Способ лечения эпилепсии и устройство для его осуществления

Изобретение относится к медицине и предназначено для лечения эпилепсии. Воздействуют на головной мозг одновременно поперечным и продольным электромагнитными полями, образованными высокочастотными синусоидальными сигналами с несущими частотами в диапазоне частот 200-1000 кГц амплитудно-модулированным низкочастотным сигналами с постоянно изменяющейся частотой в диапазоне частот 4-24 Гц. Воздействие осуществляют двумя элементами воздействия поперечного электромагнитного поля, которые расположены битемпорально, и одним элементом воздействия продольного электромагнитного поля, который размещен над теменным участком головного мозга, каждый элемент воздействия выполнен в виде резонансного LC-контура. Устройство для терапевтического воздействия содержит источник питания, источник электромагнитных колебаний и два элемента воздействия, источник электромагнитных колебаний выполнен в виде автогенератора с несущей частотой в диапазоне частот 200-1000 кГц. Способ и устройство позволяют повысить эффективность лечения эпилепсии. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области медицины, в частности к неврологии.

Эпилепсия - одно из самых частых заболеваний нервной системы, которое занимает третье место в структуре болезней нервной системы. Распространенность его достигает по данным различных авторов 0,6-1,2%. В основе клинических проявлений эпилепсии лежит физическое явление - спонтанный синхронизированный электрический разряд нейронов головного мозга. Основным направлением в лечении этого заболевания является медикаментозная терапия, которая с помощью лекарственных средств стремится подавить гиперактивность нейронов. Но даже при использовании самых современных препаратов в 20-30% случаев не удается добиться контроля над приступами [1]. Существование резистентных к медикаментозной терапии форм эпилепсии приводит к поиску дополнительных методов лечения.

Проблема немедикаментозного лечения касается в первую очередь резистентных к противосудорожным препаратам форм эпилепсии. Применение дополнительных (в том числе физиотерапевтических) методов лечения с целью максимального снижения дозировки лекарств представляется вполне оправданным. В основе физиотерапевтических методов лечения эпилепсии лежат теоретические представления о депрессии эпилептогенных структур и активации антиэпилептической системы различными физическими факторами, что может дать новые возможности немедикаментозного лечения эпилепсии.

Известно применение для лечения эпилепсии аппарата “Седатон”, в котором использована комбинация постоянного и импульсного токов с частотой 10 Гц, сила тока подбирается индивидуально и составляет в среднем 0,2-0,5 мА. Данная методика приводит к перестройке биоэлектрической активности головного мозга с подавлением патологической активности [2]. Однако при ее использовании у пациентов отмечаются неприятные ощущения в области наложения электродов в виде жжения, давления. У 10% пациентов отмечалась отрицательная динамика с нарастанием патологических изменений по электроэнцефалограмме, коррелирующая с увеличением частоты приступов.

Наиболее близким по своей сущности к предлагаемому является способ комплексного лечения эпилепсии путем воздействия на головной мозг переменным низкочастотным электромагнитным полем [3].

Транскраниальное воздействие осуществляют при помощи двух индукторов, расположенных битемпорально, вплотную к поверхности кожи головы. Элементы воздействия - индукторы подключают параллельно к выходу аппарата “Градиент-1” [4].

Электронный блок аппарата обеспечивает непрерывную генерацию тока синусоидальной формы с частотой 50 Гц.

Применение известного способа лечения эпилепсии позволяет снизить частоту и изменить характер приступов.

Недостатком вышеуказанного способа является применение низкочастотного электромагнитного поля с частотой 50 Гц, которое имеет низкую лечебную эффективность и высокую энергоемкость [5].

Объясняется это большим сопротивлением клеточных мембран на частоте 50 Гц. При такой частоте токи индуцируемые в биологических тканях в основном распространяются по межклеточной жидкости, что отрицательно сказывается на организме пациента [5].

Наиболее благоприятным для больного эпилепсией является электромагнитное поле, образованное синусоидальным сигналом с несущей частотой в диапазоне частот 200-1000 кГц амплитудно-модулированным низкочастотным сигналом с постоянно меняющейся частотой в диапазоне 4-24 Гц.

Задача изобретения - повышение лечебного эффекта при одновременном снижении энергоемкости.

Это достигается тем, что в способе лечения эпилепсии, включающем введение в организм лекарственных средств и воздействия на головной мозг электромагнитным полем, согласно изобретению воздействуют одновременно поперечным и продольным электромагнитными полями, образованными высокочастотными синусоидальными сигналами с несущими частотами в диапазоне частот 200-1000 кГц амплитудно-модулированными низкочастотным сигналом с постоянно изменяющейся частотой в диапазоне частот 4-24 Гц, воздействие осуществляют двумя элементами воздействия поперечного электромагнитного поля, которые расположены битемпорально, и одним элементом воздействия продольного электромагнитного поля, который размещен над теменным участком головного мозга, каждый элемент воздействия выполнен в виде резонансного LC-контура.

