УСТАНОВКА ДЛЯ ФИЗИОТЕРАПИИ РАНЕВОЙ ИНФЕКЦИИ

Предлагаемая полезная модель относится к физиотерапевтическим устройствам, преимущественно предназначенным для проведения светотерапии и озонотерапии воспалительных очагов, длительно незаживающих ран, ожогов, язв, поверхностей и полостей с высокой бактериальной обсемененностью и может быть использована в комбустиологии, гнойной хирургии, травматологии в качестве стимулятора заживления ран и повреждений различной этиологии.
В настоящее время получили распространение установки и устройства для комбинированного воздействия при проведении различных физиотерапевтических процедур. Например, светотерапия и электротерапия, магнитотерапия и электротерапия и т.д.
Примером такого устройства может служить устройство для физиотерапевтического воздействия (РФ, патент на изобретение №2246331, публ. 20.02.2005 г.), содержащее источник излучения, выполненный в виде матрицы светодиодов синего цвета, герметично установленных в светопроницаемой перегородке корпуса душевой головки, каждый из светодиодов установлен напротив отверстия в крышке, между крышкой и перегородкой образована полость для подачи воды, перфорированная крышка имеет волнистую внешнюю поверхность, а источник питания выполнен низковольтным, автономным, соединен с источником излучения через устройство коммутации с переключателем и установлен в корпусе. Известное устройство позволяет проводить физиотерапевтическое воздействие за счет комбинированного воздействия монохроматическим светом и гидромассажем в домашних условиях.
Известен способ лечения ран и устройство для его осуществления (см РФ патент на изобретение №2008042, публ. №4 28.02.94). Сущность способа заключается в том, что обработку ран ведут антисептиками в сочетании с облучением источником ультрафиолетового излучения (УФИ). Установка по этому патенту содержит облучатель, в котором установлен источник импульсного УФИ, отражатель, светофильтр, блок питания и управления, подключенный к облучателю. При этом источник УФИ выполнен в виде импульсной газоразрядной лампы. Блок питания и управления содержит источник постоянного напряжения, накопительный конденсатор, генератор импульсов поджига, схему управления. Накопительный конденсатор подключен к источнику постоянного напряжения. Импульсная газоразрядная лампа и накопительный конденсатор образуют замкнутый разрядный контур, с которым индуктивно связан генератор импульсов поджига. В качестве источника постоянного напряжения используется высоковольтный выпрямитель. Генератор импульсов поджига представляет собой формирователь импульсов амплитудой 20-40 кВ, длительностью 0,1-1,0 мкс с частотой повторения 1-5 Гц. В схеме управления имеется общий сетевой выключатель, переключатель величины напряжения на выходе источника постоянного напряжения, индуктор напряжения на накопительном конденсаторе, счетчик импульсов, переключатель числа импульсов. В установке используются импульсные газоразрядные лампы типа ИНП-16/250 с наполнение инертным газом - ксеноном.
Известный способ и работа известной установки осуществляются следующим образом. Перед облучением рану обрабатывают 3%-ным раствором перекиси водорода, осушают и далее облучают импульсным УФ излучением сплошного спектра с длительностью импульсов не более 2 10" с, плотностью мощности в зоне обработки не менее 10 кВт/м и суммарной энергетической дозой не менее 10 Дж/м. При использовании способа с целью профилактики после облучения рану ушивают. В ходе лечения ран накладывают повязку. Требуемую суммарную энергетическую дозу, которая определяется конкретным видом патологии и состояния раневой поверхности, устанавливают с помощью переключателей схемы управления, при этом конкретно устанавливают напряжение U заряда накопительного конденсатора и количество импульсов. После нажатия кнопки 2 «Пуск» схема управления включает источник постоянного напряжения, который разряжает накопительный конденсатор. Напряжение на конденсаторе контролирует схема управления. По достижении заданной величины напряжения U генератор импульсного поджига вырабатывает высоковольтный импульс, который благодаря индуктивной схеме с разрядным контуром инициирует возникновение импульсного разряда конденсатора через газоразрядную лампу. Мощный импульсный электрический разряд в инертном газе (ксеноне) приводит к его интенсивному нагреву и ионизации. Образующаяся плазма с температурой 10000-15000 К и выше является высокоинтенсивным источником широкополосного излучения, значительная доля которого приходится на УФ-область спектра с длинами волн короче 400 нм. Поток излучения лампы отражается от отражателя, проходит через светофильтр, который ослабляет нежелательные участки спектра излучения и попадает на рану, осуществляя профилактический и лечебный эффект.
Известные способ и устройство позволяют существенно сократить длительность проводимой процедуры и устранить отрицательные побочные эффекты УФ-воздействия.
