающих биообъект. Неподвижный индуктор размещен в центре, а подвижный цилиндрический индуктор с возможностью право- и левостороннего вращения размещен на оси, на которой жестко закреплен неподвижный индуктор и посредством привода соединен с валом электродвигателя с право- и левосторонним вращением. Форма рабочих торцов сердечников индукторов конформна профилю биообъекта. Изобретение позволяет повысить локализацию магнитного поля на молочной железе. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано для магнитотерапии заболеваний молочной железы, включая онкозаболевания, а также для изучения воздействия низкочастотных вихревых магнитных полей на биообъекты.

Известна магнитотерапевтическая установка (пат. РФ 2084247, МПК 6 А 61 N 2/00, опубл. 20.07.97 Бюл. 20, приоритет 13.03.1995 г.), содержащее устройство управления, к которому подключены индукторы, выполненные в виде каркасов с обмоткой, телескопически входящих один в другой, внутри которых имеется полость для размещения биообъекта. В устройстве магнитное поле охватывает биообъект, то есть установка в определенном смысле является конформной к биообъекту.

Недостаток прототипа состоит в том, что конструкция установки не позволяет в достаточной степени локализовать поле на патологическом очаге биообъекта, не имеет плавной перестройки частоты поля, не обеспечивает изменение интенсивности поля, а также изменение поляризационных характеристик, то есть не использует вихревых магнитных полей.

Известно также устройство (прототип) для воздействия вихревым магнитным полем на биообъекты (Житник Н.Е., Новицки Я.В., Привалов В.Н. и др. Вихревые магнитные поля в медицине и биологии // Вестник новых медицинских технологий, - 2000. - Т. VII, 1, - с.48, рис. 2), содержащее электродвигатель с электрической регулировкой скорости вращения, к выходному валу которого подсоединен с возможностью вращения диск из немагнитного материала, на поверхности которого жестко закреплены центральный и периферийные постоянные магниты. Устройство обеспечивает достоверность и повторяемость результатов при исследовании воздействия вихревых магнитных полей на биообъекты, используется в магнитотерапии. В устройстве обеспечивается достаточно широкий спектр вихревого магнитного поля, что необходимо для выполнения биотропности воздействующего поля биообъекту, то есть получения максимального терапевтического эффекта.

Недостаток прототипа состоит в том, что его конструкция не обеспечивает достаточной локализации поля в пространственной области участка биообъекта с обеспечением право- и левостороннего вращения поля, что также важно для обеспечения биотропности, с сохранением идентичности его спектральных и пространственно-временных характеристик.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является локализация магнитного поля на молочной железе и использование сочетания различных типов магнитных полей, включая вихревое, с изменением интенсивности, частоты и поляризации.

Это достигается за счет того, что в созданной магнитотерапевтической установке, включающей устройство управления, подключенное проводниками к электромагнитам индукторов, установленных на одной оси и охватывающих биообъект, отличающаяся тем, что индукторы установлены концетрически с неподвижным индуктором в центре и подвижным индуктором, выполненным с возможностью право- и левостороннего вращения посредством привода соединенного с валом электродвигателя с право- и левосторонним вращением, а форма рабочих торцов сердечников индукторов конформна профилю биообъекта.

Кроме того, в установке поверхность рабочего торца подвижного индуктора в радиальной развертке имеет волнообразную конфигурацию с экспоненциальным законом изменения периода.

На фиг.1 изображена предлагаемая установка. Разрез устройства управления установки изображен на фиг.2. Подвижный сердечник представлен на фиг.3, а развертка рабочей поверхности подвижного сердечника изображена на фиг.4.

Установка выполнена в виде основания 1, на котором установлено устройство управления, размещаемое в прямоугольном корпусе, включающем нижнюю стенку 2, боковые стенки 3, верхнюю крышку 4. В корпусе размещены элементы 5 устройства управления. Для перемещения установки по основанию в направлении ± Z в основании 1 выполнены продольные пазы 6 и 7; в пазы 6 установлены нижние ребра 8 боковых стенок 3, а в паз 7 - головка запорного винта 9, пропущенного резьбовой частью через отверстие 10. На винте 9 установлена рукоятка 11, поворотом которой установка закрепляется после требуемого перемещения в направлении ±Z.

