УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАФАНОСКОПИИ ВЕРХНЕЧЕЛЮСТНЫХ ПАЗУХ

Настоящее техническое решение относится к медицине, а именно к оториноларингологии, и может быть использовано для выявления различных, в том числе воспалительных, изменений в околоносовых, а именно в верхнечелюстных пазухах (ВЧП) пациентов.
В России, за два последних десятилетия, распространенность воспалительных заболеваний околоносовых, в том числе и ВЧП возросла более чем в 10 раз, и продолжает увеличиваться (Пискунов Г.З. Оториноларингология-основа профилактического направления медицины /Пульмонология.- 2005.- №6.- С.113-117). В общей структуре заболеваемости ЛОР органов воспалительные заболевания околоносовых пазух находятся на первом месте. Нередки расхождения данных анамнеза и клинического осмотра с операционными и патоморфологическими находками. Кроме этого, количество тяжелых орбитальных и внутричерепных осложнений в результате латентно протекающих воспалительных заболеваний верхнечелюстных пазух не имеет тенденций к снижению.
Таким образом, разработка и внедрение в практическое здравоохранение экономически доступных устройств, позволяющих точно, достоверно и неинвазивно выявлять различные, в том числе и воспалительные изменения в ВЧП пациентов, является актуальной задачей современной оториноларингологии (Козлов B.C., Шиленкова В.В., Карпов В.А. и др. Двухмерная ультразвуковая диагностика заболеваний околоносовых пазух у детей /Рос. ринол.- 2003.- №1.- С.29-33).
В результате проведенного поиска по научно-медицинской и патентной литературе найдены различные устройства, предназначенные для выявления различных, в том числе и воспалительных изменений, в ВЧП пациентов. В повседневной клинической практике наиболее часто применяются
устройства, принцип действия которых основан на использовании различного рода диагностических излучений.
Так, в работе М.Х. Файзуллина (Рентгендиагностика заболеваний и повреждений придаточных полостей носа.- М.: Медицина, 1969.- С.5-8) описано устройство для рентгеновского исследования ВЧП - стационарная рентгеновская установка, которая состоит из рентгеновской трубки, вертикальной балки, штанги, массивного стола с нишей для установки кассет с рентгеновской пленкой, высоковольтного трансформатора с выпрямителем и пульта управления.
Существует передвижное устройство для рентгеновского исследования ВЧП, состоящее из: тележки, рентгеновской трубки, штанги с массивным противовесом, стойки, высоковольтного трансформатора с выпрямителем и пульта управления (Большая медицинская энциклопедия: 2-е изд. в 36 т./Гл. ред. А.Н. Бакулев.- М.: Советская энциклопедия, 1962.- Т.28.- С.257-264).
Недостатки перечисленных выше рентгеновских устройств: 1) инвазивность используемого рентгеновского излучения за счет ионизирующей радиационной нагрузки на организм человека; 2) обработка рентгеновской пленки занимает длительное время и требует фотолаборатории; 3) неоднозначность, а в некоторых случаях - противоречивость результатов интерпретации полученных данных (Лаврушенкова З.А. Источники ошибок при рентгенологическом исследовании придаточных полостей носа /Вестн. оторинолар.- 1964.- №6.- С.72-76); 4) неспецифичность, и, нередко, несоответствие динамики рентгеновских признаков клиническим проявлениям при остром синусите; 5) стационарные и передвижные устройства массивны, громоздки, требуют для своей работы высокого напряжения, что не позволяет работать с ними в автономном режиме.
Известно устройство для ультразвуковой эхолокации ВЧП - ультразвуковой сканер (Староха А.В. Новые медико-технические разработки в диагностике и лечении параназальных синуитов /Акт. вопр. клинич. оторинолар.:
тез. докл.- Краснодар, 1989.- С.87-88). Устройство состоит из генератора ультразвуковых волн с выносным излучателем, электроннолучевой трубки (ЭЛТ), ультразвукового датчика, размещенного в одном корпусе с излучателем, блока питания от сети переменного тока напряжением 220 В.
Недостатки устройства для ультразвуковой эхолокации: 1) невысокая чувствительность (Сергеев С.В. Оценка динамики воспалительного процесса в полости носа и околоносовых пазухах /Вестн. оторинолар.-2003.- №1.- С.20-22); 2) неспецифичность получаемых данных (Сошин Л.Д. Медицинская визуализация. Что же мы видим? /Мед. физика.- 2004.-№3.- С.57-64); 3) отсутствие компактности узлов и автономности питания устройства.
В работе Е.И. Ярославского (Многотомное руководство по оториноларингологии: в 4 т./Под ред. А.Г. Лихачева.- М.: Медгиз, 1960.- T.1.- С.496) описано устройство, предназначенное для просвечивания - диафаноскопии ВЧП. Устройство состоит из осветителя, зафиксированного на рукоятке, и блока питания, выполненного в виде понижающего трансформатора, работающего от сети переменного тока напряжением 220 В. Осветитель выполнен в виде лампы накаливания небольшого размера, которая вставлена в обойму из прозрачного материала и служит источником светового излучения. При наличии различных, в том числе воспалительных, изменений в ВЧП интенсивность потока обратно рассеянного тканями пазухи светового излучения изменяется.