Однако известная установка обладает следующими недостатками. Она позволяет только подавить рост патогенной микрофлоры. Кроме того, в процессе работы устройства в зоне УФ облучения неизбежно образуется из кислорода, который присутствует в воздухе, озон. Его концентрация, как правило, не поддается измерению и последствия его ингаляционного контакта с человеком могут быть нежелательными, а может быть и токсичными. Установка достаточно громоздка, небезопасна при эксплуатации.
За прототип предлагаемого устройства выбрана известная установка для физиотерапии раневой инфекции содержащая цилиндрический корпус, источник кислорода и деструктор озона, с одной стороны торцевая стенка цилиндрического корпуса снабжена впускающим клапанным патрубком для подачи газа и выпускающим патрубком для соединения с деструктором озона, с другой стороны корпус снабжен отверстием с гофрированной запирающей манжетой (см. Применение кислородно-озоновой смеси в травматологии, Н.Новгород, 2007 г., с.7). Кроме этого установка оснащена генератором озона
Известная установка работает следующим образом.
2
3
Больную конечность через отверстие с гофрированной запирающей манжетой помещают в цилиндрический корпус. Корпус герметично закрепляют на конечности. На пораженный участок кожи накладывают увлажненную физиологическим раствором или дистиллированной водой салфетку. Через впускающий клапанный патрубок производят заполнение камеры О/О смесью при заданной концентрации до создания избыточного давления, после чего подключают деструктор и проводят проточную газацию.
В настоящее время широкое применение озона основано на его окислительных, дезинфицирующих и бактерицидных свойствах. В зависимости от концентрации и способов введения озона различают следующие эффекты, оказываемые озоном на организм.
- Бактерицидный, фунгицидный и вирицидный.
Озон убивает практически все виды бактерий, вирусов, грибов и простейших.
- Противовоспалительный эффект, который заключается в способности озона окислять соединения, содержащие двойные связи. В частности арахидоновую кислоту и образующиеся из нее простагландины, участвующие в развитии и поддержании воспалительного процесса.
- Обезболивающий эффект озона.
- Дезинтоксикационный эффект озона, который проявляется в коррекции и активации метаболический процессов в тканях печени и почек, что обеспечивает выполнение ими одной из основных функций - нейтрализацию и выведение из организма токсических соединений.
- Активация кислородозависимых процессов.
- Оптимизация про- и антиоксидантных систем организм.
- Гемостатический эффект. Парентеральное введение низких концентраций озона позволяют снизить показатели тромбоцитарного и коагуляционного звеньев гемостаза и увеличить фибринолитическую активность..
- Иммуномодулирующие свойства озона.
Однако известная установка имеет следующие недостатки. Отсутствие измерителя концентрации озона и блока управления приводит к созданию избыточной или повышенной концентрации кислородно-озоновой смеси в корпусе, что делает проводимую манипуляцию излишне жесткой и может сопровождаться повышенной деструкцией не только микробных, но и здоровых клеток прилежащих тканей. При лечении раны с использованием известной установки в стадии нагноения, когда имеется необходимость использовать значительные (бактерицидные) концентрации озона для борьбы с раневой инфекцией в ходе лечебного воздействия такими большими концентрациями озона тормозятся и даже прекращаются репаративные процессы в окружающих здоровых тканях, паранекротической и краевой зонах самой раны.
Задачей предлагаемой полезной модели является создание установки, которая повышает эффективность терапии за счет дозированного сочетанного применения ультрафиолетового излучения и необходимой концентрации озона, снижение нагрузки физических факторов и время экспозиционного воздействия на ткань.
Поставленная задача решается тем, что в известной установке для физиотерапии раневой инфекции, содержащей цилиндрический корпус, источник кислорода и деструктор озона, с одной стороны торцевая стенка цилиндрического корпуса снабжена впускающим клапанным патрубком для подачи газа и выпускающим патрубком для соединения с деструктором озона, с другой стороны корпус снабжен отверстием с гофрированной запирающей манжетой, установка дополнительно содержит источник ультрафиолетового излучения, блок охлаждения, блок питания и управления и измеритель концентрации озона, при этом источник УФИ выполнен в виде матрицы со светодиодами с длиной волны 180-260 нм, с возможностью присоединения дополнительных матриц и закреплен на блоке охлаждения, который размещен на каркасной основе в верхней части цилиндрического корпуса и выполнен в виде полупроводниковых термоэлектрических модулей с возможностью присоединения дополнительных модулей, блок питания и управления электрически соединены с источником УФИ, блоком охлаждения через дополнительный впускающий клапанный патрубок, размещенный на торцевой стенке корпуса, корпус выполнен из озоностойкого и светонепроницаемого материала темного цвета, к выпускающему патрубку подключен измеритель концентрации озона. Для физиотерапии туловища торцевые стенки цилиндрического корпуса снабжены гофрированной запирающей манжетой, два впускающих клапанных патрубка и выпускающий патрубок, блок питания и управления, деструктор с измерителем размещены параллельно источнику УФИ по ходу движения конвекционных потоков газа в камере.
