АППАРАТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА
APPARATUS FOR ELECTRICAL STIMULATION OF GASTROINTESTINAL TRACT

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к гастроэнтеростимуляторам для восстановлении моторных функций желудочно-кишечного тракта в раннем послеоперационном периоде.
Известны электростимуляторы желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), выполненные в виде портативных аппаратов с автономным питанием, включающие генератор прямоугольных импульсов, источник питания, дренажную трубку-зонд, изготовленной в виде двух изолированных частей-электродов, причем генератор и источник питания размещены внутри капсулы (А. С. №1223922 от 13.02.84, МПК А61 N 1/36), или в виде стационарных аппаратов, включающих генератор, источник питания, электроды, один из которых смонтирован на гастродуоденальном зонде, а второй представляет собой металлическую пластину для наложения на переднюю стенку живота (см. Бредихис Ю.Ю. Очерки клинической электроники.- Медицина, 1974, С.123-125).
Дальнейшим развитием стационарных электростимуляторов ЖКТ явились аппараты типа “Эндотон-1” (см. А.И.Коробов “Электростимулятор желудочно-кишечного тракта “Эндотон-1”. // Медицинская техника - 1977-№2, С.12-14) и патент РФ №2135225 от 27.08.1999, МПК А61 N 1/32, содержащие блок питания, блок управления, последовательно соединенные генератор частоты, формирователь импульсов, усилитель мощности, дренажную трубку-зонд с оливой-капсулой. В отличие от аппарата “Эндотон-1”, во втором случае для повышения информативности о состоянии ЖКТ в аппарат введены блок форсирования, датчики давления и температуры, блок управления, микропроцессор, измерительный блок, блок индикации для проведения диагностики ЖКТ между сеансами электростимуляции с целью повышения эффективности электрофизиотерапевтических процедур.
Общие недостатки всех указанных выше электростимуляторов ЖКТ, являющихся аналогами предлагаемого аппарата, заключается в следующем:
1. Наличие электродов для подачи стимула, введения которых в ЖКТ является неприятной для пациента процедурой, к тому же могущим привести к его травматизму.
2. Все электростимуляторы ЖКТ работают в асинхронном режиме с биологическими ритмами пациента. При этом подходе в определенных условиях физиологические ритмы подстраивается к параметрам физиологического фактора воздействии, т.е. происходит “навязывания” внешнего ритма системообразующим эндогенным ритмам организма [1, см. стр.137-142].
Целью изобретения является разработка аппарата электростимуляции желудочно-кишечного тракта для восстановления моторики желудочно-кишечного тракта в послеоперационный период по удалению части желудка, кишки, а также при заболеваниях ЖКТ, связанных с его парезом или параличем.
Сущность изобретения заключается в следующем: Исследования последних двух десятков лет [1-5] показывают, что значительное повышение эффективности лечебно-оздоровительных процедур происходит в том случае, когда физический фактор воздействия синхронизован с биологическими ритмами организма. Эти ритмы (сердечных сокращений, дыхания, жевания, ЭЭГ и др.) характеризуются свойствами гамеостатической саморегуляции и могут играть роль стабилизирующих факторов при регуляции различных функции организма [3].
Как известно, желудочно-кишечный тракт представляет собой сплошную трубку, соединяющую ротовое отверстие с анальным, и состоит из ротовой полости, глотки, пищевода, тонкого и толстого кишечника. В ЖКТ поступают продукты секреции нескольких органов, в том числе слюнных и поджелудочной желез и печени. Стенки пищеварительной трубки на всем ее протяжении построены по единому плану, хотя разные ее отделы выполняют различные функции. Регуляция функции ЖКТ (транспортировка пищи, его хранение, переваривание и всасывание) осуществляется:
а) регуляцией целого ряда гормонов и биологически активных пептидов;
б) за счет сократительной активности гладкомышечных клеток;
в) вегетативной нервной системой.
