МЕДИЦИНСКИЙ ЭЛЕКТРОД Российский патент 2000 года по МПК A61N1/04 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для проведения процедур электростимуляции и медикаментозного лечения желудочно-кишечного тракта.

Известен электрод, содержащий токопроводящий элемент в виде углеродной нити, покрытой цилиндрической оболочкой биоинертного токораспределяющего эластичного материала (например, силиконовой резины)[1].

Недостатками такого устройства являются травмирование тканей при извлечении электрода из организма, а также его ограниченные функциональные возможности.

Прототипом является электрод, содержащий выполненный из пористого материала контактный элемент, изоляционное покрытие и токопровод, соединенный с контактным элементом, который выполнен с глухой осевой полостью, снабженной металлическим штуцером, размещенным в изоляционном покрытии и соединенным электрически с выводящим проводом контактного элемента, который размещен в чехле из пористого диэлектрического материала [2].

Недостатками такого электрода являются: наличие изоляционного покрытия на поверхности, препятствующего использование электрода для электрической стимуляции без лекарственного препарата, подача лекарственного вещества через трубку и штуцер, которые не позволяют производить его точное дозирование, особенно в микродозах. Это связано с тем, что, например, при введении электрода в желудочно-кишечный тракт глубина его погружения превышает 60 см, при этом из-за оседания лекарственного вещества на стенках трубки, возможных ее изгибов и перегибов, практически невозможно определить величину дозы лекарственного препарата, поступившего в зону лечения. Кроме того, при извлекании такого электрода из организма не исключается возможность травматирования тканей.

Целью изобретения является устранение указанных недостатков, а именно:
- обеспечение возможности проведения комплексного лечения в локализованной зоне кишечника путем медикаментозного и электрического стимулирования в любом сочетании;
- повышение точности дозирования лекарственного препарата и эффективности его воздействия на организм за счет непосредственного влияния на скопление вредных веществ, адсорбируемых на поверхности электрода;
- исключение травматирования тканей в процессе удаления электрода из организма.

Эта цель достигается тем, что в медицинском электроде, содержащем выполненный из пористого материала в виде глухой полости контактный элемент с пористым изоляционным покрытием, связанный соединителем с токопроводом, на поверхности изоляционного покрытия размещен второй контактный элемент, который соединен с вторым токопроводом, при этом второй контактный элемент выполнен из пористого материала, изоляционное покрытие и второй контактный элемент выполнены из адсорбента, соединитель выполнен в виде трубки с фиксатором из растворимого материала, а токопровод выполнен из растворимого материала.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображен электрод.

Медицинский электрод содержит выполненный из пористого материала в виде глухой полости контактный элемент 1 с пористым изоляционным покрытием 2, на котором размещен контактный элемент 3. Контактные элементы 1, 3 связаны эластичными соединителями 4 соответственно с токопроводами 5, 6, концы 7 которых помещены внутрь соединителей и закреплены в них с помощью фиксаторов 8, выполненных из растворимого материала, например кетгута. В глухую полость контактного элемента 1 может быть помещен лекарственный препарат 9. Пористое изоляционное покрытие 2 и контактный элемент 3 могут быть выполнены соответственно из неэлектропроводного и электропроводного адсорбента, например, силикагеля, древесного угля, оксида алюминия (Al₂O₃), алюмогеля, графита и т.д.

Медицинский электрод работает следующим образом.

В начале операции больному вводят медицинский электрод через роторную полость вовнутрь и устанавливают его в двенадцатиперстной кишке в зоне "водителя ритма", при этом наружные концы токопроводов 5,6 (находящиеся вне организма) предварительно соединяют между собой. Лечение начинают после выхода больного из наркозного сна.

Медикаментозное воздействие осуществляют путем разъединения наружных концов токопроводов 5,6 и подачи на них разных потенциалов, в результате чего пористое изоляционное покрытие 2 оказывается в электрическом поле, при этом потенциал на электроде 1 устанавливают больше потенциала на электроде 3. Под действием приложенного электрического поля жидкий лекарственный препарат 9 начинает перемещаться из внутренней полости электрода наружу (явление электроосмоса). Величина дозы выделяющегося из электрода вещества будет зависеть от напряжения, приложенного к контактным электродам, продолжительности их нахождения под напряжением, размеров капилляров (пор) электрода и поверхности, через которую происходит высвобождение лекарственного препарата. Поскольку количество вещества, высвобождающегося через единицу поверхности за время t под действием напряжения U, приложенного к контактным элементам, 1,3 может быть определено, то варьируя значениями U и t, можно управлять дозированием лекарственного препарата.

