МИКРОВОЛНОВЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ТУБЕРКУЛЕЗА

Микроволновый аппарат для лечения туберкулеза - полезная модель, предназначенная для лечения инфекционных заболеваний, конкретно - туберкулеза.
1. Область техники
Микроволновый аппарат для лечения туберкулеза относится к медицинской технике, санитарно-гигиенической и физиотерапевтической технике.
2. Уровень техники
Аналогами полезной модели являются следующие аппараты.
1) Аппараты микроволновой (сантиметровой) терапии ЛУЧ-4, «ЛУЧ-11 СМВ-150-1», 2) аппарат дециметровой терапии «ДМВ-02»
Прототипом выбран аппарат «Луч-4», регистрационный номер ФСЗ 2010/07244 от 7.7.2010, регистрационное удостоверения №292-16/448 от 28.11.03
Частота излучения 2,45 ГГц, выходная мощность от 2,5 Вт, излучение аппарата обладает выраженным противовоспалительным и бактериостатическим действием, способствует улучшению кровообращения, насыщению тканей и крови кислородом, способствует нормализации обмена веществ и сосудистых реакций, активизирует приспособительные и защитные реакции организма.
3. Раскрытие сущности полезной модели
Разогрев тканей с помощью аппарата «Луч-4» и аналогичных аппаратов СМВ- и ДМВ-терапии сам по себе не уничтожает Mycobacteriumtuberculosis, электромагнитное поле не действует на бактерию непосредственно. Применение аппарата - лишь вспомогательное средство. С другой стороны - СВЧ-поле даже слаботепловой плотности потока мощности способно вызвать онкологические заболевания. Кроме того, существуют противопоказания к микроволновой терапии тепловой мощности - наличие уже имеющихся злокачественных новообразований, активная форма туберкулеза легких, склонность к кровотечениям, системные заболевания крови, острые гнойно-воспалительные заболевания, нарушения кровообращения, повышение температуры тела выше 38°С, не назначается детям до 5-летнего возраста и лицам старше 50 лет. Не рекомендуется прямое воздействие микроволнами на глаза и область гениталий, а также применение при беременности (с 3-го месяца).
Задачей настоящей полезной модели является эффективное и безопасное подавление Mycobacteriumtuberculosis.
Принцип действия полезной модели микроволновый аппарат для лечения туберкулеза основан на возбуждении внешним электромагнитным полем крутильных колебаний молекул ДНК в клетках Mycobacteriumtuberculosis. Частота поля совпадает с собственной частотой крутильных колебаний данных ДНК, составляющей 10,36 ГГц. В ходе облучения пораженных туберкулезом областей клетки Mycobacteriumtuberculosis погибают.
Физический механизм, лежащий в основе действия аппарата, заключается в следующем. Молекула ДНК имеет собственную частоту механических крутильных колебаний. При возбуждении этих колебаний молекула испускает электромагнитную волну в СВЧ-диапазоне. Следовательно (как показал эксперимент) молекула ДНК способна поглощать СВЧ-волны, при этом в ней возбуждаются крутильные колебания.
Перед делением клетки одна нить ДНК начинает разворачиваться вокруг другой. После чего к каждой нити подтягиваются основания ДНК.
Воздействие на ДНК клетки резонансным ЭМП воспрепятствует подтягиванию оснований к нитям ДНК, репликация ДНК останавливается. Таким образом, митоз будет не подготовлен, что через шесть клеточных циклов вызывает гибель клетки (что подтвердили эксперименты на Е. coli и М. avium104 (subsp. hominissuis).
2
2
9
Скорость развертывания нитей спирали ДНК - 1,4×10 оборотов в секунду. Пары нуклеотидов нарастают в каждой репликационной вилке со скоростью 5×10 оснований в секунду. Следовательно, ЭМП с частотой порядка 10 Гц успевает воздействовать на ДНК, препятствуя контакту оснований и ферментов с нитями спирали ДНК.
Отличительные достоинства полезной модели:
1) В сравнении со стандартными периодами лечения - скажем, для I режима, т.е. впервые выявленных больных, интенсивная фаза лечения обычными методами - 2-3 месяца, а общая продолжительность основного курса терапии составляет 6-7 месяцев.
2) Поскольку частота резонансная, электромагнитное поле будет воздействовать только на конкретную ДНК. При отклонении ДНК на 1000 пар нуклеотидов амплитуда колебаний снижается в 2,7 раз. Таким образом, ДНК здоровых клеток останутся неповрежденными.
9
3) Действие нетеплового СВЧ не имеет ограничения по глубине и проникает свободно через тело человека (в том числе через кровь, которая на частотах 10 Гц ведет себя как изолятор), вследствие того, что используется нетепловой уровень плотности потока мощности электромагнитного поля.