Недостатками описанного устройства являются: 1) невысокие достоверность и точность данных о воспалительных изменениях в ВЧП пациентов из-за значительной засветки мягких тканей лица, так как световое излучение белого цвета интенсивно отражается, поглощается и рассеивается тканями твердого неба и структур ВЧП; 2) небольшая интенсивность и отсутствие направленности излучения осветителя; 3) возможность термических ожогов слизистой полости рта и электротравмы.
В работе В.И. Воячека (Основы оториноларингологии.- 4 изд., перераб. и доп.- Л.: Медгиз, 1953.- С.120-121) описано устройство, выпускаемое промышленностью серийно и предназначенное для диафаноскопии ВЧП. Устройство, предложенное В.И. Воячеком, является наиболее близким к заявляемому устройству техническим решением и выбрано нами в качестве прототипа.
Прототип состоит из: осветителя, зафиксированного на рукоятке и блока питания. Осветитель выполнен в виде небольшой лампы накаливания и помещен в конец трубки, который имеет заглушку. Противоположный конец трубки зафиксирован на рукоятке. Непосредственно над осветителем в трубке сделана небольшая прорезь, служащая для формирования направленного потока светового излучения. Блок питания выполнен в виде понижающего трансформатора, работающего от сети переменного тока напряжением 220 В.
Недостатки прототипа: 1) небольшой срок службы и невысокая надежность ламп накаливания; 2) сложность и громоздкость конструкции осветителя, отсутствие автономности питания не позволяют выполнять исследование ВЧП у всех категорий больных в любых условиях осмотра; 3) высокая трудоемкость стерилизации деталей осветителя из-за наличия труднодоступных мест и электрических контактов; 4) необходимость охлаждения осветителя после каждого исследования.
Цель настоящего технического решения - разработка устройства для диафаноскопии ВЧП, позволяющего повысить точность и достоверность выявления в ВЧП пациентов различных, в том числе воспалительных, изменений, при этом конструкция устройства должна быть портативной, с мощным, долговечным источником света и автономным питанием.
Цель достигается тем, что конструкция устройства для диафаноскопии ВЧП, состоящая из осветителя, зафиксированного на рукоятке и блока питания, содержит охлаждающий радиатор, световод, ограничительную пластину, тумблер и регулятор тока питания. Осветитель выполнен в виде
сверхъяркого светодиода, закреплен на охлаждающем радиаторе и служит источником светового монохроматического излучения красного цвета. Световод имеет цилиндрическую форму. Один конец световода закреплен на монтажной площадке светодиода осветителя. Противоположный конец световода выполнен в виде сферической поверхности, часть которой, обращенная к рукоятке, обработана светоотражающим составом и затемнена. Ограничительная пластина установлена на световоде с возможностью перемещения вдоль его оси. Блок питания выполнен в виде компактной аккумуляторной батареи, зафиксированной на рукоятке. Тумблер, подключающий осветитель к блоку питания, и регулятор тока питания осветителя закреплены на охлаждающем радиаторе.
На фигуре 1 схематически изображен общий вид заявляемого устройства. На фотографии 1 представлен общий вид заявляемого устройства, на фотографии 2 - устройство для диафаноскопии ВЧП в момент исследования пациента.
Устройство для диафаноскопии ВЧП состоит из: осветителя 1, зафиксированного на рукоятке 2 и блока питания 3. Осветитель 1 выполнен в виде сверхъяркого светодиода типа PG1N-5LRC с длиной волны 625 нм и номинальной интенсивностью излучения 125 лм, служащего источником светового монохроматического излучения красного цвета. Данный диапазон излучения выбран нами потому, что для электромагнитных волн в диапазоне 600-1300 нм существует так называемое «терапевтическое окно прозрачности» (Гладкова Н.Д. и соавт. Оптическая когерентная томография - новая высокоразрешающая технология визуализации структуры тканей /Вестн. рентгенол. и радиол.- 2002.- №2.- С.39-41). Отражение, поглощение и рассеивание такого излучения мягкими тканями твердого неба и структурами ВЧП относительно невелики. Осветитель 1 закреплен на охлаждающем радиаторе 4, зафиксированном на рукоятке 2. Световод 5, имеющий цилиндрическую форму, одним концом закреплен на монтажной площадке светодиода осветителя 1. Противоположный конец световода 5
выполнен в виде сферической поверхности, часть которой, обращенная к рукоятке, обработана светоотражающим составом и затемнена. Ограничительная пластина 6, установлена на световоде 5 с возможностью перемещения вдоль его оси. Световод 5 изготовлен из полиметилметакрилата (ГОСТ Р50962-96, Сертификат соответствия РОСС RU.AЮ67.B00247). Ограничительная пластина 6 изготовлена из медицинской резины черного цвета. Световод 5 и ограничительная пластина 6 служат для целенаправленного и точного подведения излучения осветителя 1 к ВЧП пациентов. Блок питания 3 выполнен в виде компактной аккумуляторной батареи, собранной из элементов типа 200ААМ фирмы «GP», номинальным напряжением 4,7 В и емкостью 2000 мАч. Блок питания 3 зафиксирован на рукоятке 2 и обеспечивает автономность работы заявляемого устройства. Тумблер 7, подключающий осветитель 1 к блоку питания 3, и регулятор 8 тока питания осветителя 1 закреплены на охлаждающем радиаторе 4, фиксированном на рукоятке 2.
