СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2009 года по МПК A61N2/04 

Изобретение относится к медицине и может применяться для лечения преимущественно неспецифических воспалительных заболеваний с использованием низкочастотного магнитного поля.

Известен способ лечения воспалительных заболеваний дыхательных путей с помощью низкочастотного магнитного поля (см. аппарат низкочастотной магнитотерапии "Градиент-1" АУЯ 2.040. 023 ИЕ). Аналог.

Известен способ лечения воспалительных заболеваний путем воздействия на патологический очаг переменным низкочастотным магнитным полем синхронно с фазами сердечной деятельности и фазами дыхательных движений (см. патент РФ №2020983, кл. A61N 2/04, опубликован 15.10.94. Бюл. №19). Прототип.

Известно устройство для лечения воспалительных заболеваний низкочастотным магнитным полем, содержащее блок управления, датчик пульса, датчик дыхания, усилитель датчика пульса, усилитель датчика дыхания, источник питания магнитоиндукторов, магнитоиндукторы (см. патент РФ №2020983, кл. A61N 2/04, опубликован 15.10.94. Бюл. №19). Прототип.

Недостатки известных способов:

1. При лечении воспалительных заболеваний с помощью аналога и прототипа время процедуры ограничено в первом случае 15 мин, во втором 40 мин (ввиду получения пациентом терапевтической дозы магнитного поля), что не позволяет реализовать все возможные положительные эффекты низкочастотного магнитного поля. Положительные эффекты на микроциркуляцию при воздействии низкочастотного магнитного поля начинаются после 10 минут и достигают максимума к одному часу от начала процедуры (см. Демецкий А.И. с соавт., ж. "Здравоохранение Белоруссии", 1979, №12, с.3-5 и патент Российской Федерации №2020983). Все остальные эффекты магнитного поля, в основном, опосредованы через улучшение микроциркуляции. При использовании обычных аппаратов для низкочастотной магнитотерапии (за исключением приведенного выше, патент 2020983) увеличение времени процедуры свыше 10-15 мин приводит к отрицательным эффектам, в основном из-за дегрануляции тучных клеток (см. Батурина С.Л., Кошев В.И., «Актуальные вопросы магнитобиологии и магнитотерапии», Ижевск, 1981, с.20, Кошев В.И. с соавт., там же с.41-42, Муравьев М.Ф., с соавт., там же с.48-50).

2. При применении аналога не используется, а при эксплуатации прототипа недостаточно используется возможность усиления положительных эффектов низкочастотного магнитного поля за счет биорезонансных явлений. Последние в значительной степени зависят от биоритмов нервной системы конкретного организма.

Понятие оптимальной физиотерапии впервые введено B.C.Улащиком (1980 г.), где он сформулировал принцип оптимальности для воздействия физических факторов на биологический объект. Оптимальной является та физиотерапия, при которой выполняется два и более условий оптимальности. Два первых условия относятся к воздействию одним физическим фактором (см. http://trima.ru/medicine/doc/magnitoter.doc.)

А. Динамичность воздействия. Процессы, протекающие в органах и тканях, имеют динамический характер, поэтому динамические (движущиеся, бегущие) воздействия наиболее приближены к естественным условиям и легче усваиваются теми или иными системами организма.

Б. Резонансность воздействия. Любое физическое воздействие лучше усваивается организмом, если его частотные параметры совпадают или близки к частотам функционирования той или иной системы организма. Универсальные частоты, обладающие наибольшей биологической активностью: 1-1,5 Гц - частота нормального ритма сердечно-сосудистой системы и 8-10 Гц - частота альфа-ритма электроэнцефалограммы мозга.

3. При использовании способа-прототипа воздействие осуществляется в систолическую фазу сердечной деятельности и без учета локализации очага воспаления и времени распространения до него пульсовой волны. В результате отсутствует синхронизация воздействия пиков магнитного поля и наиболее неблагоприятных моментов для микроциркуляции, которые возникают на высоте пульсовой волны (в условиях воспаления и при застойных расстройствах микроциркуляции пульсовая волна распространяется до капилляров) (см. кн. Шмидт В., Тевс Г. «Физиология человека», М., 1996, Т.2, стр.516).

Это приводит к тому что:

1. Процедуры приходится прекращать через 10-15 минут при использовании аналога и через 40 минут при использовании прототипа из-за опасности развития дегрануляции тучных клеток, в то время как максимальные положительные эффекты развиваются к 60 минутам от начала воздействия низкочастотного магнитного поля.