Полезная модель поясняется графическими материалами.
На фиг.1 изображена установка для физиотерапевтического воздействия
Установка для физиотерапии раневой инфекции (фиг.1) содержит цилиндрический корпус 1, в верхней части которого размещен источник ультрафиолетового излучения 2 и блок охлаждения 3. Источник УФИ 2 закреплен на блоке охлаждения 3, который в свою очередь размещен на каркасной основе 4. Источник УФИ выполнен в виде матрицы со светодиодами с длиной волны 180-260 нм, с возможностью присоединения дополнительных матриц. Блок охлаждения 3 выполнен в виде полупроводниковых термоэлектрических модулей с возможностью присоединения дополнительных модулей. С одной стороны торцевая стенка 5 цилиндрического корпуса 1 снабжена двумя впускающими клапанными патрубками 6, 7. Впускающий клапанный патрубок 6 предназначен для подачи кислорода от источника кислорода. Впускающий клапанный патрубок 7 предназначен для соединения блока питания и управления (на фиг.1 не показан) с источником УФИ 2 и блоком охлаждения 3. Выпускающим патрубок 8 предназначен для соединения с измерителем концентрации озона 9 и с деструктором озона 10. С другой стороны цилиндрический корпус 1 снабжен отверстием с гофрированной запирающей манжетой 11. Цилиндрический корпус 1 выполнен из озоностойкого и светонепроницаемого материала темного цвета, к выпускающему патрубку подключен измеритель концентрации озона.
Устройство работает следующим образом.
В корпусе через отверстие с запирающей манжетой 11 размещают часть конечности пациента, подлежащую лечебному воздействию. Работу установки осуществляют с помощью пульта управления. Корпус заполняют медицинским кислородом через впускающий клапанный патрубок 6. С помощью пульта управления включают источник УФИ 2. Производительность озона в корпусе зависит от мощности ультрафиолетового излучения и объемной скорости протекания кислорода через корпус. Измеритель концентрации озона 9 предназначен для выбора необходимой концентрации озона в корпусе. При наличии гнойного процесса концентрация озона в корпусе может быть увеличена путем включения дополнительных светодиодов и уменьшения скорости газопотока через корпус. Длительность процедуры составляет от 5 до 15 минут и зависит от площади дефекта и состояния пациента.
Предлагаемая установка позволяет при использовании получить следующий положительный эффект
Поскольку в установке присутствуют две физические составляющие - кванты УФИ и газообразный озон это позволяет повысить эффективность терапии за счет дозированного сочетанного применения ультрафиолетового излучения и необходимой концентрации озона. Наличие двух физиотерапевтических факторов позволяет, с одной стороны, уменьшить мощность воздействия каждого из них, а с другой, за счет синергизма действующих факторов, получить более выраженный лечебный эффект при меньших нагрузках. Использование светодиодов в качестве источника УФИ позволяет максимально уменьшить теплоотдачу, а оснащение установки блоком охлаждения, выполненным в виде полупроводниковых термоэлектрических модулей, снижает тепловое излучение светодиодов до минимума. Предлагаемая установка позволяет сократить время экспозиционного воздействия на ткань и применять одновременно бактерицидные свойства озона в более низких концентрациях и решать проблему стимуляции регенераторных процессов в ране за счет сочетанного модулирующего воздействия на процессы регенерации.
Примеры конкретного исполнения даны в виде выписок из историй болезни.
Пример 1
Пациент Ш. (№ и/б 18257, отделение термической травмы ННИИТО), 40 лет, поступил с жалобами на наличие интенсивных болей в области трофической язвы правой голени, стойких отеков и чувства тяжести в правой голени и стопе, интенсивность которых немного уменьшилась после ночного отдыха. Кроме того, пациент также отмечал возникающие ночные судороги в икроножных мышцах правой голени. История заболевания насчитывает около 7 лет. Начало болезни связано с травмой нижней конечности, сопровождавшейся острым тромбозом глубоких вен. Впоследствии в течение 1 года развилась клиника посттромбофлебической болезни. Неоднократно пациент проходил курсы традиционной консервативной терапии. За 3 года до момента настоящей госпитализации пациенту была выполнена операция Бебкокка справа с одновременной субфасциальной перевязкой перфорантных вен правой голени. Течение заболевания носило прогрессирующий характер. Около 2-х лет назад стала формироваться трофической язвы правой голени. Проводимая терапия не приносила желаемого эффекта, в частности не удавалось добиться закрытия дефекта.