Ротовая полость, глотка и пищевод образуют функциональную единицу, где пища подвергается измельчению посредством жевания и смачиванию слюной. Жевание при этом носит ритмический характер и осуществляется как непроизвольный рефлекторный акт (биологический ритм) [6].
Представление ЖКТ как сплошную от начало до конца пищеварительную систему с тонкой дифференциацией позволяет представить его моторику как единый для всей системы динамический процесс.
На основе указанных представлений для достижения поставленной цели был разработан аппарат для электростимуляции желудочно-кишечного тракта с целью скорейшего восстановления моторных функции в раннем послеоперационном периоде. Аппарат для электростимуляции желудочно-кишечного тракта содержит понижающий трансформатор с электрической развязкой первичной и вторичной обмоток; сетевой индикатор; аттенюатор, имеющий три ступени регулировки тока стимуляции; индикатор тока стимуляции; индикатор ритма стимуляции; блок коммутации, обеспечивающий подачу электростимулирующего импульса в ротовую полость в процессе жевания. Блок стимуляции моторных функции ЖКТ представляет собой резиновый брусок, изготовленный из токсически безопасной для жевания резины (например из резины от детского прорезывателя зубов). Внутри резинового брусочка размещенны герметичные микропереключатели, соединенные параллельно друг-другу, к которым подводится питание с выхода аттенюатора. По краям резинового брусочка монтированы серебряные контакты для подачи на биообъект электростимулируюших импульсов.
На фиг.1 представлена структурная схема аппарата для электростимуляции желудочно-кишечного тракта. Аппарат питается от промышленной сети переменного тока и включает в свой состав понижающий трансформатор 1 с электрической развязкой первичной и вторичной обмоток; сетевой индикатор 2; аттенюатор 4, имеющий три ступени регулировки тока стимуляции (9 мА, 12 мА, 15 мА); индикатор тока стимуляции 3; блок коммутации 5, обеспечивающий подачу электростимулирующего импульса в ротовую полость в процессе жевания. Блок стимуляции моторных функции ЖКТ 6 представляет собой резиновый брусок, сделанный из безопасной для жевания резины (в качестве материала для изготовления бруска был взят кусок резины от детского прорезывателя зубов), удобный для жевания. Внутри резинового бруска размещаются плоские герметичные микропереключатели, включенные параллельно, к которым подводится питание с выхода аттенюатора 4. По краям бруска в резину монтируются серебряные контакты для подачи на биообъект 7 электростимулируюших импульсов.
Устройство работает следующим образом. В процессе жевания каждый раз, когда челюсти сжимают резиновый брусок, один или несколько микропереключателей замыкается и тем самым подает питание на внешние контакты, расположенные по краям бруска, электростимулируя ротовую полость пациента в такт ритма жевательного рефлекса.
Литература
1. Беркутов A.M., Виноградов А.Л., Глобин В.И. и др. Системы комплексной злектромагнитотерапии: Учебное пособие для вузов. /Под ред. А.М.Беркутова, В.И.Жулева, Г.А.Кураева, Е.М.Прошина. - М.: Лаборатория базовых знании, 2000 г. - 376 с.
2. Гласе Л., Мэки М. От часов к хаосу: Ритмы жизни: Пер с англ. - М.: 1991. - 248 с.
3. Хронобиология и хрономедицина. / Под ред. Ф.И.Комарова. - М.:1989, 400 с.
4. Федотчев А.И. Эндогенные ритмы организма как фактор модуляции параметров стимуляции. // Биофизика, 1996. Т.41. Вып 3. С.718-722.
5. Магомедов Д.А., Магомедсаидова С.З. Принципы синхронизации и модуляции физиотерапевтических воздействии эндогенными ритмами организма. // Биомедицинская электроника - 2009. - №3 - С.60-64.
6. Физиология человека. В 3-х томах. Т.3.: Пер. с англ. / Под ред. Р.Шмидта и Г.Тевса. - М.: Мир, 1996 - 198 с.