2. Используется неполная обратная связь с организмом, не полностью реализуется возможность положительного эффекта за счет развития биологического резонанса.

3. Пиковые значения магнитного поля приходятся на анакроту сфигмограммы и катакроту спирограммы, в то время как наиболее неблагоприятные условия для микроциркуляции создаются при прохождении вершины пульсовой волны через воспалительный очаг в момент выдоха, что связано с повышением гидростатического давления в сосудистом русле в эти периоды.

Общим недостатком известных способов является низкая эффективность лечения воспалительных заболеваний.

Недостатки известных аппаратов обусловлены недостатками известных способов лечения.

Кроме этого известные аппараты невозможно применить в качестве устройства по заявляемому способу из-за следующих недостатков:

1. Не предусмотрена регистрация α-ритма энцефалограммы и изменение частоты магнитного поля в соответствии α-ритмом головного мозга индивидуума.

2. В прототипе выделяется систолическая фаза сердечной деятельности, с которой синхронизируются пиковые значения интенсивности магнитного поля, в других аппаратах синхронизация с биоритмами не проводится.

Техническим результатом заявляемого способа лечения является повышение эффективности терапии неспецифических воспалительных заболеваний и некоторых других заболеваний, связанных с нарушением микроциркуляции (например, болезнь Меньера).

Это достигается общими признаками со способом - прототипом:

- воздействие на патологический очаг переменным магнитным полем синхронно с фазами сердечной деятельности и фазами дыхательных движений;

новыми признаками:

- воздействие переменным низкочастотным магнитным полем с максимальной напряженностью, рекомендуемой для лечения пораженного органа или части тела, производят с частотой, равной частоте α-ритма головного мозга пациента на пике пульсовой волны во время выдоха,

- далее, во время вдоха, при тех же условиях напряженность магнитного поля уменьшают в два раза,

- и затем во время выдоха и вдоха, не совпадающее с пиковым значением пульсовой волны напряженность магнитного поля уменьшают соответственно в 5 и 10 раз,

- при этом действует соотношение

t₁:t₂:t₃:t₄=10:5:2:1,

где

t₁ - время пиковых значений пульсовой волны, совпадающее с выдохом;

t₂ - время пиковых значений пульсовой волны, совпадающее с вдохом;

t₃, t₄ - время соответственно выдоха и вдоха, не совпадающее с пиковым значением пульсовой волны.

По предлагаемому способу, низкочастотное магнитное поле имеет модуляцию, которая позволяет воздействовать (см. фиг.1) на патологический очаг в течение 60 минут, не превышая в то же время традиционной (безопасной) экспозиционной дозы магнитного поля. При этом пиковые значения напряженности магнитного поля синхронизируются с наиболее неблагоприятными моментами для микроциркуляции, а частота магнитного поля соответствует частоте α-ритма головного мозга индивидуума.

Показано, что влияние магнитного поля на микроциркуляцию осуществляется в 3 этапа (см. Демецкий А.И. с соавт., ж."Здравоохранение Белоруссии", 1979, №12, с.3-5 и патент Российской Федерации №2020983). В течение первых 5 мин замедляется капиллярный кровоток, образуются агрегаты форменных элементов крови в микрососудах. Через 5-10 мин от начала воздействия замедляется ток крови в артериолах, прекапиллярах и капиллярах, отходящих от более крупных сосудов под тупым углом, и одновременно ускоряется ток крови в других микрососудах, ответвляющихся от более крупных сосудов под острым углом. Через 10-30 мин кровоток во всех микрососудах усиливается, явления агрегации сменяются усиленной дисагрегацией, одновременно увеличивается емкость сосудистой системы, раскрываются анастомозы и шунты капиллярного русла. В наибольшей степени микроциркуляция улучшается к концу 1-го часа воздействия магнитного поля, а восстановление ее исходного уровня происходит через сутки. После курсового ежедневного воздействия магнитного поля изменения микроциркуляции держатся более длительно 10-15 сут.

Рекомендуемое для аппарата магнитотерапии «Градиент - 1» время экспозиции переменного магнитного поля (10-15 мин) и максимально возможное время воздействия при использовании прототипа (40 мин) не позволяет достичь максимально возможного положительного воздействия на микроциркуляцию.

В то же время показано, что более пролонгированное воздействие, как и использование магнитных полей с магнитной индукцией более 50 мТл, может давать отрицательный эффект, в частности, за счет высвобождения гистамина из тучных клеток (Батурина С.А., Кошев В. И., «Актуальные вопросы магнитобиологии и магнитотерапии», Ижевск, 1981, с.20; Кошев В.И., Батурина С.А., Жуков Б.Н. и др. «Актуальные вопросы магнитобиологии и магнитотерапии», Ижевск, 1981, с.41-42, Муравьев М, Ф., Загребин А.М., Савельев В.Н., там же. с.48-50).

