УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТИМУЛЯЦИИ ПОЛОСТИ РТА Российский патент 2003 года по МПК A61N1/36 A61H39/00 A61N1/32 

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для лечения заболеваний полости рта, в частности заболеваний пародонта.

Известны способы лечения заболеваний полости рта витамином С и витаминами группы В, анаболическими и половыми гормонами, биогенными стимуляторами [1].

Известны физиотерапевтические способы лечения заболеваний полости рта: постоянным током, импульсными токами с низкой частотой повторения импульсов, синусоидальными токами низких и высоких частот [2], магнитными и электромагнитными полями, в частности оптическим излучением [3],. термическим воздействием [2], акустическими колебаниями [4], массажем [5].

Недостатком всех перечисленных способов является их низкая терапевтическая эффективность. Большинство из названных физиотерапевтических способов требуют для своего осуществления сложных и/или дорогостоящих приборов.

Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству по числу существенных признаков является автономный электростимулятор желудочно-кишечного тракта (АСЖКТ), выполненный в виде объемно-пространственного тела, имеющего криволинейную внешнюю поверхность, и содержащий диэлектрическую втулку, анодный и катодный колпачки, надетые на концы диэлектрической втулки, и размещенные внутри диэлектрической втулки и последовательно соединенные импульсный генератор и батарею гальванических элементов, при этом отрицательный вывод батареи гальванических элементов соединяется с внутренней поверхностью катодного колпачка, а выход импульсного генератора - с внутренней поверхностью анодного колпачка [6]. Генератор вырабатывает пачки импульсов, каждый из которых имеет длительность 5-7 мс и амплитуду тока в импульсе при соприкосновении колпачков со слизистой оболочкой желудочно-кишечного тракта около 10 мА. АСЖКТ осуществляет воздействие на организм через нервные окончания желудочно-кишечного тракта. Эффективность лечения различных заболеваний полости рта (в частности, стоматита, гингивита, пародонтита) АСЖКТ оказалась низкой из-за неадекватности спектров колебаний, воздействующих на ткани полости рта, спектрам электрических колебаний, имеющим место в этих тканях и носящих, по преимуществу, фликкер-шумовой характер, а также из-за раздражающего действия на нервные окончания языка относительно больших импульсных токов. Другими словами, использование АСЖКТ в качестве устройства для стимуляции полости рта оказалось малоэффективным.

Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое решение, - создание простого, дешевого и долговечного устройства для лечения заболеваний полости рта и органов, связанных информационными каналами с биологически активными точками (БАТ) полости рта, и более эффективного в терапевтическом отношении, чем АСЖКТ.

Это достигается тем, что в устройстве для стимуляции полости рта, выполненным в виде объемно-пространственного тела, имеющего криволинейную внешнюю поверхность, последняя выполнена токопроводящей для закорачивания различных участков слизистой оболочки рта при перемещении тела по слизистой оболочке и протекания через ткани фликкер-шумовых токов.

В частных случаях внешняя поверхность объемно-пространственного тела выполняется из одного металла-микроэлемента, из нескольких металлов-микроэлементов, например их сплава, или из различных металлов-микроэлементов (в этом случае различные части внешней поверхности тела выполняются из различных металлов-микроэлементов).

Способ использования устройства для стимуляции полости рта состоит в следующем. Объемно-пространственное тело помещают в рот и медленно, с остановками на 5-30 с, перемещают вдоль поверхности щек, губ и десен при помощи мышц щек, губ и языка. Объемно-пространственное тело во время одной процедуры, продолжающейся 20-30 мин, успевает несколько раз побывать на одних и тех же участках полости рта, включая участки поверхности десен. В течение суток осуществляют одну или две процедуры. Курс лечения осуществляют в течение 15-30 дней. В течение года проводят один-три курса лечения (для лечения стоматита требуется один укороченный курс лечения, для лечения пародонтита - три полных). Воспалительные процессы при гингивите и пародонтите устраняются быстрее, если перед применением объемно-пространственного тела удаляются отложения камня с поверхности зубов.

