УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВЧ-ТЕРАПИИ ВНУТРЕННИХ ОРГАНОВ

Заявляемый объект относится к разделу медицинской техники, точнее к аппаратам дециметрового и сантиметрового диапазонов волн и может быть использован при лечении легочных заболеваний, воспалительных процессов, для быстрого заживления и обезболивания ран, ожоговых травм, флебитов, тромбофлебитов, маститов, артритов и артрозов, радикулитов и других заболеваний.
Развитие медицинской науки и новые идеи в клинической медицине ставят все новые задачи по созданию аппаратуры для практического здравоохранения. Мировой опыт свидетельствует о том, что новые медицинские технологии и обеспечивающие их технические средства появляются и внедряются в клиническую практику на основе потенциала различных областей науки и техники, объединяемого общими проблемами медицинской направленности. Научные сотрудники и инженеры по биомедицинской технике являются обязательными участниками создания новых медицинских технологий и их применения в практике. Области применения медицинской техники чрезвычайно разнообразны и сферы деятельности инженеров, физиков, математиков в медицине по сравнению с периодом, когда основное внимание уделялось разработке конкретных приборов и аппаратов значительно расширились.
Физиотерапевтическая помощь оказывается при различных видов заболевания внутренних органов. В ней нуждаются до 80% больных, находящихся на стационарном лечении, не менее 60% амбулаторных больных и практически все направленные на санаторное лечение. Среди служб системы здравоохранения физиотерапия занимает одно из ведущих мест по числу посещений и отпускаемым лечебным процедурам.
Известно устройство с излучателем электромагнитной энергии для ВЧ и СВЧ терапии полостных органов, содержащее корпус с вмонтированным в него коаксиальным вводом энергии и излучателем в виде коаксиального резонатора (Патент RU 2117496 от 15.01.1996, [1]). Однако аналог [1] предназначен только для терапии полостных органов и не может быть использован при лечении легких, печени, поджелудочной железы и других изолированных органов.
Известен также аппарат для терапевтического воздействия микроволновой электромагнитной энергией по патенту США 6026331, опубликованному 15.02.2000 [2]. Этот аппарат используется в гинекологии для лечения меноррагии путем локального облучения (абляции). Устройство включает датчик, снабженный по меньшей мере одним излучателем микроволновой энергии, и схему управления. Недостаток устройства [2] состоит в узком назначении и возможности его использования только для одной конкретной терапевтической задачи.
2
Известен способ микроволновой резонансной терапии и устройство для его осуществления по патенту США 5152286 [3], опубликованному 6.10.1992. Устройство по этому патенту содержит генератор с активным элементом, канал передачи электромагнитной энергии, преобразователь электромагнитной энергии и излучающую антенну. Устройство осуществляет воздействие на биологически активные зоны высокочастотным электромагнитным излучением с плотностью мощности от 10 Вт/см. Целесообразно применение устройства для больных, страдающих расстройствами гастродеуденальной системы, хроническими болезнями легких, расстройствами нервной системы и опорно-двигательного аппарата. Недостатком данного устройства [3] является узкая область его применения - только для воздействия на рефлекторные зоны, что обуславливает длительность процедуры и сравнительно невысокую эффективность.
Наиболее близким по конструктивным признакам к заявляемому объекту является устройство, содержащее блок питания, пульт управления, СВЧ-генератор, блок формирования рабочего сигнала, включающий генераторы рабочих частот и коммутатор, модулятор и СВЧ-резонатор, а также кровать пациента (Патент RU №2179465, опубликованный 20.02.2002 г. [4]).
Аналог [4] выбран нами в качестве прототипа.
Устройство [4], хотя и позволяет избирательно воздействовать на биообъект с обеспечением адаптации рабочего сигнала к конкретному объекту, однако имеет низкую эффективность при лечении широкого круга заболеваний, из-за ручной установки режимов терапии и возможной погрешности в информации о диагнозе заболевания.
Целью настоящего изобретения является повышение эффективности лечения путем повышения точности наведения СВЧ-резонатора на очаг поражения в организме пациента.
