Устройство для внутривенных инфузий при озонотерапии
DEVICE FOR INTRAVENOUS INFUSIONS IN OZONE THERAPY

Предлагаемое устройство относится к медицинской технике, а именно к устройствам озонирования инфузионных растворов с целью уничтожения вирусов и других патогенов, включая различные формы КОВИД-19, и может быть использовано в лечебных и косметологических целях.
Разработаны и широко применяются на практике многочисленные высокоэффективные воду установки с применением озона для обеззараживания воздуха и инфузионных растворов.
Озонотерапия относится к обеззараживающей, косметологической и нелекарственной лечебной областям медицины. Как нелекарственный метод озонотерапия применяется для лечения инфекционных заболеваний, а также как метод лечебного воздействия при других различных формах патологии в хирургии, терапии, дерматологии, косметологии, акушерстве и гинекологии, стоматологии, анестезиологии, реанимации, интенсивной терапии.
Применение озона в практической медицине долгое время сдерживалось сложившимся мнением о его токсичности в связи с использованием высоких концентраций озона в промышленности. Однако в клинической практике концентрации озона на несколько порядков ниже токсичных. В диапазоне этих концентраций озон действует как нелекарственное терапевтическое средство и проявляет вирицидное, бактерицидное, фунгицидное, противовоспалительное и анальгезирующее действие.
В лечебной практике получил распространение метод внутривенного введения озонированного физиологического раствора, как антибактериальный и противовирусный метод.
Также известно в настоящее время, что не существует лекарственных препаратов, для прямого уничтожения в организме больного вируса КОВИД-19. https: //medside.ru/lekarstva-ot-koronavirusnoy-infekcii.
Имеется положительный российский и зарубежный опыт применения системной озонотерапии при коронавирусной инфекции. Сегодня этот метод активно применяют во время лечения и реабилитации больных с COVID-19 в Китае, Испании, Италии, США и ряде других стран. Оказалось, что физиотерапевтическое лечение с помощью озона способно предотвратить переход COVID-19 в тяжелую форму (атипичную пневмонию и др.) и повысить эффективность стандартных лечебных мероприятий или снять необходимость интубации больных.
Одним из самых распространенных способов применения озонотерапии, как в острый период, так и в период ремиссии в качестве поддерживающей терапии является инъекционное введение шприцом инфузионного раствора, которой предварительно озонирован, например, с помощью барбатирования.
Основной недостаток такого способа введения является трудность оперативного контроля концентрации озона в инфузионном растворе, как в исходной емкости, так и набранном шприце, поскольку озонированный раствор со временем около 20 минут теряет терапевтический эффект и становится неэффективным [1 и 2]. Кроме того, в течение всей процедуры, которая при введении необходимых терапевтических объемов растворов занимает достаточно длительное время, персонал будет непрерывно занят.
Вторым способом является внутривенное капельное введение инфузионного раствора барботированного газовой смесью. Оно начинается спустя некоторое время после начала барботажа, которое необходимо для насыщения раствора озоном. К емкости со стерильным раствором подсоединяется одноразовая система для внутривенных капельных инфузий. По воздуховоду от генератора озона в раствор поступает озонокислородная смесь в течение 10-15 минут. После этого на фоне барботирования раствор вводится внутривенно капельно пациенту.
В результате проведенного патентно-информационного поиска были отобраны следующие патенты.
Известно устройство для озонотерапии, которое содержит источник медицинского кислорода, регулятор давления, генератор озона и камеру обработки (нагрузку) с деструктором озона. Камера обработки герметично облегает зону патологического процесса и надувается озонокислородной смесью с заданной концентрацией озона. Отработанная газовая смесь эвакуируется через деструктор озона, чтобы неиспользованный озон не попал в рабочее помещение. Устройство пригодно для индивидуальной озонотерапии [3]. Недостатком известного устройства является ограничение функциональных возможностей. Оно предназначено для наружного применения газообразного озона. С его помощью невозможно проведение целого спектра лечебных методик, связанных с внутривенным, внутримышечным, внутрисуставным, подкожным введением терапевтических доз озона. Причиной указанного недостатка является невозможность получения стабильных низких (до 0,1 л/мин) газовых потоков и отсутствие возможности извлекать из устройства озонокислородную смесь заданной концентрации медицинским шприцем.
