УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРАЙНЕ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ (КВЧ) МОДИФИКАЦИИ КРОВИ И СЪЕМНЫЙ ВОЛНОВОД

Заявляемое устройство относится к медицинской технике, а именно к приборам с электромагнитным излучением диапазона крайне высоких частот (КВЧ) и может быть использовано как приставка к аппарату «Гемос» для плазмафереза, гемосорбции и других методов детоксикации (очищения крови) при лечении различных заболеваний.
Актуальность осуществления модификации крови и кровезаменяющих растворов, переливаемых больным, имеет в последнее время значительный научно-практический интерес.
Установлено, что крайневысокочастотные электромагнитные излучения (КВЧ ЭМИ) оказывают нормализующее (восстанавливающее) действие на основные механизмы развития общепатологических процессов, лежащих в основе любых заболеваний, за счет активации процессов саногенеза, повышения адаптационных реакций организма, восстановления его регуляторных функций, нормализации иммунологического гомеостаза, улучшения реологических свойств крови.
В настоящее время в медицине широко применяется КВЧ-терапия (миллиметровая терапия, микрорезонансная терапия), базирующаяся на использовании низкоэнергетических КВЧ ЭМИ, вносящих незначительные, сопоставимые с тепловым шумом биологической системы, возмущения в термодинамику живого организма.
Экспериментальным путем обнаружено, что вода и водные растворы как минеральных веществ, так и органических соединений, например крови и кровезаменяющих растворов, подвергнутые облучению ЭМИ миллиметрового диапазона, приобретают биологически активные свойства, сопоставимые по своему лечебному эффекту непосредственному воздействию на организм КВЧ ЭМИ.
Известно устройство для микроволновой терапии по ав.св. SU 1681856, А1, 5 А61Н 39/00, пр. 15.03.88, опубл. 07.10.91, содержащее источник электромагнитного излучения, состоящий из КВЧ-генератора ЭМИ, блоков питания и управления, а также излучатель, подключенный через гибкий диэлектрический волновод к КВЧ-генератору. В блок управления введены измеритель КВЧ-мощности и система стабилизации КВЧ-мощности. Излучатель выполнен с герметичной полостью, соединенной с источником регулируемого пониженного давления и снабжен эластичной мембраной, ограничивающей герметичную полость излучателя со стороны рабочего торца.
Общими признаками аналога и заявляемого устройства является наличие источника электромагнитного излучения, волновода и излучателя. Источник электромагнитного излучения состоит из КВЧ-генератора, соединенного с блоками питания и управления.
Известно также устройство, описанное в патенте RU 2107486, С 1, 6 А61Н 39/00, A61N 5/02, пр. 1993.09.03, опубл. 1998.03.27 «Способ определения оптимального значения терапевтической частоты пациента при резонансной акупунктурной КВЧ-терапии и устройство для его осуществления».
Устройство содержит источник электромагнитного излучения, состоящий из КВЧ-генератора и блоков питания и управления, а также развязывающее устройство, волноводный тракт, индикатор и излучатель.
Общими признаками второго аналога и заявляемого устройства является наличие источника электромагнитного излучения, волновода, излучателя и индикатора. Источник электромагнитного излучения состоит из КВЧ-генератора, соединенного с блоком питания и управления.
Первый и второй аналоги имеют одинаковые недостатки, а именно, ограниченные функциональные возможности, громоздкость конструкций, а также невозможность использования их для КВЧ-модификации крови.
В качестве прототипа выбран аппарат для КВЧ-терапии по патенту RU 2005510, С1, 5 A61N 5/04, пр. 16.07.1990, опубл. 15.01.1994, содержащий установленные в одном корпусе источник питания с блоком управления и индикации, КВЧ-генератор с аттенюатором, многоканальный делитель мощности и волноводный тракт в виде съемных диэлектрических волноводов цилиндрической формы, которые присоединены к соответствующим излучателям элементами крепления.