Технический результат полезной модели выражается в расширении арсенала технических средств СВЧ-терапии. Он достигается тем, что в устройстве для СВЧ-терапии внутренних органов, содержащем блок питания, пульт управления, СВЧ-генератор, блок формирования рабочего сигнала, включающий генераторы рабочих частот и коммутатор, модулятор и СВЧ-резонатор, а также кровать пациента, СВЧ-резонатор механически связан с каретками, подвижно соединенными с направляющими, закрепленными над кроватью пациента посредством металлического каркаса, и обеспечивающими возможность перемещение СВЧ-резонатора в трех взаимно перпендикулярных направлениях X, Y, Z, с помощью шаговых электродвигателей, управляемых дистанционно, при этом СВЧ-резонатор оснащен лазерным дальномером.
Далее описание сопровождается рисунками и пояснениями к ним.
На фиг. 1 изображен общий вид опытного образца устройства для СВЧ-терапии внутренних органов, на фиг. 2 схематично показана конструкция механизма перемещения СВЧ-резонатора (вид сверху), на фиг. 3 - сечение А-А фиг. 2, а на фиг. 4 - приведена фотография панели дистанционного управления механизма перемещения СВЧ-резонатора.
1
2
1
2
1
2
2
1
2
Устройство для СВЧ-терапии внутренних органов содержит СВЧ-резонатор 1, соединенный с механической системой его пространственного перемещения в трех взаимно перпендикулярных направлениях X, Y, Z, закрепленной посредством металлического каркаса 2 над кроватью 3 пациента (фиг. 1). Конструкция механической системы перемещения СВЧ-резонатора 1 показана на фиг. 2 и фиг. 3. Перемещение СВЧ-резонатора 1 вдоль оси X осуществляется с помощью каретки КХ, подвижно соединенной с направляющими NX и NX, закрепленными на вертикальных стойках 4, 5, 6, 7 металлического каркаса 2. Направляющие NX и NX проходят параллельно друг другу. На каретке КХ закреплены направляющие NY и NY, с которыми подвижно соединена каретка KY. Направляющая NX подвижно связана с направляющими NY и NY посредством роликовой опоры 8. В основании каретки KY закреплена направляющая NZ, вдоль которой может перемещаться каретка KZ, на которой закреплен СВЧ-резонатор 1. СВЧ-резонатор 1 оснащен лазерным дальномером 9, предназначенным для наведения СВЧ-резонатора на область лечения и определения расстояния от СВЧ-резонатора до тела пациента. Перемещение СВЧ-резонатора 1 в трех взаимно перпендикулярных направлениях X, Y, Z, осуществляется с помощью шаговых электродвигателей, установленных внутри кареток КХ, KY, KZ (на фиг. не показаны) по команде с блока управления 10 по соответствующей программе, введенной в микропроцессор 11, подключенный к блоку управления 10. Контроль положения СВЧ-резонатора 1 в системе отсчета XYZ производится контроллером 12, закрепленным на каретке KY и электрически связанным с каретками КХ, KY, KZ. В опытном образце устройства максимальное перемещение каретки KX составляет 1800 мм, каретки KY - 600 мм, каретки KZ - 480 мм.
Терапевтическое излучение СВЧ-резонатора вырабатывается электронной схемой, содержащей блок питания 13, пульт управления 14, СВЧ-генератор 15, блок формирования рабочего сигнала 16, включающий генераторы рабочих частот 17, коммутатор 18, и модулятор 19.
0
На фиг. 4 приведена фотография панели управления механизма перемещения СВЧ-резонатора. Панель управления установлена на блоке управления 10. Она содержит кнопки управления перемещением кареток и окна - индикаторы, характеризующие текущее положение кареток. Кнопки с малыми стрелками у окон - индикаторов предназначены для перемещения соответствующих кареток на малой скорости. Кнопки с большими стрелками предназначены для перемещения соответствующих кареток на маршевой (повышенной) скорости. Кнопки + dZ и - dZ предназначены для перемещения каретки KZ, на которой закреплен СВЧ-резонатора 1. Кнопка «Найти Z» предназначена для автоматического перемещения СВЧ-резонатора на «Фокусное расстояние» от поверхности, расположенной под ним, определяемой с помощью лазерного дальномера. Кнопки «Парковки» предназначены для автоматического перемещения каретки КХ в дальнее крайнее (левое или правое) положение до концевых выключателей (на фиг. не показаны) для удобства укладки пациента на кровати 3. После укладки пациента на кровать 3 с помощью панели управления и лазерного дальномера 9 производят наведение СВЧ-резонатора 1 на проблемный орган, например печень. После этого на пульте управления 14 СВЧ-резонатора 1 устанавливают должный энергетический и временной режим терапии. После чего включают СВЧ-резонатор. СВЧ-резонатор отключается автоматически после окончания времени процедуры.