Действие предлагаемого устройства связано с явлением возникновения сверхнизкочастотных (СНЧ) разностей потенциалов между различными участками полости рта во время перемещения во рту при помощи мышц щек, губ и языка объемно-пространственного тела (СНЧ колебания затухают в течение нескольких секунд после прекращения перемещения тела во рту). Нижние частоты колебаний определяются скоростью передвижения и продолжительностью остановок объемно-пространственного тела во рту и достигают 0.01 Гц. Верхние частоты колебаний достигают единиц Гц. Объемно-пространственное тело закорачивает участки полости рта, которые можно представить как выводы СНЧ генератора с ЭДС, достигающей десятков мВ, и внутренним сопротивлением порядка 10 кОм. При этом через закороченные участки тканей протекают СНЧ токи, достигающие единиц мкА. Токи имеют шумоподобный характер и относятся к так называемым фликкер-шумовым током (или токам 1/f, где f - частота). Токи, протекающие через ткани, в том числе через БАТ, оказывают нормализующее воздействие как на ткани полости рта, так и на органы и системы, связанные информационными каналами со стимулируемыми БАТ.

Выполнение поверхности объемно-пространственного тела из одного или нескольких металлов-микроэлементов, необходимых слизистой оболочке полости рта, оказывает дополнительный терапевтический эффект, так как некоторое число ионов металла или металлов переходит с поверхности объемно-пространственного тела в слизистую оболочку.

При выполнении отдельных поверхностных участков объемно-пространственного тела из различных металлов-микроэлементов, отличающихся значениями электродного потенциала, возникает еще один дополнительный эффект - преимущественный микроэлектрофорез ионов металла (или металлов) с участка (или участков) поверхности объемно-пространственного тела, выполненного (или выполненных) из металла (или металлов) с меньшим значением (или меньшими значениями) электродного потенциала по отношению к участку, выполненному из металла с его наибольшим значением. Последний участок выполняет роль катода, а другой или другие участки - роль растворимого анода.

Объемно-пространственное тело может быть выполнено в форме шара, цилиндра, бочки, эллипсоида, параллелепипеда, призмы, правильного многогранника, тора и других геометрических фигур. При этом острые края, двухгранные и многогранные углы у фигур, содержащих одну или несколько плоскостей, заменяются криволинейными поверхностями (округляются) во избежание механического травмирования слизистой оболочки.

На фиг.1-3 приведены три варианта предлагаемого устройства, выполненных в форме цилиндра с закругленными краями. На фиг.1 показан вариант устройства, выполненный из диэлектрического цилиндра 1, на внешнюю поверхность которого нанесен слой одного металла-микроэлемента 2. На фиг.2 показан вариант устройства, отличающегося от варианта, изображенного на фиг.1, тем, что поверх части слоя металла-микроэлемента 2 нанесен слой другого металла-микроэлемента 3. На фиг.3 приведен вариант устройства, состоящий из стакана 4 и плотно надетой на него крышки 5 (устройство имеет форму цилиндрического пенала). Стакан 4 и крышка 5 могут выполняться из одного металла-микроэлемента, сплава нескольких металлов-микроэлементов или из разных металлов-микроэлементов (стакан - из одного металла, крышка - из другого). В качестве металлов-микроэлементов могут использоваться цинк, кобальт и другие металлы.

Максимальный размер объемно-пространственного тела целесообразно выбирать в пределах 10-25 мм. Тело с максимальным размером меньше чем 10 мм не позволяет закорачивать (соединять) относительно большие по площади участки слизистой оболочки. Чем меньше размер тела, тем меньше эффект от массажа слизистой. Использование для стимуляции полости рта тела малых размеров повышает вероятность его непроизвольного проглатывания. Тело с максимальным размером более 25 мм неудобно перемещать во рту при помощи мышц щек, губ и языка. Кроме того, оно не дает возможности закорачивать участки тканей, которые имеют углубления с относительно малыми значениями радиусов кривизны, в частности тканей, расположенных возле корней зубов.

Такие качества предлагаемого устройства, как простота и дешевизна, очевидны и не требуют обоснований. Долговечность работы устройства поясним следующим примером. Пусть внешняя поверхность объемно-пространственного тела, выполненного в форме цилиндра с закругленными краями, составляет 6.5 см², при этом половина поверхности S=3.25 см² покрыта слоем цинка, имеющего значение электродного потенциала -0.763 В, а другая половина поверхности покрыта слоем серебра, имеющего значение электродного потенциала +0.799 В. В таком устройстве при перемещении его в полости рта оцинкованная поверхность выполняет роль растворимого анода, а посеребренная поверхность - роль нерастворимого катода. Постоянная составляющая тока, протекающая через оцинкованную и посеребренную поверхности при нахождении устройства во рту, не превышает 100 нА. Пусть толщина слоя цинка составляет h=5 мкм. Удельный вес цинка составляет р= 7.13 г/см³. Согласно первому закону Фарадея количество растворившегося на электроде вещества (в нашем случае цинка) прямо пропорционально количеству прошедшего через раствор электричества

где m - масса растворившегося на электроде вещества, г; ϶ - эквивалентная масса растворившегося вещества, г/моль; I - сила тока, А; F=96500 Кл - постоянная Фарадея; t - время электролиза, с. Для Zn²⁺϶=32.69 г/моль.