Это достигается тем, что устройство для терапевтического воздействия, содержащее источник питания, источник электромагнитных колебаний и два элемента воздействия, согласно изобретению, содержит источник электромагнитных колебаний, выполненный в виде автогенератора с несущей частотой в диапазоне частот 200-1000 кГц, оба элемента воздействия выполнены в виде катушек индуктивности, каждая из которых содержит однослойную обмотку, размещенную на плоском диэлектрическом каркасе, обмотки соединены последовательно и согласно и одновременно выполняют роль индуктивного элемента колебательного контура автогенератора, содержит дополнительно источник электромагнитных колебаний, выполненный в виде автогенератора с несущей частотой в диапазоне частот 200-1000 кГц, содержит дополнительно элемент воздействия, выполненный в виде катушки индуктивности, содержащей однослойную обмотку, размещенную на плоском диэлектрическом каркасе и выполняющую одновременно роль индуктивного элемента колебательного контура дополнительного автогенератора, содержит дополнительно генератор низкочастотного сигнала, выход которого посредством первого модулятора соединен со схемой основного автогенератора и посредством второго модулятора - со схемой дополнительного автогенератора, содержит дополнительно два тракта контроля, каждый из которых содержит соединенные последовательно амплитудный детектор, усилитель постоянного тока и индикатор, при этом вход первого тракта контроля соединен со схемой основного автогенератора, а вход второго - со схемой дополнительного автогенератора, содержит дополнительно таймер и элемент звуковой индикации, генератор низкочастотного сигнала формирует сигнал с постоянно изменяющейся частотой в диапазоне частот 4-24 Гц.

Сущность изобретения состоит в том, что при лечении эпилепсии на головной мозг больного воздействуют одновременно поперечным и продольным электромагнитными полями, образованными высокочастотными синусоидальными сигналами с несущими частотами в диапазоне частот 200-1000 кГц амплитудно-модулированными низкочастотным сигналом с постоянно изменяющейся частотой в диапазоне частот 4-24 Гц.

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства для терапевтического воздействия; на фиг.2 изображено конструктивное выполнение устройства с элементами воздействия; на фиг.3 изображена катушка индуктивности элемента воздействия.

Предлагаемое устройство содержит элементы воздействия 1 и 2 поперечного электромагнитного поля, обмотки которых соединены последовательно и согласно. Суммарная обмотка посредством конденсатора 3 соединена со схемой автогенератора 4. Частота автогенератора определяется величиной индуктивности обмоток 1 и 2 и величиной емкости конденсатора 3 и находится в диапазоне частот 200-1000 кГц. Устройство содержит генератор низкочастотного сигнала 5 с постоянно изменяющейся частотой в диапазоне частот 4-24 Гц. Выходные клеммы генератора 5 посредством модулятора 6 соединены со схемой автогенератора 4.

Схема автогенератора 4 соединена со входом тракта контроля 7, который содержит соединенные последовательно амплитудный детектор 8, усилитель постоянного тока 9 и индикатор-светодиод 10.

Устройство содержит элемент воздействия 11 продольного электромагнитного поля, обмотка которого посредством конденсатора 12 соединена со схемой автогенератора 13. Частота автогенератора 13 определяется величиной индуктивности обмотки 11 и величиной емкости конденсатора 12 и находится в диапазоне частот 200-1000 кГц.

Схема автогенератора 13 посредством модулятора 14 соединена с выходными клеммами генератора низкочастотного сигнала 5.

Схема автогенератора 13 соединена со входом тракта контроля 15, который содержит соединенные последовательно амплитудный детектор 16, усилитель постоянного тока 17 и индикатор-светодиод 18.

В состав устройства входят таймер 19 и элемент звуковой индикации 20. Все схемы устройства питаются от источника питания 21, который может быть батарейным или сетевым.

На фиг.2 изображено вариант конструктивного выполнения устройства без источника питания и без генератора низкочастотного сигнала.

Устройство содержит каркас 22, который выполнен в виде арки из твердого диэлектрика. На каркасе 22 закреплены корпуса 23, 24 и 25, выполненные из твердого диэлектрика и имеющие форму чашки.

