УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ НЕЙРОСОСУДИСТЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ ГЛАЗА И ЧАСТИЧНОЙ АТРОФИИ ЗРИТЕЛЬНОГО НЕРВА Российский патент 1996 года по МПК A61F9/00 

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии и неврологии, и может быть использовано для лечения нейрососудистых заболеваний глаза различной этиологии и частичной атрофии зрительного нерва.

Известно устройство для лечения частичной атрофии зрительного нерва, состоящее из источника тока, генератора частоты, блока формирования импульса, блока управления и усилителя, электрически соединенного с пациентом (под ред. Р. И. Утямышева и М. Враны. "Электронная аппаратура для стимуляции органов и тканей". Москва. "Энергоатомиздат". 1983 г. с. 265). Однако при использовании данного устройства, электростимуляция осуществляется на фиксированной частоте, которая может не оказать на данный биологический объект должного воздействия, в силу его индивидуальности. Из физиологии известно, что не существует двух абсолютно идентичных индивидов, а следовательно воздействие на них импульсами с одинаковыми электрическими параметрами приведет к различной ответной реакции. Подбор индивидуальных параметров воздействия до сих пор представляет большие трудности и занимает большое количество времени, так как режимы воздействия (длительность импульса и частота) устанавливаются дискретно специалистом, который осуществляет данную методику, на основании эмпирического опыта, и не всегда совпадают с физиологическими индивидуальностями пациента.

Задачей изобретения является оптимизация параметров воздействия на рефлекторные кожные зоны пациента при лечении нейрососудистых заболеваний глаза.

Технический результат заключается в возможности сканирования импульсами положительной и отрицательной полярности длительностью 0,5 мс, частота которых плавно изменяется от 0 до 2000 Гц и от 2000 до 0 Гц за один цикл работы.

Технический результат достигается тем, что устройство для осуществления способа, включающее источник тока, генератор частоты и усилитель, электрически соединенный с пациентом, построен таким образом, что генератор соединен с тремя последовательно закоммутированными счетчиками импульсов, которые электрически связаны с цифроаналоговым преобразователем, который подключен к аналогочастотному преобразователю напряжения, выход которого связан с входом блока, задающего длительность импульсов, выход которого соединен с входом усилителя.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 электрическая схема; на фиг. 3 диаграммы, поясняющие способ.

Устройство, для осуществления способа состоит из генератора импульсов 1, выход которого подключен к входу блока последовательно соединенных счетчиков импульсов 2, каждый из которых связан с цифроаналоговым преобразователем 3, с выхода которого импульсы поступают на аналогочастотный преобразователь 4, а от него преобразованный сигнал поступает на блок формирования длительности импульсов 5, с выхода которого сигнал поступает на блок усилителя 6 и от него усиленный сигнал, с использованием чрезкожных электродов (не показаны), передается на рефлекторные зоны пациента. Для формирования рабочего цикла во времени имеется обратная связь блока 5 со счетчиками импульсов 2.

Блок 2 собран на трех двоичных реверсионных четырехразрядных счетчиках, соединенных параллельно таким образом, что в результате получается двоичный реверсионный двенадцатиразрядный счетчик (Л. А. Мальцева, Э. М. Фромберг, В. С. Ямпольский. "Основы цифровой техники". Москва. "Радио и связь". 1987 г. с. 47). Выходы двенадцатиразрядного реверсионного счетчика соединены с входами двенадцатиразрядного цифроаналогового преобразователя напряжения (под ред. С. В. Якубовского. "Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы". Москва. "Радио и связь". 1985 г. с. 356) таким образом, что выходы первого четырехразрядного счетчика соединены со старшим разрядом цифроаналогового преобразователя, а выходы третьего счетчика с младшими разрядами цифроаналогового преобразователя. Такое соединение позволяет получить увеличение напряжения на выходе цифроаналогового преобразователя на 0.0002 В с каждым последующим импульсом, пришедшим на вход двоичного реверсионного счетчика, во время прямого счета, и уменьшение на 0.0002 В во время реверсионного счета. Выход цифроаналогового преобразователя соединен с инверсным входом операционного усилителя по стандартной схеме (под ред. С. В. Якубовского. "Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы". Москва. "Радио и связь". 1985 г. с. 356). На выходе блока 3 получается напряжение, показанное на фигуре 3а. Выход операционного усилителя через сопротивление соединен с входом аналогочастотного преобразователя (блок 4). Описание включения на рис. 6.95а на с. 369 в книге С. В. Якубовского. "Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы". Москва. "Радио и связь". 1985 г. Блок 4 выполнен таким образом, что изменение напряжений на входе блока от 0 до максимального значения приводит к изменению частоты на выходе блока от 0 до 2000 Гц во время прямого счета, и изменение напряжения на входе от максимального значения до 0 приводит к уменьшению частоты от 2000 до 0 Гц во время обратного счета. С выхода аналогочастотного преобразователя импульсы частоты через дифференциальную цепь C3R3, которая задает длительность импульса, поступает на инверторы блока 5, выход которого соединен с усилителем мощности и посредством обратной связи с входом блока 2.