Известно, что в зоне воспаления в условиях замедления кровотока и расширения резистивных сосудов пульсовые колебания кровотока, а следовательно, и изменения гидростатического давления крови начинают распространяться на капилляры до венул. При этом артериальное давление дополнительно повышается в момент выдоха (Шмидт В., Тевс Г, «Физиология человека», М, 1986. Т.2, стр.516).

В свою очередь, гидростатическое давление в сосудах является одним из основных факторов, определяющих скорость фильтрации и реабсорбции в капиллярах. Следовательно, периодическое повышение гидростатического давления в капиллярном русле очага воспаления играет существенную роль в развитии отека тканей и патогенезе воспаления, замыкая порочный круг нарушения микроциркуляции.

С учетом вышеизложенного представляется адекватным продлить время сеанса магнитотерапии за счет усиления интенсивности магнитного поля во время наивысшего периодического повышения гидростатического давления в капиллярном русле очага воспаления (происходит на пике пульсовой волны в момент выдоха). При этом не превышается общая доза магнитного поля, за пределами которой происходит дегрануляция тучных клеток (см. фиг.1). При этом для усиления биорезонансных явлений следует синхронизировать частоту низкочастотного магнитного поля и частоту α-ритма головного мозга индивидуума.

Предлагается воздействие переменным низкочастотным магнитным полем с напряженностью, рекомендуемой для пораженного органа или части тела, осуществлять на пике пульсовой волны (верхние 10% анакроты и 10% катакроты по сфигмограмме) во время выдоха, во время вдоха при тех же условиях напряженность магнитного поля снижается в два раза. В остальные периоды пульсовой волны напряженность магнитного поля снижается по сравнению с пиковой в 5 раз в момент выдоха и в 10 раз во время вдоха.

С учетом формулы постоянства дозы магнитного поля

B·t=B₁·t₁+B₂·t₂+B₃·t₃+B₄·t₄

и графика воздействия магнитного поля на фиг.1 можно подсчитать, что при воздействии переменным низкочастотным магнитным полем в течение часа по предлагаемому способу мы не выходим за рамки допустимых параметров.

Так, при воздействии с помощью аналога переменным низкочастотным магнитным полем плотностью 50 мТл: B·t=50 мТл·15 мин=750 мТл·мин.

По графику, изображенному на фиг.1, и согласно предлагаемой схеме воздействия видно, что t₁ действует 6,67% времени процедуры, t₂ 3,33%; t₃ 60%; t₄ 30% времени процедуры. Таким образом, при воздействии по предлагаемому способу доза магнитного поля составит:

B₁·t₁+B₂·t₂+В₃·t₃+B₄·t₄=

50·60·0,0667+25·60+0,0333+10·60·0,6+5·60·0,3=

200,1+49,95+360+90=700,05 мТл·мин

При использовании прототипа в течение часа с теми же параметрами согласно представленного графика в патенте РФ №2020983 воздействия максимальными значениями магнитного поля продолжаются в течение 17% времени, уменьшенными в 5 раз напряженностью магнитного поля 62%, уменьшенной в 10 раз напряженностью магнитного поля 21% времени процедуры. Исходя из этого при выполнении аналогичной задачи в течение часа доза магнитного поля составит:

B₁·t₁+B₂·t₂+B₃·t₃=50·60·0,17+10·60+0,62+5·60·0,21=

510+372+63=945 мТл·мин

Это значение лежит за пределами развития отрицательных эффектов переменного магнитного поля.

С целью полной синхронизации магнитного поля и биоритмов предлагается регистрация пульса на симметричных или равноудаленных от сердца частях тела. Например, при лечении заболеваний уха - на противоположной ушной раковине или сосцевидном отростке, при лечении заболеваний органа зрения - у наружного угла противоположного глаза или в лобной области непосредственно над глазом, при лечении заболеваний конечностей - с симметричной части другой конечности.

Предлагаемый способ лечения воспалительных заболеваний осуществляется с помощью устройства, которое позволяет создать требуемую модуляцию магнитного поля с частотой α-ритма головного мозга пациента.

