МЕДИЦИНСКАЯ ЖИДКОСТЬ ДЛЯ КОНСЕРВАТИВНОГО ЛЕЧЕНИЯ (ВАРИАНТЫ), СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ И ДИАЛИЗНОЕ УСТРОЙСТВО (ВАРИАНТЫ) Российский патент 1998 года по МПК C02F1/469 A61M1/38 

Изобретение в общем относится к медицинской жидкости, используемой при консервативном лечении, и более конкретно - к воде, которая обладает возможностью уничтожать супероксидный анион-радикал O-2

· (который далее называется "САР"), образующийся в теле. Изобретение также относится к способу получения такой воды для консервативного лечения. Кроме того, настоящее изобретение относится к диализному устройству, в котором используется такая вода в качестве диализной жидкости.

В современной медицине виден значительный прогресс, и увеличивается разнообразие и число новых лекарств и медикаментов, доступных на рынке. Развитие медиомеханической аппаратуры дало возможность более точного понимания человеческого тела так, что может применяться более подходящее лечение. Каждый год много людей заканчивают медицинские колледжи, чтобы работать в медицине, и техника консервативного лечения развивается.

Однако несмотря на такой прогресс медицинской науки, число людей с расстройствами увеличивается. Соответственно, не наблюдается снижения общего числа медицинских сборов. Полагают, что это обусловлено тем фактом, что симптом заболевания лечат патогенетически и что не используют фундаментальную терапию.

Недавно было подтверждено, что САР, образующийся в человеческом теле, побуждает различные расстройства и болезни. Полагают, что САР производится в результате того, что кислород в крови подвергается действию ишемической повторной перфузии, внутрительных бактерий, мочевой кислоты в крови, жира и сахара, который восстанавливается, или путем влияния нейтрофила.

Большое количество САР присутствует в крови лиц с избытком мочевой кислоты в крови, жира и сахара, или в крови лиц с расстройством. САР реагирует в теле с ДНК и подобными веществами, вызывая симптомы и болезни, такие как аллергический дерматит.

В настоящее время способ или метод уничтожения данного САР в крови привлекает внимание докторов и людей, работающих в медицинских институтах по всему миру.

Обычно известно, что САР уничтожает пища с β-каротином, витамином C, витамином E и СОД (супероксид дисмутаза). Однако существует такая проблема, что излишнее ее потребление вызовет реакцию, такую как эффект окисления.

Учитывая вышесказанное, в основу настоящего изобретения положена задача создания воды, которую используют для консервативного лечения, воды, обладающей способностью уничтожать САР, который становится побудителем различных болезней.

Другая задача, решаемая настоящим изобретением, заключается в создании способа получения воды для консервативного лечения.

Следующей задачей настоящего изобретения является диализное устройство, в котором в качестве диализной жидкости используется вода для консервативного лечения.

Поставленная задача решается тем, что согласно настоящему изобретению, вода для консервативного лечения имеет значение окислительно-восстановительного потенциала (в диапазоне) не менее -150 мВ при измерении с использованием платинового электрода. Стерильную воду с измеренной величиной окислительно-восстановительного потенциала от -68 до ~ +55 мВ получают кипячением воды.

Путем электролиза воды в определенных условиях, которые изложены далее, со стороны катода производится вода (которую далее называют катодной водой). Авторы изобретения обнаружили, что полученная катодная вода содержит много электронов (e^-) и протонов (H⁺), обладающих способностью уничтожать САР, образованный в теле.

Механизм реакции катодной воды для удаления САР следующий:
O-2

· (супероксидный анион-радикал) +e^-+2H⁺_→ H₂O₂ (перекись водорода)

Более конкретно, полагают, что САР, являющийся причиной различных заболеваний, соединяется с электроном (e^-) и протоном (H⁺), содержащимися в катодной воде, восстанавливается и превращается в H₂O (воду) так, что он исчезает.