Общими признаками заявляемого устройства и прототипа является наличие установленных в одном корпусе блока питания с блоком управления и индикации, соединенных с источником электромагнитного излучения (КВЧ-генератором), съемного волновода и элемента крепления.
Недостатком прототипа являются ограниченные функциональные возможности, заключающиеся в том, что невозможно его использовать для осуществления КВЧ-модификации крови без существенной конструктивной доработки.
Задача, на которую направлено заявляемое устройство, заключается в следующем:
- расширение функциональных возможностей;
- повышение удобства пользования за счет компактности конструкции и легкосъемности узлов;
- повышение эффективности лечения путем воздействия КВЧ-излучением на кровь при одновременной венозной инфузии модифицированной крови больному.
Техническим результатом, достигаемым при реализации заявляемого устройства, является:
- возможность осуществления КВЧ-модификации крови за счет новой конструкции волновода;
- обеспечение легкосъемности волновода за счет фиксированного крепления его на корпусе КВЧ-генератора;
- обеспечение сопряжения с аппаратом для плазмафереза или гемосорбции «Гемос» за счет выполнения корпуса волновода с консольной нижней частью и установочными отверстиями для ножек аппарата.
Для достижения технического результата в устройстве для крайне-высокочастотной (КВЧ) модификации крови, содержащем установленные в корпусе блок питания с блоком управления и индикации, соединенные с источником электромагнитного излучения (КВЧ-генератором), съемный волновод и элемент крепления, согласно полезной модели предусмотрено следующее: оно снабжено опорным кольцом и двумя установочными круглыми пластинами, причем одна пластина закреплена на излучателе КВЧ-генератора и выполнена с прямоугольным окном в центре и двумя установочными штырями, симметрично расположенными относительно окна, другая пластина выполнена с прямоугольным окном в центре и двумя установочными отверстиями, симметрично расположенными относительно окна, и размещена на входной части волновода, с которым жестко соединена, например пайкой, опорное кольцо закреплено на пластине, а волновод выполнен в виде удлиненного плоского металлического рупора с узкой входной частью прямоугольной формы и имеет пластмассовый защитный корпус, выполненный цилиндрической формы для входной части волновода, а для рупора - прямоугольной формы с выступающей консольной нижней частью и двумя параллельно расположенными установочными отверстиями, при этом волновод соединен с излучателем КВЧ-генератора при помощи установочных пластин и прикреплен с помощью элемента крепления, выполненного в виде фигурной гайки с внутренней резьбой, и опорного кольца.
Новые детали:
- опорное кольцо;
- две установочные круглые пластины.
Новые особенности конструктивного выполнения деталей и узлов, их геометрическая форма:
- установочная круглая пластина излучателя имеет в центре прямоугольное окно и симметрично расположенные относительно окна два штыря;
- установочная круглая пластина волновода имеет в центре прямоугольное окно и симметрично расположенные относительно окна два установочных отверстия;
- волновод выполнен в виде удлиненного плоского рупора с узкой входной частью прямоугольной формы и имеет защитный корпус, корпус для входной части волновода выполнен цилиндрической формы, а для рупора - прямоугольной формы с выступающей консольной нижней частью и двумя параллельно расположенными установочными отверстиями;
- элемент крепления выполнен в виде фигурной гайки с внутренней резьбой;
Новые функциональные связи, взаимное расположение, взаимодействие деталей и узлов:
- первая установочная пластина со штырями закреплена на выходе излучателя КВЧ-генератора;
- вторая установочная пластина с базовыми отверстиями размещена на входной части волновода и жестко соединена с ним, например, пайкой;
- вход волновода соединен с излучателем КВЧ-генератора с помощью установочных пластин;
- волновод прикреплен к корпусу излучателя при помощи фигурной гайки и опорного кольца.
Материал, из которого выполнены детали:
- волновод выполнен из металла;
- защитный корпус волновода выполнен из пластмассы, например
фторопласта.
Установочные пластины необходимы для осуществления точного сопряжения входа волновода с выходом излучателя КВЧ-генератора.