Общие признаки с прототипом:

- блок управления,

- магнитоиндукторы,

- датчик пульса,

- усилитель датчика пульса,

- датчик дыхания,

- источник питания магнитоиндукторов,

- магнитоиндукторы

Новые признаки:

- в устройство введены последовательно соединенные

- датчик α-ритма,

- усилитель датчика α-ритма, входящий в блок управления,

- программируемый контроллер, снабженный (заданной) специальной программой.

Сущность изобретения поясняется на чертежах.

На фиг.1 изображены спирограмма 6 и сфигмограмма 5, значения параметров магнитной индукции 7 в зависимости от фаз дыхательного цикла и пульсовой волны, анокрота сфигмограммы 1, катокрота сфигмограммы 2, вдох 3 (анокрота спирограммы), выдох 4 (катокрота спирограммы).

t₁ - время максимальной напряженности магнитного поля (МП) во время пика пульсовой волны и в момент выдоха (верхние 10% анокроты и катокроты пульсовой волны).

t₂ - время, в течение которого интенсивность максимального МП уменьшается в 2 раза (пик пульсовой волны совпадает с актом вдоха).

t₃ - время, в течение которого интенсивность максимального МП уменьшается в 5 раз (во время выдоха и остальных частей пульсовой волны)

t₄ - время, в течение которого интенсивность максимального МП уменьшается в 10 раз (во время вдоха и остальных частей пульсовой волны).

На Фиг.2 показана напряженность магнитного поля в означенные отрезки времени, когда начало плетизмограммы и спирограммы не совпадают.

Устройство для лечения воспалительных заболеваний содержит датчик дыхания 1, датчик пульса 2, датчик α-ритма 3, блок управления 4, магнитоиндукторы 5. Например, при лечении заболевания гортани крепление датчика пульса предусматривается на уровне VI-VII шейных позвонков по задней или боковой поверхности шеи. Крепление датчика α-ритма 3 производится с помощью шлема 11. (см. фиг.3)

Блок управления 4 содержит усилитель датчика дыхания 6, усилитель датчика пульса 7, усилитель датчика α-ритма 8, программируемый контроллер 9, источник питания магнитоиндукторов 10 (см. фиг.4).

Устройство работает следующим образом. На теле пациента размещаются датчики 1, 2, 3 соответственно пульса, дыхания и α-ритма. При этом датчик пульса 2 устанавливается на симметричном участке тела или примерно равноудаленном от сердца с местом воздействия. В программируемом контроллере 9, программно устанавливается необходимая величина максимальной индукции, длительность процедуры. Магнитоиндукторы устанавливаются в необходимом положении на участке тела пациента. Медперсоналом, проводящим процедуру, запускается программа программируемого контроллера на исполнение.

Сигналы с датчиков дыхания 1, пульса 2 и α-ритма 3 поступают на входы усилителей 6, 7 и 8. Сигналы с выходов усилителей 6, 7 и 8 поступают на вход программируемого контроллера 9. Поступившие сигналы, в соответствии с заданным алгоритмом управления, обрабатываются контроллером 9, сформированный сигнал задания на текущую величину частоты магнитного поля и величину магнитной индукции поступает с выхода контроллера 9 на управляющий вход источника питания магнитоиндукторов 5. С выхода источника питания магнитоиндукторов питающее напряжение заданной частоты и величины, пропорциональное заданной магнитной индукции, подается на магнитоиндукторы.

Пример 1. Пациентка Д., 32 года, поступила в офтальмологическое отделение с жалобами на боли у левого ската носа, отек левого нижнего века, слезотечение из левого глаза, повышение температуры до 37,5°С. При осмотре: в области левого слезного мешка гиперемия кожи, при пальпации выраженная болезненность. Отек мягких тканей распространяется на нижнее веко и прилежащие мягкие ткани левой щечной области. При пальпации в области слезного мешка из слезной точки поступает слизистое отделяемое.

Диагноз: острый левосторонний дакриоцистит

Наряду с антибактериальной, десенсибилизирующей терапией назначено местное воздействие переменным низкочастотным магнитным полем по предлагаемой методике с максимальной индукцией МП 20 мТл в течение часа. Через сутки после первого сеанса местные воспалительные изменения значительно уменьшились, прошел отек левого нижнего века и мягких тканей в левой щечной области, уменьшилась местная болезненность. После 4 процедуры наступило полное выздоровление. При использовании традиционных методов физиотерапии - УВЧ, КУФ требуется 7-10 процедур и процесс нередко заканчивается формированием абсцесса в области слезного мешка.

