СВЕТОДИОДНАЯ КАБИНА

Полезная модель относится к медицине, а именно к медицинской технике для фототерапии.
Фототерапевтические устройства находят широкое применение в медицине для лечения и профилактики сердечно-сосудистых заболеваний, болезней суставов, периферических нервов, кожных болезней, атеросклеротических поражений сосудов сердца, нижних конечностей, ишемической болезни сердца, ожогов и хирургических ран. С этой целью применяются лазерные, ламповые и светодиодные источники света (Карандашов В.И. с соавт., Фототерапия. Руководство для врачей. М., 2001).
Согласно первому закону фотохимии - «Фотохимическое превращение может происходить под действием только того света, который поглощается веществом», т.е. терапевтические эффекты определяются длиной волны оптического излучения. Поэтому появилась необходимость создания фототерапевтических устройств, позволяющих использовать в лечебных целях несколько диапазонов оптического излучения.
Из уровня техники известно «устройство для лечебного и профилактического облучения» (патент №2290225, приоритет от 27.04.2006). Устройство для лечебного и профилактического облучения содержит корпус, с пространством для размещения пациента в его центре. На внутренних стенках корпуса этого устройства закреплены источники света, выполненные в виде секций из люминесцентных ламп, расположенных параллельно продольной оси тела пациента и подключенные к пускорегулирующей аппаратуре. Каждая секция содержит синюю, зеленую, желтую и красную люминисцентную лампы. Секции разделены между собой светоотражающими панелями, которые жестко закреплены на корпусе. Перед каждой секцией размещены с возможностью перемещения относительно них экраны. Экраны выполнены в виде шторок, которые размещены перед каждой секцией с цветными источниками света. Каждая шторка имеет 4 фиксированных положения, соответствующих
открываемым участкам светоизлучающих панелей. Положение шторок относительно источников света устанавливается с помощью механического или электрического передаточного механизма. Это устройство является наиболее близким аналогом заявляемого устройства.
Несмотря на преимущества указанного выше устройства, перед ранее применяемыми устройствами, оно имеет и серьезные недостатки. Недостатки аналога обусловлены, прежде всего, его не соответствием уровню современного технического развития.
Основные из них:
1. Использование люминисцентных ртутных ламп внутри корпуса устройства не оправдано:
а) они ничем не защищены и находятся в непосредственной близости от пациента,
б) достаточно быстро нагреваются, что требует применения специальной системы охлаждения.
2. Быстрое нагревание пространства внутри корпуса устройства, не только делает малокомфортным пребывание в нем, но и не позволяет проводить длительные сеансы фототерапии, которые необходимы пациентам с рядом заболеваний, например, такими как различные формы желтухи и гепатитов.
3. Люминесцентные лампы достаточно инертны и требуют времени для «разогрева», чтобы начать работать в режиме цветного излучения. Поэтому невозможно просто переключить диапазон оптического излучения, а отсечь нежелательные (три!) диапазоны возможно только механическим закрытием шторок.
4. Закрытие и открытие шторок осуществляется с помощью специального механического или электрического передаточного механизма, что усложняет устройство и повышает его стоимость.
5. Гигиеническая обработка устройства, которая должна проводиться после каждого сеанса фототерапии (особенно при лечении больных герпесом, гнойничковыми и рядом других кожных заболеваний) неудобна и может быть недостаточной в связи с нахождением внутри корпуса множества открытых элементов: люминесцентных ламп, экранов-шторок, деталей передаточного механизма.
6. Наличие открытых люминисцентных ламп внутри корпуса может представлять потенциальную опасность для пациента. Особенно это касается электробезопасности устройства, опасности получения термического поражения при случайном неосторожном прикосновении к перегретым лампам, а также возможного поражения парами ртути при повреждении стеклянной трубки лампы.
7. Сложность конструкции устройства требует необходимого технического контроля, а проведение процедур фототерапии должно проводиться медицинским персоналом.
Предлагаемая полезная модель для облучения тела монохроматическим светом «Светодиодная кабина», лишена недостатков аналога.
Техническое решение заключается в использовании в качестве корпуса стандартной душевой кабины, стенки которой проницаемы для оптического излучения, а в качестве источников света - матрицы светоизлучающих диодов вмонтированных в панелях, которые крепятся с наружной стороны светопроницаемых стенок кабины.