4) Вследствие пп. 2) и 3) действие полезной модели микроволновый аппарат для лечения туберкулеза не вызывает побочных эффектов, возникающих при СМВ- и ДМВ-терапии и не имеет ограничения по состоянию здоровья пациента.
4. Краткое описание чертежей
Схема микроволнового аппарата для лечения туберкулеза приведена на Фиг. 1. Электрический вход источника питания 1 включен в силовую сеть 220 В, 50 Гц, а его электрический выход (постоянное напряжение 5 В) через разъемный кабель 2 соединен с электрическим входом генераторной секции 3 на диоде Ганна. Сверхвысокочастотный (СВЧ) волноводный выход (полый металлический волновод сечением 23x10 мм) секции 3 соединен с волноводным входом ферритового СВЧ-вентиля 4, а его волноводный выход с волноводным входом СВЧ-аттенюатора 5. Волноводный выход аттенюатора 5 соединен с волноводным входом 1 СВЧ-разветвителя 6, представляющего собой сдвоенный Н-тройник. Волноводный выход 2 СВЧ-разветвителя 6 соединен с волноводным входом коаксиально-волноводного перехода 7, а его коаксиальный выход через гибкий коаксиальный кабель 8 соединен с коаксиальным входом коаксиально-волноводного перехода 9, волноводный выход которого соединен с волноводным входом пирамидальной рупорной СВЧ-антенны бокового облучения 10. Волноводный выход 3 СВЧ-разветвителя 6 соединен с волноводным входом коаксиально-волноводного перехода 11, а его коаксиальный выход через гибкий коаксиальный кабель 12 соединен с коаксиальным входом коаксиально-волноводного перехода 13, волноводный выход которого соединен с волноводным входом пирамидальной рупорной СВЧ-антенны фронтального облучения 14. Волноводный выход 4 СВЧ-разветвителя 6 соединен с волноводным входом коаксиально-волноводного перехода 15, а его коаксиальный выход через гибкий коаксиальный кабель 16 соединен с коаксиальным входом коаксиально-волноводного перехода 17, волноводный выход которого соединен с волноводным входом пирамидальной рупорной СВЧ-антенны вертикального облучения 18. СВЧ-антенны 10, 14 и 18 установлены так, что их геометрические оси пересекаются в центре облучаемого объекта 19.
При включении источника питания 1 в генераторной секции 3 возникают СВЧ гармонические колебания: волна Ню с частотой 10,36 ГГц и мощностью 1 Вт, которые проходят через ферритовый СВЧ-вентиль 4, СВЧ-аттенюатор 5 и делятся на три волны в СВЧ-разветвителе 6 и далее через коаксиально-волноводные переходы 7, 11 и 15, гибкие коаксиальные кабели 8, 12 и 16, коаксиально-волноводные переходы 9, 13 и 17, СВЧ-антенны 10, 14 и 18 облучают объект 19 с трех сторон поляризованными излучениями, волнами Ню. Направление вектора электрического поля Е излучения СВЧ-антенны бокового облучения 10 расположено в вертикальной плоскости сбоку от объекта 19. Направление вектора электрического поля Е излучения СВЧ-антенны фронтального облучения 14 расположено в вертикальной плоскости впереди от объекта 19. Направление вектора электрического поля Е излучения СВЧ-антенны вертикального облучения 18 расположено в горизонтальной плоскости сверху от объекта.
Мощности излучений СВЧ-антенн 10, 14 и 18 регулируются СВЧ-аттенюатором 5 в пределах 0÷-50 Дб. Паразитные отраженные сигналы, возникающие в антенно-волноводных трактах, поглощаются СВЧ-ферритовым вентилем 4 и не влияют на режим работы СВЧ-генератора 3.
5. Осуществление полезной модели
Для работы полезной модели микроволнового аппарата для лечения туберкулеза необходимо экспонировать зараженную туберкулезом область организма человека СВЧ-полем в течение 108 часов.
Для преодоления ориентационного эффекта облучение производится в трех взаимно перпендикулярных областях.
Технические характеристики:
рабочая частота аппарата (10,36±0,01) ГГц;
выходная мощность генератора (1,0±0,1) Вт;
напряжение источника питания 220 В 50 Гц;
потребляемая мощность не более 4 Вт;
регулировка мощности от 0 до 1 Вт.
Комплектация.
Блок генерации и управления СВЧ-излучением - 1 шт.
Антенна металлическая коническая, прямоугольный параллелепипед: 10×20×23 мм, раструб: длина 150 мм, ширина 135 мм, высота 90 мм - 3 шт.
Коаксиальный волновод - 3 шт.
Коаксиально-волновой переход - 6 шт.
В качестве примера работы микроволнового аппарата для лечения туберкулеза может служить ингибирование роста бактерий Mycobacteriumtuberculosisinvitro.
37
V
Через 108 часов СВЧ-облучения отмечалось ингибирование роста MycobacteriumtuberculosisHR(Pasteur) АТСС 25618 в 1000 раз.