Поставленная задача решается тем, что согласно изобретению способ получения воды для консервативного лечения включает стадию изготовления генератора электролитической воды. Генератор электролитической воды включает катодную камеру с катодом и анодную камеру с анодом, которые разделены диафрагмой. В соответствующие анодную и катодную камеры подают сырую воду, которая включает по меньшей мере ионы натрия, калия, магния и кальция. Для того, чтобы провести электролиз сырой воды, через катод и анод подают ток в диапазоне от 0,16 до ~ 3,22 мА/см² на два электрода и одну диафрагму в течение по меньшей мере 0,5 с и не более 5 с. После этого воду, находящуюся внутри катодной камеры, извлекают. Было обнаружено, что полученная таким способом катодная вода обладает способностью удалять САР.

Также поставленная задача решается тем, что согласно изобретению диализное устройство включает устройство для генерации электролитической воды для проведения электролиза воды, фильтрующее устройство для фильтрования катодной воды, подаваемой из резервуара для электролитической жидкости, и устройство подачи диализной жидкости для подачи катодной воды, введенной из фильтрующего устройства, как диализной жидкости.

Поскольку диализное устройство согласно изобретению включает устройство для генерации электролитической воды, катодная вода, которая может удалять САР, вызывающий болезни, может быть подана в тело человека как диализная жидкость. Поэтому САР может быть удален их крови пациента в дополнение к эффекту гемодиализа.

Согласно изобретению диализное устройство включает устройство генерации электролитической воды для проведения электролиза воды, кипятящее устройство для кипячения катодной воды, подаваемой из устройства для генерации электролитической воды, и устройство подачи диализной жидкости для подачи катодной воды, введенной из устройства для кипячения, как диализной жидкости.

Так как диализное устройство содержит кипятящее устройство, бактерии в катодной воде могут быть дезинфицированы.

Преимущества настоящего изобретения будут более понятны из последующего подробного описания настоящего изобретения вместе с сопровождающими чертежами, на которых фиг.1 представляет собой схему генератора электролитической воды, используемой для консервативного лечения в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения; фиг.2 представляет собой таблицу и диаграмму результатов по способности уничтожать САР в воде для консервативного лечения в соответствии с первым вариантом при использовании крови 72-летнего пациента мужского пола; фиг.3 представляет результат по способности уничтожать САР в воде для консервативного лечения по первому варианту при использовании крови 38-летнено пациента мужского пола; на фиг.4 показан результат действия воды согласно настоящему изобретению при использовании крови пациента, страдающего от острого панкреатита; фиг.5 представляет собой схему, иллюстрирующую обычное диализное устройство для описания диализного устройства в соответствии с вторым вариантом осуществления настоящего изобретения; фиг. 6 представляет собой схему, иллюстрирующую диализное устройство по второму варианту; на фиг.7 подробно показано диализное устройство по второму варианту; фиг.8 представляет собой схему, иллюстрирующую диализное устройство по третьему варианту осуществления настоящего изобретения.

Первый вариант осуществления изобретения.

Согласно фиг.1 генератор электролитической воды (HD-30) включает катодную камеру 2 с катодом 1 и анодную камеру 4 с анодом 3. Катодная камера 2 отделена от анодной камеры 4 диафрагмой 5. К катодной камере 2 присоединена труба для выхода катодной жидкости 6, из которой извлекается катодная жидкость. К анодной камере 4 присоединена сливная труба 7 для удаления анодной воды наружу. К соответствующим катодным и анодным камерам 2 и 4 присоединена питающая труба 8 так, что подается сырая вода, содержащая по меньшей мере ионы натрия, калия, магния и кальция, такая как водопроводная вода, грунтовая вода и вода из скважины.