Кроме рукоятки 11 на поверхности устройства управления установлены трехпозиционный тумблер 12 переключения правостороннего и левостороннего вращения подвижного индуктора, ручка 13 регулятора интенсивности магнитного поля, ручки 14 регулятора скорости вращения подвижного индуктора, а также сетевой разъем 15 и шильдики с надписями.

На верхней крышке 4 корпуса устройства управления жестко установлена стойка-держатель 16 двигателя 17, оси 18 магнитной системы и корпуса токосъемника 19. Ось 18 жестко закреплена на стойке 16 тугой посадкой и развальцовкой 20, а на другом конце ось 18 заканчивается цилиндрическим сердечником 21 с катушкой 22, образующими неподвижный индуктор. На переходе от оси 18 к сердечнику 21 выполнен круговой выступ 23, на оборе которого жестко закреплен цилиндрический экран 24 из немагнитного материала, взаимно экранирующий магнитные поля неподвижного и подвижного индукторов. Проводники 25 питания катушки 22 пропущены через отверстие 26, состоящее из радиального отверстия в сердечнике 21 и перпендикулярного ему осевого отверстия в оси 18. Далее проводники 25 в трассировке 27 на задней стенке стойки 16 подключены к устройству управления. Торцевая поверхность 28 сердечника 21 выполнена вогнутой, а к ней приклеена диэлектрическая сферическая чашка 29, в первом приближении соответствующая поверхности молочной железы 30.

На оси 18 вблизи кругового выступа 23 на подшипнике 31 установлено колесо 32 из немагнитного материала посредством колеса 33, закрепленного на валу 34 электродвигателя 17, получающего вращательное движение. Винтами 35 на колесе 32 концентрично сердечнику 21 закреплен цилиндрический сердечник 36 с катушкой 37, отделенной от биообъекта 30 закраиной 38 чашки 29. Проводники 39 питания катушки 37 пропущены через отверстие 40 колеса 32 и припаяны к кольцевым пленочным проводникам 41, нанесенным на диэлектрическое кольцо 42, установленное на поверхности колеса 32. Напряжение питания на пленочные проводники 41 при вращении колеса 32 подается посредством подпружиненных контакторов 43 токосъемника 19. Проводники 44 от токосъемника 19 и 45 от электродвигателя 17 трассируются на задней стенке стойки 16 и подключаются к устройству управления.

Рабочая поверхность 46 подвижного сердечника 36 (фиг.2) выполнена криволинейной вогнутой с волнообразным рельефом в радиальной развертке.

На фиг. 3 показаны два варианта развертки поверхности 46. Размеры цилиндрического сердечника 36 Н_вн и Н_нар изменяются при радиальной развертке α(0;2π) в каждом периоде на величину (h₂-h₁), причем число n периодов на окружности выбирается n=(4-8) в конкретной конструкции установки.

Развертка в 1 варианте относится к конструкции только с правосторонним вращением индуктора; этот вариант используется в экспериментальной установке для отработки ее параметров и учитывает тот факт, что живой мир имеет преобладание правой поляризации имманентных полей. Здесь в каждом периоде имеется длительный участок 47 экспоненциального нарастания высоты сердечника и относительно короткий участок 48 снижения высоты.

В рабочей (терапевтической) конструкции используется 2-й вариант с равными по длительности экспоненциальными участками 49 и 50 нарастания и снижения высоты, что предполагает одинаковые условия право- и левостороннего вращения магнитного поля.

При выборе схемы синтеза магнитных полей в предлагаемой установке исходим из того факта, что биотропные, то есть имманентные живому организму, магнитные поля должны содержать постоянную и переменную составляющие, при этом последняя должна иметь три пространственные (векторные) компоненты: осевую, радиальную и тангенциальную, то есть вращательную. Кроме того, необходимо, чтобы поляризационные (право- и левосторонние вращения поля) характеристики синтезируемого поля были согласованы с направлением движения энергий и токов в соответствующих меридианах, которое может быть центробежным для одних меридианов и центростремительным для других. Таким образом, воздействующие вихревые магнитные поля должны иметь возможность как правостороннего, так и левостороннего вращения магнитного вихря.