Удлиненный металлический волновод в виде рупора необходим для преобразования узкого потока электромагнитных сигналов, вырабатываемых КВЧ-генератором, в поток, соответствующий по ширине и высоте размеру насосного узла аппарата «Гемос», в который поступает кровь.
Пластмассовый корпус волновода необходим для обеспечения безопасности медицинского персонала и для удобства установки волновода к излучателю КВЧ-генератора и аппарату для плазмафереза или гемосорбции «Гемос». Консольная часть корпуса волновода с установочными отверстиями, в которых размещаются передние ножки аппарата, позволяет установить выходную часть волновода в необходимом положении по отношению к насосному узлу аппарата «Гемос».
Элемент крепления в виде фигурной гайки и опорного кольца обеспечивает крепление волновода к резьбовой части корпуса излучателя КВЧ-генератора.
Заявляемое устройство поясняется описанием и чертежами.
На фиг.1 изображен общий вид устройства с элементами КВЧ-генератора и аппарата для плазмафереза или гемосорбции «Гемос», на фиг.2 - вид спереди волновода, на фиг.3 - вид сверху волновода, фиг.4 - элементы сопряжения КВЧ-генератора с волноводом, на фиг.5 - элементы сопряжения входной части волновода, на фиг.6 - вид спереди установочной пластины волновода, на фиг.7 - вид спереди фигурной гайки, на фиг.8 - общий вид аппарата «Гемос».
На чертежах следующие обозначения:
1 - КВЧ-генератор;
2 - излучатель;
3 - установочная пластина излучателя;
4 - установочная пластина волновода;
5 - опорное кольцо;
6 - фигурная гайка;
7 - волновод;
8 - защитный корпус;
9 - консольная часть корпуса;
10 - установочные отверстия;
11 - аппарат «Гемос»;
12 - насосный узел аппарата «Гемос»;
13 - ножки аппарата «Гемос».
Устройство для КВЧ - модификации крови содержит источник 1 электромагнитного излучения (КВЧ-генератор), с излучателем 2 которого соединен вход волновода 7 при помощи установочных пластин 3 и 4. Блок питания с блоком управления и индикации размещены в одном корпусе (на чертежах не показаны) и соединены с КВЧ-генератором 1. Установочная пластина 3 выполнена с прямоугольным окном в центре и двумя штырями, симметрично расположенными относительно окна. Пластина 3 закреплена на выходе излучателя 2. На входной части волновода 7 размещена установочная пластина 4, которая жестко соединена с волноводом 7, например пайкой. На установочной пластине 4 при помощи резьбы закреплено опорное кольцо 5. Установочная пластина 4 имеет в центре прямоугольное окно и два установочных (базовых) отверстия, симметрично расположенных относительно окна, которые используются для точного сопряжения входа волновода 7 с излучателем 2 путем стыковки штифтов пластины 3 излучателя с отверстиями установочной пластины 4. Крепление волновода 7 к корпусу излучателя КВЧ-генератора осуществляется при помощи и взаимодействии фигурной гайки 6 с опорным кольцом 5 при ее навинчивании на резьбовую часть корпуса.
Волновод 7 выполнен из металла в виде удлиненного плоского рупора с узкой входной частью прямоугольной формы и имеет защитный пластмассовый корпус 8. Для входной части волновода защитный корпус выполнен цилиндрической формы, а для рупора - прямоугольной формы с выступающей консольной нижней частью с двумя параллельно расположенными установочными отверстиями 10 для передних ножек 13 аппарата 11 «Гемос».
Работа устройства и пользование им осуществляется следующим образом.
Заявляемое устройство является приставкой к аппарату для плазма-фереза или гемосорбции «Гемос» и работает совместно с ним.
Аппарат «Гемос» - портативная пневногидравлическая электромеханическая и оптоэлектронная система адаптивного класса.
Аппарат работает в комплексе с экстракорпоральным контуром (ЭК) однократного применения и предназначен для плазмафереза и гемосорбции и принудительной (активной) инфузии.