В катодную камеру 2 и анодную камеру 4 подают сырую воду, такую как водопроводная вода, грунтовая вода и вода из скважины. Для того чтобы провести электролиз сырой воды, при комнатной температуре ~(18-22^oC) через катодный электрод 1 и анодный электрод 3 подают ток в диапазоне от 0,16 до ~ 3,2 мА/см² в расчете на два электрода и одну диафрагму в течение по меньшей мере 0,5 с и не более 5 с. В результате получают воду для консервативного лечения, которая является катодной водой и имеет следующие свойства. Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП), указанный в данном описании, измеряют с использованием платинового электрода на устройстве для измерения ОВП (RM-12P) от Тоа Денпа Ко. Лтд.:
pH 8,0 - 9,5,
ОВП (окислительно-восстановительный потенциал):
от 0 до ~ -150 мВ.

Для того чтобы изучить способность уничтожения САР в крови, была получена катодная вода с различными характеристиками.

График на фиг.2 показывает количество САР в смеси крови, отобранной от 72-летнего пациента мужского пола, и вышеописанной катодной воды в зависимости от времени. На графике из фиг.2 время отложено по абсциссе, а количество САР - по ординате. Кривая, обозначенная как "контроль", с правой стороны графика показывает результаты в том случае, когда вышеописанная катодная вода не добавлена. Кривые, обозначенные 1^o, 2^o, 3^o и 4^o, с правой стороны графика указывают на данные, соответствующие номеру испытания PBS.

На фиг.3 показаны результаты подобного испытания с использованием крови, взятой от 38-летнего пациента мужского пола.

В соответствии с фиг.2 и 3 было обнаружено, что наибольшей способностью уничтожать САР обладает катодная вода с окислительно-восстановительным потенциалом (ОВП) не менее -150 мВ.

На фиг.4 изображены результаты отслеживания количества САР во времени, в смеси катодной воды и крови, отобранной от пациента, страдающего от острого панкреатита. Линия, обозначенная как "ВОДОПРОВОДНАЯ ВОДА", показывает данные, полученные для смеси водопроводной воды и вышеописанной крови, а линия, обозначенная как "ВОССТАНОВЛЕННАЯ ВОДА", показывает данные, полученные для смеси катодной воды и крови. Следует уяснить то, что количество САР не уменьшается в случае водопроводной воды. Напротив, имеет место значительное уменьшение количества САР в случае катодной воды по настоящему изобретению.

pH водопроводной воды был ~(5,8 - 8,6), а окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) был от +200 до ~ +700 мВ.

Режим 1.

Значения pH и окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) генерированной воды приведены в табл. 1, когда электролиз проводился (время пропускания тока 0,5 - 5 с) при различных точках в электролите (A) (обычно выражаемых плотностью тока (мА/см²)). Показана плотность тока в расчете на одну пару электродов (два) и диафрагму (одну). Из данных экспериментов было найдено, что плотность тока предпочтительно составляет от 0,16 до ~ 3,2 мА/см², в особенности от 0,224 до ~ 1,6 мА/см².

Режим 2.

Для того чтобы дезинфицировать бактерии, в катодной воде был проведен эксперимент с кипячением катодной воды, полученной как указано выше. Было обнаружено, что подвергнутая кипячению катодная вода не теряет способности уничтожать САР.

Более конкретно, кипятили два типа электролитической воды с окислительно-восстановительным потенциалом 0 мВ и -150 мВ. Состояние кипения поддерживали в течение пяти минут, после чего проводили охлаждение в течение двадцати минут. Соответствующие измеренные значения pH и ОВП показаны в приведенных далее табл. 2 и 3.

В табл. 2 приведены данные, измеренные в городе Коти с использованием воды города Коти. В табл. 3 приведены данные, измеренные в городе Киото с использованием воды города Киото. Было обнаружено, что путем кипячения катодной воды получается стерильная вода для консервативного лечения с измеренной величиной окислительно-восстановительного потенциала в диапазоне от -68 до ~ +55 мВ.