Электрическую стимуляцию осуществляют путем подачи на соединенные между собой наружными концами токопроводы 5,6 электрических импульсов от генератора (находящегося вне больного), при этом в качестве активного используется электрод 3, а индифферентного - электрод, расположенный снаружи. Поскольку на электродах 1,3 отсутствует разность потенциалов, то при действии электрических импульсов во время электростимуляции движения лекарственного препарата через капилляры (поры) электрода не происходит.

Если одновременно с выходом лекарственного препарата через электрод 3 пропускать постоянный ток, то лечебное воздействие приобретает форму гальванотерапии (электрофореза), в результате чего лекарственное вещество будет вводиться через слизистую оболочку.

Электростимуляцию можно проводить и без наружного электрода, если снабдить предлагаемый электрод дополнительным токопроводом с контактным элементом (на чертеже не показан).

В процессе проведения курса лечебных процедур фиксатор 8, выполненный, например, из кетгутовой нити, постепенно растворяется, уменьшается в поперечном сечении и, в конце концов, разрывается под действием упругих сил эластичной втулки 4. Одновременно под действием упругих сил, которые в исходном положении обеспечивали электрический и механический контакт концов 7 токопроводов с контактными элементами 1,3, втулка 4 принимает положение, показанное на чертеже пунктиром, что приводит к разъединению (электрическому и механическому) наконечников 7 с указанными контактными элементами. В результате этого медицинский электрод без токопроводов начинает продвижение по кишечнику естественным путем, а токопроводы за наружные концы извлекаются из организма. При этом сводится к минимуму возможное травмирование тканей. Следует заметить, что к предполагаемому моменту отсоединения токопроводов курс лечебных процедур должен быть завершен.

Если оболочку токопровода выполнить из растворимого материала, а в качестве его проводника использовать, например, токопроводящую жидкость (воду, водно-спиртовой раствор), то отпадает необходимость в извлечении из организма такого токопровода, поскольку он постепенно полностью растворится. В этом случае травмирование тканей желудочно-кишечного тракта полностью исключается.

При необходимости в конце лечения можно изменить ориентацию электрического поля таким образом, чтобы движение жидкости происходило снаружи в полость электрода (для этого необходимо потенциал на электроде 3 сделать выше потенциала на электроде 1). При этом произойдет забор жидкой фракции содержимого кишечника для последующего исследования после выхода и туалета электрода. Если необходимости в исследовании нет, то использование электрода может быть одноразовым.

Внедрение изобретения позволит расширить функциональные возможности медицинского электрода. Поскольку все лечебные процедуры выполняются путем определенного переключения потенциалов на электродах, то весь курс лечения легко автоматизировать посредством микропроцессорного управления, а следовательно, проводить лечение автономно под наблюдением врача. При извлечении электрода из желудочно-кишечного тракта практически исключается травмирование тканей, а выполнение его из адсорбента повышает эффективность лечения и уменьшает нежелательное воздействие вредных веществ.

Источники информации
1. Авт. св. СССР N 1369731, кл. A 61 N 1/04, 1988 - аналог.

2. Авт. св. СССР N 1797900, кл. A 61 N 1/04, 1/30, 1993 - прототип.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано при лечении желудочно-кишечного тракта. Электрод содержит два контактных элемента, пористое изоляционное покрытие, два токопровода, два фиксатора, выполненных из растворимых материалов. Комплексное лечение и дозирование лекарственного препарата проводят посредством определенного переключения электрических потенциалов на контактных элементах. После окончания курса лечебных процедур вследствие разрыва фиксатора происходит разъединение концов токопроводов и контактных элементов. В результате этого электрод без токопроводов продвигается по кишечнику и выходит естественным путем, что практически исключает травмирование тканей организма. Электрод позволяет расширить функциональные возможности посредством проведения комплексного лечения в локализованной зоне кишечника путем медикаментозного и электрического стимулирования в любом сочетании, повышает точность дозирования лекарственного препарата и исключает травмирование тканей в процессе удаления электрода из организма. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Медицинский электрод, содержащий выполненный из пористого материала в виде глухой полости контактный элемент с пористым изоляционным покрытием, связанный соединителем с токопроводом, отличающийся тем, что на поверхности изоляционного покрытия размещен второй контактный элемент, который соединен с вторым токопроводом. 2. Медицинский электрод по п.1, отличающийся тем, что второй контактный элемент выполнен из пористого материала. 3. Медицинский электрод по пп.1 и 2, отличающийся тем, что второй контактный элемент выполнен из адсорбента. 4. Медицинский электрод по пп.1 - 3, отличающийся тем, что пористое изоляционное покрытие выполнено из адсорбента. 5. Медицинский электрод по пп.1 - 4, отличающийся тем, что соединитель выполнен в виде эластичной трубки с фиксатором из растворимого материала. 6. Медицинский электрод по пп.1 - 5, отличающийся тем, что токопровод выполнен из растворимого материала.