Известно устройство для инфузионной озонотерапии, содержащее источник кислорода, генератор озона, барботажную камеру, приспособление для проникновения в емкость со стерильной жидкостью, запорные элементы, каналы, диспергатор барботажного типа, деструктор озона. Дополнительно устройство содержит блок стабилизации концентрации озона в газовой фазе, приспособление для подогрева инфузируемой жидкости - теплообменник. В состав устройства включена вспомогательная емкость, выполненная, например, в виде медицинского флакона, со стерильным раствором и его элеватором. Также в состав устройства включен отвод барботажной камеры для подключения одноразовой инфузионной системы, позволяющий проводить инфузионную озонотерапию сразу после достижения заданной концентрации озона в жидкости и осуществлять ее стабилизацию в течение всего периода инфузии при нормотермии [4].
Известна система для проточного озонирования, содержащая емкость с физиологическим раствором, генератор озона, деструктор и систему для внутривенных инфузий, отличающаяся тем, что система дополнительно содержит корпус, выполненный из полимерного материала, в котором размещен рассекатель газа, выполненный в виде трубки с отверстиями, которая соединена посредством штуцера с генератором озона, штуцер для соединения с генератором озона, штуцер для введения физиологического раствора и штуцер для отвода отработанной кислородной газовой смеси на деструктор размещены в верхней части корпуса с нерабочей стороны, с рабочей стороны корпуса в нижней его части имеется штуцер для подключения к системе для внутривенных инфузий [5]. Основным недостатком известной системы является невозможность динамического контроля за уровнем озона во вводимом растворе выше опасного для больного и ниже требуемых лечебных концентраций.
Известно устройство для озонотерапии, выбранное в качестве прототипа, включающее источник медицинского кислорода, регулятор давления, генератор озона и нагрузку с деструктором, отличающееся тем, что нагрузка является проточной или представляет собой замкнутый объем, при этом устройство дополнительно содержит переключатель расхода кислорода, расположенный между регулятором давления и генератором озона и выполненный по схеме запорных клапанов, в каналы которых установлены калиброванные натекатели для задания необходимой скорости потока, а также содержит трехходовой клапан с дополнительным деструктором, подключенным к нормально открытому выходу клапана, нормально закрытый выход которого подключен к нагрузке [6]. Недостатком устройства являются невозможность проведения без дополнительных устройств целого спектра лечебных методик, связанных с внутривенным, внутримышечным, внутрисуставным, подкожным введением терапевтических доз озона, а также сложность и его большие габариты, из-за чего трудно обеспечить процедуру озонотерапии в условиях больниц и клиник.
К общим недостаткам известных устройств внутривенной озонотерапии относятся:
1. Трудно оперативно контролировать концентрацию озона в емкости с инфузионным раствором, во-вторых необходимо очень внимательно следить за капельницей, так как повышается опасность развития газовой эмболии при несвоевременном отключении больного от внутривенной системы, а, следовательно, персонал также будет непрерывно занят во время этой процедуры.
2. Невозможно регулировать и контролировать концентрации озона во вводимом озоносодержащем инфузионном растворе, т.к. при движении жидкости от места барбатирования к месту введения больному концентрация озона в растворе не контролируемо падает, снижая эффективность лечебного процесса.
3. Необходимо постоянно контролировать работу аппарата, так как применяемый в прототипе генератор озона подает озон при определенном давлении, и это давление вызывает трудно контролируемую скорость введения раствора, а, следовательно, риск поступления газа в систему для внутривенных инфузий и опасность газовой эмболии;
Задачей предлагаемого технического решения является создание безопасного и удобного устройства для лечения КОВИД-19 и других его форм, а также для лечебных и косметологических целей, позволяющее обеспечивать устойчивое поступление в организм больного в необходимых лечебных и безопасных концентрациях растворенного в физиологическом или других инфузионных растворах газообразного озона по лечебным программам, в заданные отрезки времени.
Полученный технический результат заключается в динамическом контроле за уровнем озона во вводимом растворе не выше опасного для больного, но в пределах требуемых лечебных доз в течение длительного времени, предупреждение газовой эмболии при проведении лечения.
Эта цель достигается благодаря применению устройства для внутривенных инфузий при озонотерапии, содержащего генератор озона 1, деструктор озона 4, емкость 3 с инфузионным раствором, систему 6 для вливания озонированного инфузионного раствора пациенту. При этом генератор озона 1 через управляемый клапан подключен к входу емкости инфузионного раствора, которая в свою очередь одним выходом подключена к деструктору озона, а другим к дозатору озонированных инфузионных растворов, содержащему динамический контроллер за уровнем озона во вводимом инфузионном растворе, и соединенного с системой для вливания озонированных инфузионных растворов, снабженной датчиком определения концентрации растворенного в инфузионном растворе озона, выход которого через регулятор подключен к входу управляющего клапана.