Генерируемые предлагаемой установкой магнитные поля представляют собой широкополосный поток высококогерентных полей с разнообразными энергочастотными и поляризационными характеристиками. Поэтому биообъект имеет возможность из генерируемого набора полей выбрать тот участок спектра или ту его составляющую, которые согласованы со спектральными и пространственно-временными характеристиками биообъекта. Практика магнитотерапии подтверждает, что структуры организма воспринимают только имманентные им поля; кроме того, здоровый организм индифферентен к магнитным полям в значительном диапазоне частот и интенсивностей.

Изменяя скорость вращения магнитного поля, имеем возможность перемещать по шкале частот спектр генерируемых полей, тем самым охватить значительное число морфологических, биохимических, иммунокомпетентных структур, имеющих различную форму, размеры, ориентацию, время активации и релаксации, изменять функциональное состояние клеток, органов и систем организма.

Наконец, в предлагаемой установке вращающееся магнитное поле периодически нарастает по экспоненциальному закону, что адекватно всем биологическим процессам.

Сопоставительный анализ показывает, что заявляемая магнитотерапевтическая установка для лечения заболеваний молочной железы отличается от прототипа тем, что в ней наличествует неподвижный и подвижный индукторы, причем последний имеет возможность право- и левостороннего вращения, индукторы расположены концентрично, имеют сердечники со специальной формой торцевых поверхностей. Поэтому данное техническое решение отвечает критерию патентоспособности "новизна".

Процедура принимается следующим образом.

Процедура принимается сидя (спина вертикально, плечи расправлены). Установка основанием 1 установлена на процедурном столике с изменяемой высотой, регулируя которую, добиваются совмещения оси Z установки с центром геометрической формы молочной железы 30. Затем, ослабив рукоятку 11, перемещают установку по оси Z до плотного контакта чашки 29, поверхность которой обработана спиртовым раствором, с кожным покровом молочной железы 30. Это положение установки фиксируется поворотом зажима рукоятки 11. Тумблер 12 при этом находится в положении "ВЫКЛ.", что соответствует общему отключенному состоянию устройства управления при его подключенном состоянии к сети 220 В, ~ 50 Гц.

Используя методические указания в зависимости от нозологии заболевания и номера сеанса, врач-оператор устанавливает ручками 13 и 14 интенсивность магнитного поля и скорость его вращения, а далее тумблером 12 включает установку в нужном варианте вращения поля. Все изменения вращения поля, его интенсивности и скорости вращения в процессе сеанса выполняются согласно методике. При этом врач может варьировать режим облучения, ориентируясь на ощущения пациента: ощущение внутреннего тепла, комфортное состояние, приятные ощущения в различных внутренних органах (последние идентифицируются согласно атласу акупунктурных точек на поверхности молочной железы); по этим показаниям, в частности, врач подбирает индивидуальную для каждого пациента частоту вращения поля и его преобладающую поляризацию. Более объективный контроль подразумевает регистрацию во время сеанса физиологических показаний организма пациента по данным датчика частоты сердечных сокращений, датчика внешнего дыхания и пр. Кроме следования методическим указаниям по работе с установкой, большую роль играет опыт работы врача с использованием данной установки.

Окончание сеанса - тумблер 12 переключается в положение "ВЫКЛ.", рукоятка 11 ослабляется, установка отодвигается от пациента.

Установка проста в обслуживании и не требует специальной (в техническом плане) подготовки оператора, ее изготовление возможно на любом предприятии приборо- и машиностроения.

Установка может использовать в физиотерапевтических кабинетах, палатах лечебно-профилактических учреждений и для научных исследований по созданию новых медицинских технологий.

Установка используется для лечения большого круга заболеваний молочной железы, включая онкозаболевания, учитывая, что в биофизической основе терапевтического воздействия магнитных полей, вихревых в особенности, лежит изменение скорости микроциркуляции крови и ряд других существенных процессов на клеточном уровне, уровне биохимических реакций.

Формула изобретения

1. Магнитотерапевтическая установка, включающая устройство управления, подключенное проводниками к электромагнитам индукторов, установленных на одной оси и охватывающих биообъект, отличающаяся тем, что индукторы установлены концентрически с неподвижным индуктором в центре и подвижным индуктором, выполненным с возможностью право- и левостороннего вращения посредством привода, соединенного с валом электродвигателя с право- и левосторонним вращением, а форма рабочих торцов сердечников индукторов конформна профилю биообъекта.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что поверхность рабочего торца подвижного индуктора в радиальной развертке имеет волнообразную конфигурацию с экспоненциальным законом изменения периода.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4