Устройство, показанное на фиг. 1 и описываемое электрической схемой фиг. 2, представляет собой прецизионный цифроаналоговый и аналогочастотный преобразователь. В конструкции использован 12-разрядный цифроаналоговый преобразователь, погрешность которого составляет 0.0245 и аналогочастотный преобразователь с крутизной преобразования 1 кГц/В, нелинейность которого составляет 1/100000000. Такое конструктивное решение позволяет получить приращение частоты на 0.024 с каждым пришедшим на счетчик импульсом.

Таким образом, за один цикл работы, прецизионно сканируя частоту от 0 до 2000 Гц и от 2000 до 0 Гц по гармонической зависимости, устройство попадает в тот частотный интервал, который является оптимальным для данного биологического объекта, что в свою очередь усиливает лечебное воздействие.

Максимальная частота импульсов не должна быть больше 2000 Гц, т. к. частота, воспринимаемая самым быстрым нервным волокном, может быть в пределах 1500 2000 Гц. Частота свыше 1500 Гц воспринимается быстрыми нервными волокнами как единичное воздействие, потому что каждый последующий импульс попадает на рефракторный период нервного волокна, и для возбуждения его требуется чрезмерное (запредельное) увеличение силы тока и амплитуды импульса. Диапазон частот от 0 до 2000 Гц позволяет перекрыть полностью весь частотный спектр всех типов нервных волокон.

Форма биполярного импульса (фиг. 3а), максимально приближенного к физиологическому, имеет длительность 0.5 мс. Длительность импульса не может быть больше 0.5 мс, т. к. это удовлетворяет оптимальным физиологическим условиям и составляет 1/2 периода максимальной частоты.

Работа с устройством осуществляется следующим образом: на рефлекторные зоны, расположенные по наружному краю орбиты и на переносье, накладывают кожные токопроводящие электроды (форма электродов существенного значения не имеет), которые посредством электрических проводов соединены с выходным каскадом прибора. Первоначально, устанавливают силу тока и амплитуду импульсов, по индивидуальным ощущениям пациента, при частоте 2000 Гц, плавно передвигая ручку потенциометра, так как при данной частоте пациенты отмечают максимум субъективных ощущений. Воздействие не должно вызывать болевых ощущений. После этого прибор выставляется в автоматический режим и воздействие осуществляется в циклическом режиме; воздействуют импульсами тока от 150 до 300 мкА с длительностью импульса 0.5 мс, изменяя частоту следования импульсов от 0 до 2000 Гц, а затем от 2000 до 0 Гц в течение от 2 до 4 минут за один цикл, по 8 10 циклов на сеанс, на протяжении 10 12 дней (см. диаграмму на фиг. 3).

Положительное действие способа иллюстрируется следующими клиническими примерами.

Пример 1.

Больной Р. 25 лет, а/к N 49183.

Поступил на лечение с диагнозом: атрофия зрительных нервов неясной этиологии. До поступления больному трижды проводились курсы консервативного лечения, включающие электростимуляцию. Проводимая терапия была безуспешной, зрение продолжало ухудшаться.

При поступлении:
Vis OD 0.2 Vis OD 0.1
поле зрения: OD снижено до 40 гр. с височной стороны до 30 гр. со стороны переносья.

поле зрения: OD снижено до 35 гр. с височной стороны до 30 гр. со стороны переносья.

глазное дно: OD диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды не спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

глазное дно: OD диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды не спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

Больному проведено 10 сеансов лечения электростимулятором на оба глаза по предложенному способу с применением описываемого устройства. Электроды располагались по наружному краю орбиты и в рефлекторных зонах затылочной области. При максимальной частоте выставляли порог чувствительности, увеличивая силу тока от 150 до 300 мкА. Индивидуальная чувствительность определена в 250 мкА. После этого устройство переводилось в автоматический режим и воздействие осуществлялось импульсами тока 250 мкА с длительностью импульса 0.5 мс. Частота импульсов в одном цикле плавно менялась от 0 до 2000 Гц, а затем от 2000 Гц до 0. Длительность одного цикла 2 минуты, по 10 циклов на каждый глаз. Лечение проводилось в течение 10 дней. После окончания лечения зрительные функции улучшились.

Vis OD 0.4 Vis OS 0.2
поле зрения: OD расширилось до 55 гр. с височной стороны до 40 гр. со стороны переносья.

поле зрения: OS расширилось до 50 гр. с височной стороны до 35 гр. со стороны переносья.

Контрольное обследование через 5 месяцев показало:
Vis OD 0.7 Vis OS 0.6
поле зрения: OD расширилось до 75 гр. с височной стороны до 45 гр. со стороны переносья.

поле зрения: OS расширилось до 70 гр. с височной стороны до 45 гр. со стороны переносья.