На фиг. 1 представлена блок-схема заявляемого устройства для внутривенных инфузий при озонотерапии.
Устройство для озонотерапии включает: 1 - генератор озона, 2 - управляемый клапан, 3 - емкость с инфузионным раствором, 4 - деструктор озона, 5 - дозатор озонированных инфузионных растворов, 6 - систему для вливания озонированных инфузионных растворов, 7 - датчик определения концентрации растворенного в инфузионном растворе озона, 8 - регулятор.
Генератор озона 1 вырабатывает из кислорода воздуха озон, который через управляемый клапан 2 поступает в емкость 3 со стерильным инфузионным раствором, где подвергается барботированию. При этом образуется определенная концентрация озона в растворе. Избыток газообразного озона, не перешедшего в раствор при барботировании, поступает в деструктор озона 4, где утилизируется (превращается в кислород или поглощается содержащими в деструкторе веществами). Далее озонсодержащий инфузионный раствор забирается из емкости 3 дозатором озонированных инфузионных растворов 5 и подается в систему для вливания озонированных инфузионных растворов 6, выход которой через датчик 7 введен в вену пациенту.
Программа введения раствора (скорость ведения и объем введения) обеспечивается соответствующей настройкой дозатора озонированных инфузионных растворов 5.
Программа введения раствора (скорость ведения и объем введения) обеспечивается соответствующей настройкой дозатора растворов 5.
На выходе из системы для вливания озонированных инфузионных растворов 6 установлен датчик концентрации озона в растворе 7, который вливается через систему пациенту. Сигнал с датчика 7 поступает в регулятор 8, соединенный с управляемым клапаном 2. Регулятор 8 в зависимости от величины, задаваемой находящейся в нем программе, приоткрывает или призакрывает клапан 2, тем самым регулирует поток озона, поступающей в емкость 3 и соответственно стабилизирует концентрацию озона в инфузионном растворе после барботирования. При этом соответственно стабилизируется концентрация озона в вводимом пациенту инфузионном растворе.
Непрерывный контроль за концентрацией озона в вливаемом инфузионном растворе непосредственно вблизи места внутривенной инфузий и программное введение озонированного раствора с помощью дозатора растворов (инфузомата) устраняет основные недостатки, традиционно применяемых для этих целей известных устройств озонирования и вливания в организм пациента, а именно - длительное введение озонсодержащего инфузионного раствора с регулируемой концентрацией озона в нем.
Кроме того, современные инфузоматы содержат устройства, сигнализирующие и прекращающие введение раствора в случае появления пузырьков газа в системе для вливания инфузионного раствора. Тем самым, применение в данном устройстве инфузомата обеспечивает безопасность процедуры озонотерапии, т.к. при этом препятствуется введение раствора с пузырьками газа, а, следовательно, и возможности возникновения газовой эмболии.
Для подтверждения работоспособности устройства была создана и испытана экспериментальная модель устройства.
В модели применены:
- генератор озона AZ-IG-G с производительностью 1000 мг/час производства Китай,
- дозатор лекарственных веществ ДЛВ-2, позволяющий вводить инфузионный раствор со скоростью 1-1000 мл/час и отключающий введение раствора при наличии пузырьков газа в растворе объемом более 50 мкл,
- емкость объемом 200 мл с 0,9%-ным физиологическим раствором для барботирования с вставленными в нее через герметичную пробку 3-я иглами (две длинные и одна короткая),
- деструктор озона - емкость объемом 200 мл с вставленными в нее через герметичную пробку 2-я иглами (одна длинная и одна короткая),
- система инфузионная однократного применения SFM,
- управляемый клапан пережимного типа.
Результаты испытания модели подтвердили указанные выше преимущества устройства. Концентрация озона в инфузионном растворе регулировалась от долей мг/л до десятков мг/л и скоростями потока от 1 мл/час до 1000 мл/час.
Литература:
1. Бояринов Г.А. и др. Растворимость озона в физиологическом растворе. Материалы III Всероссийской научно-практической конференции "Озон и методы эфферентной терапии в медицине". - Н. Новгород. - 1998. С. 6-9.
2. Бояринов Г.А. и др. Распад озона в физиологическом растворе. Материалы III Всероссийской научно-практической конференции "Озон и методы эфферентной терапии в медицине". - Н. Новгород. - 1998. С. 9-11.
3. патент США № 6073627.
4. РФ ПМ № 61562.
5. РФ ПМ № 89821.
6. РФ ИЗ № 2249445.