АППАРАТ ЛАЗЕРНЫЙ ТЕРАПЕВТИЧЕСКИЙ

Предполагаемое изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для физиотерапевтического воздействия лазерным излучением при лечении урологических заболеваний, например мочекаменной болезни..
Известно устройство по А.С. 2008955, опубликованное в Б.И. №5 за 1995 г [1]. Это устройство содержит схему управления, генератор тактовых импульсов, генератор-формирователь импульсов запуска, стабилизированный источник напряжения и полупроводниковый лазерный излучатель, в который для повышения эффективности воздействия введены ряд дополнительных генераторов-формирователей импульсов и ряд полупроводниковых лазерных излучателей, а также ряд регуляторов напряжения питания излучателя и схема дистанционного включения, выход которой подключен к пусковому входу источника напряжения и к первым входам каждого генератора-формирователя, при этом входы каждого регулятора напряжения соединены соответственно с выходами выбора канала установки и адреса кода частоты схемы управления и с выходом стабилизированного источника напряжения, вторые входы каждого генератора-формирователя соединены с выходами выбора каналов схемы управления, третьи - с генератором тактовых импульсов, а выходы каждого генератора-формирователя и регулятора подключены к входу соответствующего излучателя. Повышение эффективности воздействия обеспечивается вследствие суммарного воздействия нескольких одинаковых лазерных излучателей, что равноценно работе нескольких одинаковых аппаратов и не позволяет улучшить качественные характеристики воздействия лазерного излучения.
Известно также устройство по А.С. 2053815, опубликованное в Б.И. №4 за 1996 г. [2]. Устройство содержит последовательно соединенные блок питания и полупроводниковый лазерный диод, причем блок питания содержит последовательно соединенные генератор шума, фильтр нижних частот, генератор управляемый напряжением и усилитель мощности, с выходом которого соединен лазерный диод. Терапевтический эффект достигается за счет возможного совпадения спектра частот биопотенциалов органов и тканей со спектром частот средней мощности лазерного излучения, изменение мощности которого является в данном случае случайным процессом. Такой характер лазерного излучения совсем неэффективен при лечении некоторых заболеваний, например, мочекаменной болезни, где
требуется излучение, мощность которого изменяется по определенному закону, Известен аппарат лазерный терапевтический «УРАТ» паспорт МВРИ 482177011 ПС [3], который производится в Калужском медико-техническом центре (248640 г.Калуга, ул. Театральная, 33/13,) и находящийся в свободной продаже. Прототип.
Аппарат {фиг.8} содержит перестраиваемый по частоте генератор прямоугольных им пульсов, преобразователь прямоугольных импульсов в треугольные импульсы, преобразователь прямоугольных импульсов в синусоидальные импульсы, переключатель режимов, усилитель мощности и два полупроводниковых лазерных излучателя импульсного режима работы с перестраиваемой частотой следования лазерных импульсов, причем выходы генератора и обоих преобразователей соединены через переключатель режимов с усилителем мощности, к выходу которого подключены параллельно оба лазерных излучателя..
Такое сочетание элементов и связей позволяет сформировать на выходе излучателей пачки лазерных импульсов необходимой длительности и частоты следования пачек. При лечении мочекаменной болезни действие пачек импульсов лазерного излучения производит раскачивание и низкочастотную вибрацию конкремента, что приводит к его деструкции и выведению из организма естественным путем. Оба лазерных излучателя работают синхронно в одном и том же режиме, что ограничивает возможности в создании раскачивания и низкочастотной вибрации. В то же время современная элементная база позволяет сформировать такой режим работы лазерных излучателей, который дает возможность увеличить раскачивающее действие и низкочастотную вибрацию, и т.о. повысить терапевтический эффект.
Задачей изобретения является повышение терапевтического эффекта путем увеличения раскачивающего и вибрирующего воздействия пачек лазерных импульсов за счет изменения фазы возбуждающего сигнала одного из лазерных излучателей.
Для решения поставленной задачи разработан аппарат лазерный терапевтический, сущность которого заключается в том, что в аппарат содержащий переключатель режимов, первый усилитель мощности, первый и второй лазерные излучатели, при этом выход переключателя режимов соединен со входом первого усилителя мощности подключенного к первому лазерному излучателю, введены функциональный генератор, фазовращатель, и второй усилитель мощности, причем выходы функционального генератора соединены со входами переключателя режимов, вход фазовращателя соединен с выходом переключателя режимов, а выход фазовращателя через второй усилитель мощности подключен ко второму лазерному излучателю.
Сущность изобретения поясняется структурной схемой и осциллограммами сигналов.
На фиг.1 представлена структурная схема аппарата лазерного терапевтического.