глазное дно: OD диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды не спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

глазное дно: OS диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды не спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

Пример 2.

Больной С. 34 лет, а/к N 9232.

Поступил на лечение с диагнозом: постгриппозный ретробульбарный неврит справа. Два года назад пациенту была выполнена радиальная кератотомия на оба глаза по поводу близорукости средней степени. Vis OD 1.0, Vis OS 1.0 без коррекции. После перенесенного гриппа весной 1991 г. резко снизилось зрение на правый глаз. Vis OD 0.01, Vis OS 1.0 без коррекции. Консервативное лечение лекарственными препаратами эффекта не дало. Через месяц больному начато лечение по предлагаемому способу.

При поступлении:
Vis OD 0.01 sph 3. OD0.02 Vis OS 0.5 sph -1. 0=1.0
поле зрения: OD снижено до 70 гр. с височной стороны до 40 гр. со стороны переносья.

поле зрения: OS в пределах нормы.

глазное дно: OD диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды незначительно спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

глазное дно: OS диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды не спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

Больному проведено 12 сеансов лечения электростимулятором на правый глаз. Электроды располагались по наружному краю орбиты и в рефлекторных зонах затылочной области. При максимальной частоте выставляли порог чувствительности, увеличивая силу тока от 150 до 300 мкА. Индивидуальная чувствительность определена в 170 мкА. После этого устройство переводилось в автоматический режим и воздействие осуществлялось импульсами тока 170 мкА с длительностью импульса 0.5 мс. Частота импульсов в одном цикле плавно менялась от 0 до 2000 Гц, а затем от 2000 Гц до 0. Длительность одного цикла 4 минуты, по 10 циклов на каждый глаз. Лечение проводилось в течение 12 дней.

После окончания лечения зрительные функции улучшились.

Vis OD 0.03 sph 3. OD 0.05 Vis OS 0.5 sph -1. O 1.0
поле зрения: OD расширилось до 80 гр. с височной стороны до 45 гр. со стороны переносья.

поле зрения: OS в пределах нормы.

глазное дно: OD диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды не спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

глазное дно: OS диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды не спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

Через 1.5 месяца больной повторно обратился с жалобами на снижение зрения на левый глаз.

При обследовании:
Vis OD 0.03 sph 3. OD 0.05 Vis OS 0.4 sph -1. O 0.8
поле зрения: OD в пределах нормы.

поле зрения: OS в пределах нормы.

глазное дно: OD диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды не спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

глазное дно: OS диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды не спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

Больному проведен повторный курс электростимуляции, аналогичный первому на левый глаз.

После лечения:
Vis OD 0.03 sph -3. OD 0.05 Vis OS 0.5 sph -1. O 1.0
Через месяц у больного при незначительном снижении зрения появились неврологические симптомы рассеянного склероза. Диагноз был верифицирован: рассеянный склероз, офтальмическая форма.

В течение последующих двух месяцев пациент проходил курс массированной гормональной терапии в клинике нервных болезней.

Контрольное обследование через 3 месяца показало:
Vis OD 0.03 sph -3. OD 0.05 Vis OS 0.5 sph -1. O 1.0
поле зрения: OD в пределах нормы, по данным компьютерной периметрии относительные парацентральные скотомы (следствие основного заболевания).

поле зрения: OS в пределах нормы.

глазное дно: OD диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды не спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

глазное дно: OS диск зрительного нерва бледно-розового цвета, сосуды не спазмированы, изменений в макулярной области не выявлено.

По предложенной методике с применением данного устройства было пролечено 86 больных с нейрососудистыми заболеваниями глаза различной этиологии. Положительный эффект от лечения отмечен в 93 случаев.

Данное техническое устройство может быть использовано (помимо указанного в описании) в неврологии при лечении парезов и параличей и купировании болевого синдрома. ЫЫЫ2

Использование: изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии и неврологии, и может быть использовано для лечения нейрососудистых заболеваний глаза различной этиологии и частичной атрофии зрительного нерва. Сущность: устройство включает источник тока, генератор частоты и усилитель, электрически соединенный с пациентом генератор соединен с тремя последовательно закоммутированными счетчиками импульсов, которые электрически связаны с цифроаналоговым преобразователем, который подключен к аналогочастотному преобразователю напряжения, выход которого связан с входом блока, задающего длительность импульсов, выход которого соединен с входом усилителя. 3 ил.

Устройство для лечения нейрососудистых заболеваний глаза и частичной атрофии зрительного нерва, содержащее генератор частоты и усилитель, выход которого является выходом устройства, отличающееся тем, что в него введены последовательно соединенные блок счетчиков, цифроаналоговый преобразователь, аналого-частотный преобразователь, блок формирования длительности импульсов, выход которого соединен с входом усилителя, при этом выход генератора импульсов соединен с первым входом блока счетчиков, второй вход которого соединен с выходом блока формирования длительности импульсов, а третий вход соединен с выходом блока счетчиков.