Пример 2. Пациент К., 48 лет, находился на лечении в ЛОР отделении по поводу болезни Меньера. Болеет в течение года, за это время трижды поступал с выраженными обострениями. Наблюдалось системное головокружение, тошнота и рвота, определялся спонтанный нистагм, анимальные рефлексы, флюктуирующая левосторонняя тугоухость, шум в левом ухе и др.

После снятия острых проявлений заболевания, с учетом того, что в основе данной патологии лечит гидропс лабиринта, пациенту назначено воздействие на левое ухо переменным низкочастотным магнитным полем по предлагаемой методике с максимальной индукцией МП 20 мТл в течение часа. Проведено 10 процедур. Наблюдение в течение 2 лет, приступы заболевания не повторялись.

Пример. 3. Пациентка Р., 43 года, поступила в ЛОР отделение с жалобами на хриплость голоса, периодическое затруднение вдоха, неприятные ощущения в области гортани, кашель с трудно отделяющейся мокротой. Болеет в течение 5 дней после голосовой нагрузки на фоне перенесенной ОРВИ. При осмотре определяется отек слизистой оболочки гортани, особенно выраженный (водянистый) в области черпаловидных хрящей. Вход в гортань несколько сужен. Голосовые складки гиперемированы и отечны, подвижность их ослаблена, но при вдохе голосовая щель достаточно широкая. Голос хриплый, основной тон и сила голоса заметно снижены. Диагноз: острый ларингит. Наряду с медикаментозной терапией (антибиотики, десенсибилизирующая терапия, хлористый кальций в/в, дексаметазон 4 мг однократно, отхаркивающие средства), пациентке назначено местное воздействие переменным низкочастотным магнитным полем по предлагаемой методике с максимальной индукцией МП 20 мТл в течение часа. После 2 процедуры жалобы пациентки значительно уменьшились, голос улучшился, отек слизистой оболочки гортани стал меньше. После 5 процедуры - выздоровление. Обычный срок лечения при подобных случаях 10 дней.

Группа изобретений относится к медицине и предназначена для лечения воспалительных заболеваний. Проводят воздействие низкочастотным магнитным полем с частотой, равной частоте α-ритма головного мозга пациента на пике пульсовой волны во время выдоха. Во время вдоха, при тех же условиях напряженность магнитного поля уменьшают в два раза. Затем во время выдоха и вдоха, не совпадающее с пиковым значением пульсовой волны, напряженность магнитного поля уменьшают соответственно в 5 и 10 раз. Устройство содержит блок управления, датчик пульса, датчик дыхания, усилитель датчика пульса, усилитель датчика дыхания, источник питания магнитоиндукторов, магнитоиндукторы. Дополнительно в него введены последовательно соединенные датчик α-ритма, усилитель датчика α-ритма, входящий в блок управления. Блок управления выполнен с возможностью управлять по заданной программе текущим значением величины индукции магнитного поля в зависимости от биоритмов пациента. Заявленная группа изобретений позволяет повысить эффективность терапии воспалительных заболеваний. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ лечения воспалительных заболеваний путем воздействия на патологический очаг переменным низкочастотным магнитным полем синхронно с фазами сердечной деятельности и фазами дыхательных движений, отличающийся тем, что воздействие переменным низкочастотным магнитным полем с напряженностью, рекомендуемой для лечения пораженного органа или части тела, производят с частотой, равной частоте α-ритма головного мозга пациента на пике пульсовой волны во время выдоха, далее во время вдоха, при тех же условиях напряженность магнитного поля уменьшают в два раза и затем во время выдоха и вдоха, не совпадающее с пиковым значением пульсовой волны, напряженность магнитного поля уменьшают соответственно в 5 и 10 раз, при этом действует соотношение t₁:t₂:t₃:t₄=10:5:2:1, где
t₁ - время пиковых значений пульсовой волны, совпадающее с выдохом;
t₂ - время пиковых значений пульсовой волны, совпадающее с вдохом;
t₃, t₄ - время соответственно выдоха и вдоха, не совпадающее с пиковым значением пульсовой волны.

2. Устройство для лечения воспалительных заболеваний по п.1, содержащее блок управления, датчик пульса, датчик дыхания, усилитель датчика пульса, усилитель датчика дыхания, источник питания магнитоиндукторов, магнитоиндукторы, отличающееся тем, что в него введены последовательно соединенные датчик α-ритма, усилитель датчика α-ритма, входящий в блок управления, при этом блок управления выполнен с возможностью управлять по заданной программе текущим значением величины индукции магнитного поля в зависимости от биоритмов пациента.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что блок управления содержит программируемый контроллер.