На фиг.2 - осциллограммы сигналов на выходе функциональнго генератора.
На фиг 3 - осциллограмма сигнала на выходе первого усилителя мощности.
На фиг.4 - осциллограмма импульсов первого лазерного излучателя. На фиг.5 - сциллограмма сигнала на выходе фазовращателя.
На фиг.6 - осциллограмма сигнала на выходе второго усилителя мощности.
На фиг.7 - осциллограмма импульсов второго лазерного излучателя. На фиг.8 - структурная схема прототипа {аппарата «УРАТ»}.
Аппарат лазерный терапевтический {фиг1} содержит функциональный генератор 1, выходы которого соединены со входами переключателя режимов 2, выход которого соединен параллельно со входом первого усилителя мощности 3, подключенного выходом к первому лазерному излучателю 4, и со входом фазовращателя 5, подключенного через второй усилитель мощности 6 ко второму лазерному излучателю 7.
Лазерный терапевтический аппарат работает следующим образом. Функциональный генератор 1 (фиг.1) вырабатывает сигналы прямоугольной, треугольной и синусоидальной формы (фиг.2), которые подаются на входы переключателя режимов 2. С выхода переключателя режимов 2 сигнал, например треугольной формы, поступает на первый усилитель мощности 3 и параллельно на фазовращатель 5.. Усиленный по мощности в первом усилителе мощности 3 сигнал (фиг3) возбуждает первый лазерный излучатель 4, который генерирует импульсы лазерного излучения (фиг4). Частота этих импульсов изменяется в соответствии с изменяющимся напряжением возбуждающего сигнала. При увеличении напряжения частота импульсов лазерного излучения увеличивается, а следовательно и увеличивается суммарная мощность лазерного излучения, при уменьшении напряжения частота импульсов лазерного излучения уменьшается и соответственно уменьшается суммарная мощность излучения. В фазоврвщателе 5 происходит изменение фазы возбуждающего сигнала, например на 180 градусов, т.е. инвертирование (фиг.5).. Инверсный сигнал усиливается усилителем мощности 6 (фиг6) и возбуждает второй лазерный излучатель 7, который генерирует импульсы лазерного излучения (фиг7) аналогично первому излучателю 4, но в противофазе с ним. Воздействие на конкремент одновременно двумя лазерными излучениями, мощности которых изменяются в противофазе, создает ускорение большей величины, обеспечивающее раскачивание и низкочастотную вибрацию, приводящую к более быстрой деструкции конкремента и выведению его естественным путем..
Изготовлен опытный образец лазерного терапевтического аппарата.
В качестве лазерного излучателя использован полупроводниковый многомодовый лазер импульсного режима работы со следующими основными характеристиками:
- длина волны излучения мкм 0,89.
- средняя мощность импульса Вт 4,0
- частота повторения импульсов кГц 2-33
- напряжение питания В 16-32
Функциональный генератор собран на микросхеме 1CL8038, усилители мощности - на транзисторах КТ 816, фазовращатель - на транзисторе КТ 815.
Испытания аппарата проводились на базе лечебно-оздоровительного комплекса. Проводилось лечение восьми пациентов с диагнозом мочекаменной болезни. Предварительное ультразвуковое исследование показало наличие конкрементов: у пяти пациентовв почке, у трех - в мочеточнике. Сеансы лазеротерапии проводились чрезкожно, пациент в положении лежа на боку. Излучатели располагались: один - в направлении проекции почки на переднюю стенку живота, другой - в направлении проекции почки в области спины. Частота лазерных импульсов выбиралась в пределах 24-30 кГц, частота модулирующих сигналов из ряда 1, 2, 3, 5, 8, 12 Гц, форма модулирующих сигналов - треугольная. После проведения пяти сеансов лазеротерапии по 20 минут каждый УЗИ показало уменьшение размеров конкрементов и изменение их формы с неправильной до округлой. Со слов пациентов при мочеиспускании замечалось наличие мелких частиц в виде песка в моче и легкое жжение в мочеиспускательном канале. Были проведены дополнительно 3 сеанса лазеротерапии. Повторное УЗИ показало отсутствие конкрементов. Уже из первых опытов просматривается тенденция ускорения процесса деструкции конкрементов и выведение продуктов их распада естественным путем при использовании аппарата.
Источники информации
А.С. 2008955 Б.И. №5 1995 г.
А.С. 2053815 Б.И №4 1996 г
3. Аппарат лазерный терапевтический АЛТ "УРАТ'" 482177011 ПС. Паспорт.
4. ЛПИ 101. Паспорт 3.970.159-02ПС, ОДО 397.428 ТУ