Полученная вышеописанным образом катодная вода (перед кипячением и после него) была устойчива в течение более 80 часов. При герметизации она может сохраняться без потери свойства примерно один год.

Второй вариант осуществления изобретения.

Второй вариант осуществления настоящего изобретения относится к диализному устройству, усовершенствованному таким образом, что катодную воду с вышеописанным свойством можно использовать как диализную жидкость.

Вначале будет описано обычное диализное устройство со ссылкой на фиг.5.

Водопроводная вода (сырая вода) проходит через предварительный фильтр с осаждением 1 для того, чтобы удалить частицы. Для того чтобы смягчить воду, она подается в водоумягчительное устройство 2. После этого с помощью устройства с фильтром на основании активированного угля 3 удаляют хлор•хлорамин•эндотоксин. Затем воду пропускают через бактерицидную УФ лампу 4 и продают в устройство для обратного осмоса 5. При повышении давления насквозь проходит только примерно 1/2 часть воды, поданной в устройство для обратного осмоса 5. Остальная половина обрабатывается как слив. Прошедшая вода является стерильной очищенной водой, которую затем хранят в водяном резервуаре 00 6. Воду стерилизуют бактерицидной УФ лампой 7 и затем направляют через миллипоровый фильтр 8 в устройство для подачи диализной жидкости 9. Здесь обработанную воду смешивают с неразбавленным раствором гидрокарбоната натрия и неразбавленным электролитическим раствором в предварительно установленном соотношении, и пропускают через деаэрирующее устройство, чтобы подать в тело человека 10 как диализную жидкость.

Гемодиализ, который проводится с помощью диализного устройства, заключается в лечении путем обмена веществом между кровью, циркулирующей в теле пациента, и диализной жидкостью (один тип электролитической жидкости) в диализаторе через мембрану, для того чтобы удалить растворенное в крови вещество или подавить его, а также удалить избыток воды. Пациента, страдающего от хронической почечной недостаточности, подвергают гемодиализу примерно 3 раза в неделю, каждый раз примерно по 4 часа. Поскольку расход диализной жидкости, подаваемой в диализатор, обычно составляет 500 мл/мин, количество диализной жидкости, используемой при одной процедуре, составляет 500 мл • 240 мин = 120000 мл = 120 л на пациента. Так как эта процедура гемодиализа требует большого количества воды, содержание при гемодиализе воды сильно влияет на пациента. Настоящий вариант осуществления изобретения направлен на данный факт и относится к применению вышеупомянутой катодной воды особого состава в диализном устройстве.

На фиг.6 показано диализное устройство по второму варианту осуществления данного изобретения.

Диализное устройство по второму варианту отличается от обычного диализного устройства на фиг.5 тем, что между бактерицидной УФ-лампой 4 и устройством для обратного осмоса 5 установлены устройство-генератор электролитической воды - а и резервуар для электролитической воды - b.

Водопроводная вода (сырая вода) проходит через предварительный осаждающий фильтр 1 для удаления частиц. Затем воду умягчают с помощью водоумягчительного устройства 2 и подают в фильтрующее устройство с активированным углем 3 для того, чтобы удалить хлорин•хлорамин•эндотоксин. После этого вода проходит через бактерицидную УФ-лампу 4. Стерилизованную воду подают в устройство для генерации электролитической воды - a - для того, чтобы подвергнуть ее электролизу. Полученную электролизом катодную воду хранят в резервуаре для электролитической воды - b - и подают в устройство для обратного осмоса 5. Здесь половина поданной воды проходит насквозь, а оставшаяся вода, которая не проходит насквозь, с помощью насоса P протекает через трубу обратной связи 1, расположенную между устройством для обратного осмоса 5 и резервуаром для электролитической воды - b, и возвращается в резервуаре для электролитической воды - b. Вода, прошедшая через устройство для обратного осмоса 5, является существенно очищенной водой без бактерий. Эта вода хранится в водном баке 00 6 и затем подается в устройство для подачи диализной жидкости 9 через бактерицидную УФ-лампу 7 и миллипоровый фильтр 8. Обработанную воду соединяют с неразбавленным раствором гидрокарбоната натрия и неразбавленным электролитическим раствором в заданном соотношении. Смесь проходит через деаэратор и подается в тело человека 10 в виде диализной жидкости.