В каждый корпус установлен каркас 26, 27 и 28, на которых размещены обмотки, 2 и 11. Корпуса 23, 24 и 25 закрыты крышками 29,30 и 31. На каркасе 22 закреплены корпуса 32 и 33, в которых установлены гибридные схемы 34, 35.

Гибридная схема 34 содержит элементы схемы автогенератора 4, тракта контроля 7 и модулятора 6.

Гибридная схема 35 содержит элементы схем автогенератора 13, тракта контроля 15 и модулятора 14.

Генератор низкочастотного сигнала 5, таймер 19, элемент звуковой индикации 20 и источник питания 21 установлены в отдельный функциональный блок и при помощи кабеля соединяются с элементами воздействия.

На фиг.3 приведен вариант выполнения катушки индуктивности 1. Катушка содержит диэлектрический каркас 26, выполненный в виде радиально расположенных лепестков с зазором. На каркасе размещена обмотка 1, которая выполнена в виде спирали. Провод каждого витка спирали поочередно огибает все лепестки, при этом от витка к витку провод огибает то одну, то другую сторону каждого лепестка.

Устройство содержит источник питания с регулируемым выходным напряжением, что позволяет изменять величину напряженности электрического поля у элементов воздействия.

Устройство работает следующим образом.

При работе включается источник питания. Напряжение питания подается на все схемы устройства.

Автогенератор 4 вырабатывает высокочастотные синусоидальные колебания, которые одновременно модулируются по амплитуде при помощи модулятора 6. Низкочастотный сигнал на модулятор поступает с выхода генератора низкочастотного сигнала 5. Высокочастотный сигнал поступает на вход тракта контроля 7. При наличии сигнала светится индикатор-светодиод 10.

Высокочастотные амплитудно-модулированные колебания присутствуют в колебательном контуре, состоящем из конденсатора 3 индуктивностей 1 и 2. Обмотки катушек 1 и 2 выполняют роль излучателей.

Одновременно автогенератор 13 вырабатывает высокочастотные синусоидальные колебания, которые модулируются по амплитуде низкочастотным сигналом, поступающим от генератора 5 при помощи модулятора 14. Высокочастотной сигнал поступает на вход тракта контроля 15. При наличии сигнала светится индикатор-светодиод 18. Высокочастотные амплитудно-модулированные колебания присутствуют в колебательном контуре, состоящем из индуктивности 11 и конденсатора 12. Обмотка катушки 11 выполняет роль излучателя.

При проведении процедуры таймер устанавливается на необходимое время. По истечении времени процедуры отключается питание схем автогенераторов, включается звуковая индикация.

Способ лечения осуществляют следующим образом. Голова пациента покрывается хлопчато-бумажной салфеткой. На голову накладывают устройство с элементами воздействия таким образом, чтобы элементы воздействия 1 и 2 были расположены битемпорально, а элемент воздействия 11 - над теменным участком.

На таймере 19 устанавливают время процедуры, которое может быть от 10 минут, но не более 30 минут. Устанавливают величину выходного напряжения источника питания. Напряженность электрического поля у поверхности элемента воздействия может быть в пределах 0,05-0,5 В/м.

Каркас 22 может быть снабжен дополнительными полосками из ткани типа “липучки” для закрепления на голове во время процедуры.

Продолжительность первых двух процедур - 15 минут при напряженности электрического поля не более 0,1 В/м.

Клинический контроль больного до и после процедуры.

Длительность остальных процедур устанавливается индивидуально. Полный курс 10-12 процедур. Процедуры проводят ежедневно. Предлагаемый способ лечения и устройство для терапевтического воздействия прошли экспериментальную проверку в отделении неврологии Омской областной клинической больницы.

Курс электромагнитного воздействия составлял 10-12 процедур. Длительность процедуры составляла 15-30 минут при напряженности электрического поля 0,1 В/м.

Оценивались клинические (частота, вид приступов) и нейрофизиологические (динамика биологической активности головного мозга) параметры. Уже после первого курса лечения более чем у 40% больных удалось добиться значительного клинического улучшения при различных формах эпилепсии.

Благоприятная клиническая динамика коррелирует с уменьшением судорожной активности и положительной динамикой на ЭЭГ.

Наблюдалось уменьшение и последующее исчезновение пароксизмальной активности головного мозга; становление альфа-ритма, который традиционно считается носителем функциональных связей в коре головного мозга и коррелирует с высшими его функциями.

Отмечалось улучшение пространственно-частотной структуры альфа-ритма, тенденция к его доминированию, появление депрессии альфа-ритма разной степени выраженности в ответ на функциональные пробы. Уменьшились количество и амплитуда тета- и дельта-волн.

Уменьшилась частота повторений билатерно-сихронных комплексов сложной структуры.