При объективном осмотре трофическая язва представляла собой дефект площадью 436 см. Дно язвы было заполнено фибринозными массами, края неровные, подрытые. Вокруг дефекта наблюдалась обширная зона индурации и гиперпигментации. По результатам ультразвукового исследования была выявлена несостоятельность клапанного аппарата глубоких вен правой нижней конечности, а также двух перфорантных вен голени. Пациент категорически отказался от выполнения повторной операции. Был начат курс консервативной терапии, в состав которой помимо общепринятой базисной терапии были включены ежедневные сеансы с помощью предлагаемой установки для физиотерапии раневой инфекции - УФ-облучения с одновременной обработкой области трофической язвы озоно-кислородной смесью, получаемой при облучении патологического очага. Концентрация озона в газовой фазе на выходе из контейнера устройства в процессе процедуры составляла 250-300 мгк/л. К 6-му дню с момента начала лечения пациент стал отмечать уменьшение болевых ощущений в области трофического дефекта. В эти же сроки активизировался процесс очищения дна язвы от (фибринозных масс. Полное очищение произошло к 10 дню терапии. На 9 день было зафиксировано максимальное значение скорости эпителизации, которое составило 1,47±0,04 см /сут.
На 17-ый день была зафиксирована полная эпителизация трофической язвы. Одновременно с этим пациент отмечал прекращение болей в зоне закрывшегося дефекта, а также в области прилегающих тканей. Было отмечено также уменьшение интенсивности пигментации окружающих тканей. Пациент выписан с улучшением, в удовлетворительном состоянии. Предписаны рекомендации, способствующие стабилизации и регрессии хронической венозной недостаточности нижних конечностей.
Пример 2.
Пациент С (№ и/б 21215, отделение термической травмы ННИИТО), 47 лет, поступил с жалобами на наличие умеренных болей в области трофического дефекта правой голени, преходящих отеков и чувств тяжести в обеих конечностях, выраженность которых немного уменьшалась после ночного отдыха. Кроме того, пациент отмечал часто возникающие ночные судороги в икроножных мышцах правой голени, а также наличие кожного зуда по ходу варикозно измененных поверхностных вен правой конечности. История заболевания пациента насчитывала около 12 лет. В начальной стадии болезни пациент отмечал наличие варикозно измененных поверхностных вен и преходящих отеков правой нижней конечности. Через 2 года с момента начала заболевания была выполнена операция Бебкокка на правой нижней конечности. Однако в течение 2 лет после проведенной операции снова стали беспокоить преходящие отеки, чувство тяжести в правой нижней конечности. Течение заболевания носило прогрессирующий характер. Через 5 лет с момента развития первых признаков заболевания сформировалась трофическая язва в нижней трети голени.
Неоднократно пациент проходил курсы традиционной консервативной терапии в лечебных учреждениях по месту жительства. Проводимая терапия не приносила желаемого эффекта. Трофическая язва закрывалась после длительного стационарного лечения, однако снова открывалась в сроки от 4 до 6 месяцев при возвращению к привычному образу жизни.
При объективном осмотре трофическая язва представляла собой дефект площадью 700 см. Дно язвы было выполнено фибринозными массами, края неоднородные подрытые. Вокруг дефекта наблюдалась ограниченная зона индурации и гиперпигментации. По результатам УЗИ была выявлена длинная культя БПВ (5 см) на правой нижней конечности с отхождением от нее крупного притока диаметром до 8 мм с несостоятельным клапанным аппаратом, а также наличие несостоятельной перфорантной вены Кокета в нижней трети правой голени. Пациент категорически отказался от выполнения повторной операции. Был начат курс консервативной терапии, в состав которой помимо общепринятой базисной терапии был включен курс местной озонотерапии с УФ-облучением в предложенном устройстве. Процедура заключалась в проточной газации озоно-кислородной смесью сегмента пораженной конечности, на котором присутствовал трофический дефект, в пластиковой камере с одновременным квантовым (УФО) облучением участка пораженной поверхности. Концентрация озона составляла 350 мкг/л. Время газации - 15-20 минут. Первые 8 процедур проведены при концентрации озона 350 мкг/л, затем 4 процедуры - с концентрацией 150 мкг/л и 3 процедуры были выполнены при концентрации озона 100 мкг/л. На 4 день от начала лечения с использованием предлагаемого устройства пациент стал отмечать уменьшение болевых ощущений в области трофической язвы. В эти же сроки активизировался процесс очищения дна язвы от фибринозных масс. Полное очищение произошло к 7 дню терапии. На 5 день было зафиксировано максимальное значение скорости эпителизации, которое составило 2,44 см/сут.
На 14 день была зафиксирована полная эпителизация трофической язвы. Уже после 3-го сеанса УФО и озонотерапии пациент начал отмечать уменьшения выраженности болей в области трофической язвы. Полное купирование болевого синдрома было зафиксировано на 10 день проводимой терапии. Пациент выписан на 10 день проводимой терапии в удовлетворительном состоянии, даны соответствующие рекомендации.