На фиг. 7 показаны подробности фильтрующего устройства с активированным углем 3, устройства для генерации электролитической воды (HD-30) - a, резервуара для электролитической воды - b и устройства для обратного осмоса 5, показанных на фиг.6.

Настоящее изобретение не ограничено четырьмя генераторами электролитической воды (HD-30), показанными в настоящем варианте осуществления изобретения.

Кроме того, изобретение не ограничено настоящим диализным устройством, снабженным резервуаром для электролитической жидкости. Резервуар для электролитической воды требуется не всегда, и воду можно подавать в устройство для обратного осмоса 5 непосредственно из устройства для генерации электролитической воды - a.

В настоящем варианте осуществления изобретения фильтрующее устройство для обратного осмоса показано как устройство для фильтрования катодной воды. В альтернативном случае катодную воду можно фильтровать с помощью фильтра-мембраны из полых волокон.

В соответствии с диализным устройством по второму варианту осуществления изобретения САР можно удалить из крови пациента в добавление к действию обычной процедуры гемодиализа. Для того чтобы уменьшить время, требуемое для процедуры, снижена частота проведения диализа для пациента, страдающего от хронической почечной недостаточности. Тот факт, что можно уменьшить время связи пациента с диализным устройством, является преимуществом.

Третий вариант осуществления изобретения.

Изображенное на фиг. 8 диализное устройство по третьему варианту осуществления настоящего изобретения подобно диализному устройству на фиг.6, за исключением последующих моментов. Подобные или соответствующие компоненты имеют одни и те же предназначенные для них ссылочные литеры, и их описание не будет повторено.

Более конкретно, диализное устройство в соответствии с третьим вариантом осуществления настоящего изобретения включает кипятильник 12, который служит средством для кипячения, и не включает стерилизующее средство, такое как бактерицидная УФ-лампа, устройство для обратного осмоса, бак для жидкости 00, бактерицидная УФ-лампа, и миллипоровый фильтр. Воду, введенную из резервуара для электролитической воды - b - в кипятильник 12, кипятят и стерилизуют. После этого стерильная вода подается в устройство для подачи диализной жидкости 9, которое налагается на пациента 10. Путем замены средства стерилизации таким кипятильником 12 уменьшаются цена и затраты на обслуживание по сравнению со случаем, когда используют средство стерилизации, такое как бактерицидная УФ-лампа.

Настоящее изобретение не ограничено вышеописанными тремя вариантами осуществления, в которых воду для консервативного лечения с вышеописанным свойством используют для очищения крови, и ее можно использовать в качестве раствора Рингера и моющей воды, применяемой для операций.

Хотя настоящее изобретение было подробно описано и проиллюстрировано, ясно видно, что оно представлено только путем иллюстрации и примера и его не следует воспринимать как ограничение; а сущность и объем настоящего изобретения ограничено только пределами прилагаемой формулы изобретения.

Может быть использовано в медицине при консервативном лечении. Сущность изобретения заключается в том, что предлагается жидкость для консервативного лечения, которая может уничтожать супероксидный анион-радикал (САР), являющийся побудителем различных заболеваний. Сырую воду, которая содержит по меньшей мере ионы натрия, калия, магния и кальция, подают в катодную камеру и анодную камеру. Для того чтобы осуществить электролиз сырой воды, в течение 0,5 - 5 с через катодный электрод и анодный электрод пропускают ток в диапазоне от 0,16 до ~ 3,2 мА/см² в расчете на два электрода и одну диафрагму. По этому способу получают воду для консервативного лечения, которая имеет величину окислительно-восстановительного потенциала (в диапазоне) не менее -150 мВ при измерении с использованием платинового электрода. Вода для консервативного лечения может удалять из крови пациента САР, который становится причиной различных заболеваний. 3 с. и 14 з.п. ф-лы, 8 ил., 3 табл.