Светодиоды являются продуктом нанотехнологий. Их характеристики - монохроматичность, устойчивость к механическим воздействиям, длительность работы (до 50000 часов), малое потребление электроэнергии, дешевизна. Кроме того, широкий рыночный выбор светодиодов различных диапазонов оптического излучения, делает их на современном этапе
развития технического прогресса, оптимальными источниками света для фототерапевтической аппаратуры.
Усиление эффекта светового воздействия в предлагаемом устройстве достигается простым воздействием водной среды, создаваемой с помощью стандартного душа. Известно, что отражение света кожей, смоченной водой в 2 раза ниже, чем если бы облучение проходило в воздушной среде (Прикладная лазерная медицина. Учебное и справочное пособие. Под ред. Х.П.Берлиена, Г.Й.Мюллера. М., 1977).
Кроме того, использование струй теплой воды само играет положительную лечебную роль. Например, из работ известного русского врача А.С.Залманова «Тайная мудрость человеческого организма (глубинная медицина)», Минск, 1993, известно, что изменением напора водной струи за счет массажного эффекта можно добиться увеличения капиллярного кровотока. Как указывает А.С.Залманов: «...в активном состоянии некоторые из капилляров способны получать в семьсот раз больше крови, чем в состоянии покоя».
С технической точки зрения использование водного душа решает проблему перегрева тканей организма при световом воздействии.
На фиг.1 представлена схема устройства «Светодиодная кабина».
Устройство состоит из корпуса (1), выполненного в виде стандартной душевой кабины, стенки которой изготовлены из прозрачного светопроницаемого материала, например, плексигласа. Кабина установлена на постаменте (2) с системой слива воды.
На трех стенках: задней и двух боковых (передняя стенка, являющаяся входной дверью, на чертеже отсутствует) с наружной стороны закреплены панели (3) с матрицами светоизлучающих диодов различных диапазонов видимого света. Светоизлучающие диоды расположены линейно в определенной последовательности. Светоизлучающие матрицы коммулятивно соединены с блоком программного управления (4), расположенным снаружи на одной из боковых стенок кабины.
Электропитание светоизлучающих матриц и блока программного управления осуществляется от сети переменного тока через адаптер, или от автономного источника тока, например, аккумуляторной батареи.
Программа, заложенная в блоке программного управления позволяет осуществлять различные варианты светового воздействия, например, включать и автоматически выключать один из диапазонов света с непрерывным или импульсным потоком излучения, чередовать различные цвета световых потоков, регулировать интенсивность светового потока и т.д.
Под верхней стенкой кабины закреплена душевая головка (5) для орошения тела струями воды, регулировка интенсивности струй и их температура осуществляется вентилями смесителя душа (6).
Простота конструкции устройства, его электробезопасность и возможность программирования процедуры фототерапии, позволяют использовать его как в лечебных учреждениях для лечения различных заболеваний, так и в домашних условия с лечебной или профилактической целью.
Устройство работает следующим образом.
Устанавливают на табло режим лечебной процедуры: диапазон оптического излучения (красный, синий, зеленый и т.д.), дозу фотовоздействия (интенсивность и время), характер светового потока (импульсный, непрерывный) и т.д. В программу включено время отсрочки включения светового излучения, это время также выставляется на табло блока программного управления. Нажимают кнопку, включающую программу фотовоздействия, и на табло высвечиваются цифры обратного отсчета времени.
Человек входит в кабину, включает душ, создавая для себя комфортный водно-тепловой режим. В это время начинается процедура фототерапии в заданном цветовом режиме. По истечении времени процедуры фототерапии световые панели отключаются. При этом человек может продолжать принимать водную процедуру. Затем выключают водный душ и процедура
завершена. Преимуществом фотовоздействия одновременно с водным душем позволяет практически вдвое увеличить эффект поглощения света тканями организма и за счет этого уменьшить время фотопроцедуры.
Полезная модель «Светодиодная кабина» имеет следующие преимущества перед аналогами:
1. Простота конструкции, которая определяется использованием стандартных деталей (кабина, душ, наборные световые панели).
2. Возможность использования устройства, как в лечебных учреждениях, так и в домашних условиях.
3. Наличие автоматической программы фотовоздействия значительно упрощает использование устройства.
4. Возможность сочетанного использования светового потока и движущейся водной среды, увеличивает лечебный эффект.
5. Электробезопасность и исключение возможности термических повреждений кожи.
6. Немаловажное значение имеет комфортность процедуры фотовоздействия.
7. Долговечность и экономичность за счет низкого потребления энергии светодиодами и срока их службы до 50000 часов.
8. Возможность электропитания, как от сети переменного тока, так и от автономного источника питания.