Как показала лечебная практика, лечение эпилепсии с использованием амплитудно-модулированного высокочастотного электромагнитного поля не противопоставляется другим методам лечения, а значительно повышает их эффективность. Предлагаемый способ лечения позволяет добиться значительного урежения приступов и трансформации их в менее тяжелые.

Этот способ лечения эпилепсии значительно снижает риск рецидива заболеваний и позволяет добиться лучших результатов лечения без негативных последствий при условии строгой индивидуализации и контроля за проводимым лечением.

Источники информации

1. В.А.Карлов. Эпилепсия. - М.: Медицина. - 1990, с.6-7.

2. Б.Н.Бейн. Эпилепсия: вегетативно-сосудистые и микроциркуляторные расстройства. - Киров. - 1997, с.182-184.

3. С.В.Воробьев. Транскраниальное воздействие переменного низкочастотного магнитного поля на головной мозг в комплексном лечении эпилепсии. // Автореферат диссертации к.м.н. - Иркутск, 2000.

4. Г.Р.Соловьева. Магнито-терапевтическая аппаратура. - М.: Медицина. - 1991, с.120.

5. М.И.Гуревич и др. Импедансная реоплетизмография. - Киев. - Наук. думка, 1982, с.18.

1. Способ лечения эпилепсии, включающий введение в организм лекарственных средств и воздействия на головной мозг электромагнитным полем, отличающийся тем, что воздействуют одновременно поперечным и продольным электромагнитными полями, образованными высокочастотными синусоидальными сигналами с несущими частотами в диапазоне частот 200 - 1000 кГц амплитудно-модулированными низкочастотным сигналом с постоянно изменяющейся частотой в диапазоне частот 4 - 24 Гц, воздействие осуществляют двумя элементами воздействия поперечного электромагнитного поля, которые расположены битемпорально и одним элементом воздействия продольного электромагнитного поля, который размещен над теменным участком головного мозга, элементы воздействия выполнены в виде резонансного колебательного контура, продолжительность процедуры 15-30 мин, количество процедур 10-12, процедуры проводят ежедневно.

2. Устройство для терапевтического воздействия, содержащее источник питания, источник электромагнитных колебаний и два элемента воздействия, отличающееся тем, что источник электромагнитных колебаний выполнен в виде автогенератора с несущей частотой в диапазоне частот 200 - 1000 кГц, оба элемента воздействия выполнены в виде катушек индуктивности, каждая из которых содержит однослойную обмотку размещенную на плоском диэлектрическом каркасе, обмотки соединены последовательно и согласно и выполняют одновременно роль индуктивного элемента колебательного контура автогенератора, содержит дополнительный источник электромагнитных колебаний, выполненный в виде автогенератора с несущей частотой в диапазоне частот 200 - 1000 кГц, содержит дополнительный элемент воздействия, выполненный в виде катушки индуктивности, которая содержит однослойную обмотку, размещенную на плоском диэлектрическом каркасе и выполняющую одновременно роль индуктивного элемента колебательного контура дополнительного автогенератора, содержит дополнительно генератор низкочастотного сигнала, выход которого посредством первого модулятора соединен со схемой основного автогенератора, и посредством второго модулятора соединен со схемой дополнительного автогенератора, содержит дополнительно два тракта контроля, каждый из которых содержит соединенные последовательно амплитудный детектор, усилитель постоянного тока и индикатор, при этом вход первого тракта контроля соединен со схемой основного автогенератора, а вход второго - со схемой дополнительного автогенератора, содержит дополнительно таймер и элемент звуковой индикации, генератор низкочастотного сигнала формирует сигнал с постоянно изменяющейся частотой в диапазоне частот 4 - 24 Гц.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что содержит каркас в виде арки, выполненный из твердого диэлектрика, содержит три корпуса, закрепленные на каркасе, каждый корпус имеет форму цилиндрической чашки и выполнен из твердого диэлектрика, в каждом корпусе закреплен плоский диэлектрический каркас с размещенной на нем обмоткой катушки индуктивности элемента воздействия, два корпуса установлены соосно, третий - перпендикулярно, содержит два корпуса прямоугольной формы, закрепленные на каркасе, в каждом корпусе закреплена гибридная схема с расположенными на ней элементами схем автогенератора, модулятора и такта контроля.

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что катушка индуктивности каждого элемента воздействия содержит плоский диэлектрический каркас, выполненный в виде радиально расположенных лепестков с зазорами, обмотку, выполненную в виде спирали, при этом провод каждого витка спирали поочередно огибает все лепестки, при этом от витка к витку провод огибает то одну, то другую сторону каждого лепестка каркаса.