Работу с устройством для диафаноскопии ВЧП осуществляют следующим образом: стерилизуют световод 5 с ограничительной пластиной 6 в 5% растворе неспиртового дезинфицирующего средства. Пациента усаживают в кресло с подголовником и затемняют комнату. Заявляемое устройство удерживают за рукоятку 2. Просят пациента открыть рот. В полость рта пациента вводят световод 5 устройства таким образом, чтобы сферическая поверхность световода 5 соприкасалась со слизистой оболочкой твердого неба. При этом обработанная светоотражающим составом и затемненная часть сферической поверхности световода 5 должна быть обращена к языку пациента. Пациента просят закрыть рот и обхватить губами световод 5. Ограничительную пластину 6 перемещают по световоду 5 до соприкосновения с губами пациента. Тумблером 7 подключают осветитель 1 к блоку питания 3. Регулятором 8 устанавливают ток питания осветителя 1. ВЧП пациента просвечивают световым монохроматическим излучением красного цвета. В норме поток светового монохроматического
излучения красного цвета, претерпевая многократные акты отражения и рассеивания на структурах воздухоносных околоносовых, в том числе и ВЧП, выходит наружу, вызывая свечение мягких тканей лица, расположенных над исследуемыми пазухами. При наличии различных, в том числе воспалительных, изменений в левой и/или правой ВЧП интенсивность свечения мягких тканей лица, над пораженной пазухой, снижается вплоть до его полного исчезновения.
По сравнению с прототипом, заявляемое устройство обладает следующими преимуществами: 1) портативность конструкции; 2) долговечность, надежность и экономичность светодиода осветителя позволяют эксплуатировать устройство продолжительное время; 3) использование светового монохроматического излучения красного цвета, световода и ограничительной пластины позволяют повысить точность и достоверность получаемых данных; 4) простота стерилизации и автономность питания в сочетании с неинвазивностью светового излучения позволяют использовать заявляемое устройство у всех категорий пациентов в амбулаторных, стационарных и полевых условиях, а также во время массовых медосмотров, что является экономически выгодным.
Устройство для диафаноскопии верхнечелюстных пазух апробировано в ЛОР клинике РостГМУ у 50 больных и показало свою клиническую эффективность.
Заявляемое устройство позволяет повысить точность и достоверность выявления в верхнечелюстных пазухах пациентов различных, в том числе воспалительных, изменений в любых условиях осмотра.
Применение устройства для диафаноскопии верхнечелюстных пазух иллюстрируется примером из клинической практики: больная Г., 5 лет история болезни №38184/1655, была госпитализирована в ЛОР отделение для детей 13.09.07 с жалобами на заложенность носа, насморк, головные боли, тяжесть в правой щечной области, повышение температуры до 37,3°С. Из анамнеза: больна 7 дней, когда после переохлаждения появились слизисто-
гнойные выделения из носа, повысилась температура, стали беспокоить головные боли. При клиническом осмотре: болезненность при пальпации в области fossa canina справа, патологических изменений мягких тканей лица нет. Гиперемия слизистой оболочки носа, отек носовых раковин, преимущественно справа, отделяемого в полости носа нет. В заднем отделе правого среднего носового хода слизисто-гнойный экссудат. Носовое дыхание затруднено, преимущественно справа. С помощью заявляемого устройства была осуществлена диафаноскопия ВЧП больной следующим образом: выполнили стерилизацию световода с ограничительной пластиной в 5% растворе неспиртового дезинфицирующего средства. Больную усадили в кресло с подголовником и затемнили комнату. Заявляемое устройство удерживали за рукоятку. Больную попросили открыть рот и ввели световод устройства в полость рта больной таким образом, чтобы сферическая поверхность световода соприкасалась со слизистой оболочкой твердого неба. При этом обработанная светоотражающим составом и затемненная часть сферической поверхности световода должна быть обращена к языку больной. Больную попросили закрыть рот и обхватить губами световод. Ограничительную пластину переместили по световоду до соприкосновения с губами больной. Тумблером подключили осветитель к блоку питания. Регулятором установили ток питания осветителя. Просветили ВЧП больной световым монохроматическим излучением красного цвета. Обнаружили снижение интенсивности свечения мягких тканей лица над правой ВЧП.
Анализ данных диафаноскопии ВЧП больной Г. позволил предположить наличие воспалительных изменений в правой ВЧП. Рентгеновское и тепловизионное исследования ВЧП подтвердили достоверность и точность полученных с помощью заявляемого устройства данных и правильность предварительного диагноза.