1. Медицинская жидкость для консервативного лечения, содержащая воду, отличающаяся тем, что имеет значение окислительно-восстановительного потенциала не менее - 150 МВ при измерении с использованием платинового электрода. 2. Медицинская жидкость для консервативного лечения, содержащая воду, отличающаяся тем, что имеет значение окислительно-восстановительного потенциала в диапазоне - 68 мВ ~ +55 мВ при измерении с использованием платинового электрода. 3. Медицинская жидкость для консервативного лечения, содержащая воду, отличающаяся тем, что включает электроны и протоны. 4. Жидкость по п. 3, отличающаяся тем, что содержит достаточное количество электронов и протонов для того, чтобы превратить супероксидный анион-радикал 0-2

. в H₂O по реакционному механизму, указанному реакцией:

5. Способ получения медицинской жидкости для консервативного лечения, содержащей воду, путем обработки сырой воды электролизом при пропускании через катод и анод электрического тока в генераторе электрической воды, отличающийся тем, что генератор разделен на катодную камеру с катодом и анодную камеру с анодом с диафрагмой между ними, используют воду, содержащую по меньшей мере ионы натрия, калия, магния и кальция, которую вводят в катодную камеру и анодную камеру соответственно, ток пропускают через катод и анод в диапазоне 0,16 ~ 3,2 мА/см² в расчете на два электрода и одну диафрагму в течение 0,5 - 5 с и извлекают воду из катодной камеры. 6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что обработку осуществляют при величине тока в диапазоне 0,224 ~ 1,6 мА/см². 7. Способ по п.5, отличающийся тем, что включает стадию кипячения извлеченной воды. 8. Диализное устройство, включающее средство генерации электролитической воды для проведения электролиза воды, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит фильтрующее средство для фильтрования катодной воды, поданной из средства генерации электролитической воды, и средство подачи диализной жидкости, выполненное с возможностью подачи катодной воды из фильтрующего средства, как диализной жидкости. 9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что катодная вода включает воду с величиной окислительно-восстановительного потенциала в диапазоне не менее - 150 мВ при измерении с использованием платинового электрода. 10. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что катодная вода содержит электроны и протоны. 11. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что катодная вода содержит достаточное количество указанных электронов и протонов для того, чтобы превратить O-2. в H₂O по реакционному механизму, указанному реакцией

12. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что дополнительно включает средство слива, установленное на фильтрующем средстве, для слива катодной воды, которая в избытке подается из средства генерации электролитической воды. 13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что средство слива включает трубопровод обратной связи между средством генерации электролитической воды и фильтрующим средством, выполненный с возможностью возврата катодной воды из фильтрующего средства в средство генерации электролитической воды, и насос, установленный внутри трубопровода обратной связи. 14. Диализное устройство, включающее средство генерации электролитической воды для проведения электролиза воды, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средство для кипячения катодной воды, поданной из средства генерации электролитической воды, и средство подачи диализной жидкости, выполненное с возможностью подачи катодной воды, введенной из кипятящего средства, как диализной жидкости. 15. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что катодная вода включает воду с величиной окислительно-восстановительного потенциала не менее - 150 мВ при измерении с использованием платинового электрода. 16. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что катодная вода содержит электроны и протоны. 17. Устройство по п. 16, отличающееся тем, что катодная вода содержит достаточное количество электронов и протонов для того, чтобы превратить O-2. в H₂O по реакционному механизму, указанному реакцией

Приоритет по пунктам:
07.07.95 по пп. 1 и 8;
17.06.96 по пп. 2 - 7 и 9 - 17.