Нанесенная на поверхность тела масса цинка равна m=Shр=0.0116 г. Время растворения цинка составляет

Устройство оказывает терапевтический эффект на ткани полости рта за счет механического воздействия на экстероцепторы, микроэлектрофореза одного или нескольких металлов-микроэлементов, содержащихся в поверхностном слое объемно-пространственного тела, СHЧ фликкер-шумовых электрических и акустическимх колебаний, возникающих в процессе перемещения объемно-пространственного тела по слизистой оболочке, электрохимических переходных процессов, возникающих на границах металла или металлов с биотканью (в двойных электрических слоях). Электрохимические переходные (экспоненциальные) процессы также имеют фликкер-шумовые спектральные характеристики.

Эндогенные фликкер-шумовые колебания имеют место в органах, тканях и элементах тканей, в БАТ и биологических мембранах. Фликкер-шумовые колебания (электрические и акустические), возникающие в полости рта при перемещении объемно-пространственного тела, адекватны эндогенным фликкер-шумовым колебаниям и взаимодействуют с последними, что, в конечном счете, приводит к постепенной нормализации процессов в стимулируемых тканях и в органах и системах, связанных со стимулируемыми БАТ информационными каналами.

Источники информации
1. Пародонтоз. БСЭ. Третье издание. М.: Советская энциклопедия. Т. 19, 1975, с.225-226.

2. Рубин Л.Р. Физические методы исследования и лечения в стоматологии. М.: Медгиз, 1955, 252с.

3. Пат. РФ 2101045, кл А 61 N 5/06. Способ лечения опухолевых заболеваний кожи и слизистой оболочки рта. Опубл. 10.01.98. БИ 1.

4. Пат. РФ 2119322, кл А 61 Н 13/00. Способ лечения заболеваний пародонта. Опубл. 27.09.98. БИ 27.

5. Ирина Савченко. Пародонтит кладет зубы на полку // Здоровье, 2000. 7. С.58-59.

6. Агафонников В. Ф., Дамбаев Г.Ц., Романовский М.Н. Автономные электростимуляторы желудочно-кишечного тракта: Монография. - Томск: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 1999, - 194 с. - прототип.

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для лечения заболеваний полости рта, в частности пародонта. Устройство для стимуляции полости рта выполнено в виде объемно-пространственного тела с электропроводящим поверхностным слоем. Поверхность тела может быть выполнена криволинейной. Максимальный размер тела находится в пределах 10-25 мм. Внешняя поверхность тела может выполняться из одного или нескольких металлов-микроэлементов, например их сплава. Отдельные поверхностные участки тела также могут выполняться из различных металлов-микроэлементов. Тело помещают в рот и медленно, с остановками на 5-30 с, перемещают вдоль поверхности щек, губ и десен при помощи мышц щек, губ и языка. Процедура продолжается 20-30 мин. Тело успевает несколько раз побывать на одних и тех же участках слизистой оболочки, включая поверхность десен. Технический результат заключается в создании простого, дешевого и долговечного устройства для лечения заболеваний полости рта и органов, связанных информационными каналами с БАТ полости рта. 3 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для стимуляции полости рта, выполненное в виде объемно-пространственного тела, имеющего криволинейную внешнюю поверхность, отличающееся тем, что внешняя поверхность тела выполнена токопроводящей для закорачивания различных участков слизистой оболочки рта при перемещении тела по слизистой и протекания через ткани фликкер-шумовых токов. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внешняя поверхность объемно-пространственного тела выполнена из одного металла-микроэлемента. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внешняя поверхность объемно-пространственного тела выполнена из нескольких металлов-микроэлементов, например их сплава. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отдельные участки внешней поверхности объемно-пространственного тела выполнены из различных металлов-микроэлементов.