Плазмаферез - метод основан на удалении плазмы, содержащей токсичные продукты с адекватным замещением ее аллогенной донорской плазмой, растворами альбумина, коллоидными и кристаллоидными растворами.
Гемосорбция - метод удаления из крови с помощью сорбентов токсических или патологических веществ эндогенного или экзогенного происхождения, относящийся к эфферентной терапии и детоксикации.
При наличии к аппарату приставок возможна фотомодификация, магнитная и лазерная обработка крови в закрытом ЭК аппарата.
Принцип работы аппарата «Гемос» основан на имитационном воспроизведении некоторых функций сердечно-сосудистой системы и отдельных элементов детоксикационной функции печени.
Аппарат с ЭК, создавая временную циркуляцию крови вне организма, совершает работу искусственного «периферийного сердца с сосудистой системой». При этом пациент находится в лежачем положении.
Конструктивно ЭК аппарата содержит один насос с эластичной камерой переменного объема и двумя обратными клапами, ЭК имеет также функциональные линии антикоагулянта/инфузатора. В качестве инфузатора чаще всего используется физраствор.
При проведении процедуры ЭК аппарата подсоединяют к вене с помощью единственного однопросветного катетера. Образуется временный внешний «сосудистый» контур, объединенный с сосудистой системой пациента. В фазе «диастолы» из вены в ЭК отбирается небольшая порция крови объемом 10 мл. В камере насоса кровь смешивается с определенной дозой антикоагулянта. В фазе «систолы» стабилизированная кровь протекает через плазмофильтр или гемосорбционную колонку. Плазмофильтр, как и гемосорбционная колонка удаляет из крови патологические агенты, фиксируя их на микроацетате целлюлозы или гранулах сорбента. Детоксицированная кровь возвращается в ту же вену.
При адаптивном режиме работы аппарата с помощью сенсоров, микропроцессора и контроллера со встроенной программой осуществляется непрерывное слежение за параметрами гемодинамики в ЭК и пунктированной вены.
Предлагаемая полезная модель позволяет использовать магнитную обработку крови в процессе работы аппарата «ГЕМОС» при выполнении основной операции - плазмафереза или гемосорбции.
Подсоединяют вход волновода 7 к излучателю 2 КВЧ-генератора с использованием установочных пластин 3 и 4 и закрепляют волновод 7, навинчивая фигурную гайку 6 на резьбовую часть корпуса излучателя КВЧ-генератора. Для сопряжения волновода 7 с насосным узлом 12 аппарата 11 «Гемос» приподнимают аппарат и устанавливают его передние ножки 13 в установочные отверстия 10 консольной части 9 корпуса волновода.
О работе устройства сигнализирует индикатор включения сети.
Электромагнитные излучения КВЧ-диапазона от излучателя генератора через волновод воздействуют на кровь, протекающую через насос по ЭК аппарата «Гемос».
После окончания процедуры устройство для КВЧ-модификации отключают нажатием кнопочного выключателя сети.
Работу с аппаратом «Гемос» и устройством КВЧ-модификации крови проводит врач, прошедший специальную подготовку.
В реализованном устройстве в качестве источника электромагнитного излучения использована излучающая головка аппарата «Аист», представляющая собой КВЧ-генератор на лавинно-пролетном диоде.
Таким образом, заявляемое устройство значительно отличается от выбранных аналогов и прототипа, имеет компактную конструкцию и обеспечивает расширение области использования КВЧ-аппаратов в медицине.
Опытный образец устройства изготовлен на специализированном предприятии.
Источники информации:
1. AB.CB.SU 1681856, A1, 5 A61H 39/00, пр.15.03.88, опубл. 07.10.91.
2. Патент RU 2107486, C1, 6 A61H 39/00, A61N 5/02, пр. 1993.09.03, опубл. 1998.07.27.
3. Патент RU 2005510, C1, 5 A61N 5/04, пр.16.07.1990, опубл. 15.01.1994, прототип.