УСТРОЙСТВО И СПОСОБ СТИМУЛЯЦИИ СПИННОГО МОЗГА Российский патент 2012 года по МПК A61N5/06 A61N1/32 

Группа изобретений относится к медицине и медицинской технике, в частности к аппаратуре для физиотерапии в нейрохирургии, и предназначена для лечения травматических и дегенеративных повреждений спинного мозга, а именно для стимуляции восстановительных процессов в области его повреждения с помощью таких лечебных факторов, как воздействие электрическим током и низкоинтенсивным электромагнитным излучением инфракрасного, красного, зеленого и синего диапазонов длин волн.

Воздействие электрическим током при проведении электростимуляции приводит к выраженному болеутоляющему эффекту, активирует процессы регенерации нервной ткани. При этом повышается деятельность тканевых ферментов, нормализуется метаболизм белков и нуклеиновых кислот, восстанавливается проводниковая функция спинного мозга [Карепов Г.В. ЛФК и физиотерапия в системе реабилитации больных травматической болезнью спинного мозга. - К.: Здоровье, 1991. С.10-12].

Воздействие низкоинтенсивным электромагнитным излучением инфракрасного и видимого диапазонов длин волн проявляется в стимуляции регенеративных и репаративных процессов тканей организма, механизмов гуморального и клеточного иммунитета, ускорении заживления ран и повреждений, повышении эффективности противомикробной защиты и противоопухолевой резистентности организма, усилении процессов новообразования сосудов, улучшении гемо- и лимфомикроциркуляции, реологических свойств крови [Брилль Г.Е., Гаспарян Л.В. Механизмы терапевтического действия низкоинтенсивного лазерного излучения. Материалы IV съезда фотобиологов России. Саратов, 2005. С.14].

Известно устройство для стимуляции репаративных процессов в очаге повреждения спинного мозга [В.В.Ступак, А.М.Зайдман, Н.Н.Серпенинова. Морфологическое обоснование использования низкоинтенсивного лазерного излучения у больных с очагами контузии спинного мозга. Вопросы нейрохирургии, №4, 1998]. Оно представляет собой полимерную трубку со световодом внутри, который имеет вывод на источник электромагнитного лазерного излучения. Для стимуляции устройство проводят к твердой мозговой оболочке в месте травмы и его дистальный конец устанавливают над областью повреждения спинного мозга. В качестве источника лазерного излучения используют низкоинтенсивные лазеры с длиной волны 780 нм или 630 нм и выходной мощностью порядка 4 мВт.

Однако описанное выше устройство позволяет воздействовать на область повреждения спинного мозга только одним лечебным фактором - низкоинтенсивным оптическим излучением - и не предназначено для комплексного воздействия. Кроме того, применяемый световод имеет только одно оптическое окно на дистальном конце, то есть данная конструкция обеспечивает работу воздействием с торцевой стороны устройства.

Известны комплекты для электростимуляции «1х8 standard lead kit» модели 3777, 3778 и Pisces-Quad® lead kit модели 3487, 3488 фирмы Medtronic [Брошюра «ITB Therapy^SM and Chronic Pain Therapies», 2010, с.8-9]. Они представляют собой трубки-катетеры, имеющие в дистальной части 4-8 электродов и соответствующее количество выводов на источник электрических сигналов.

Однако данные устройства предназначены для проведения электростимуляции, и в них не предусмотрены конструктивные элементы для проведения оптической стимуляции области повреждения спинного мозга. Электроды неподвижно установлены на трубке-катетере, поэтому для стимуляции области повреждения спинного мозга, имеющей продольный размер больше, чем расстояние между соседними электродами, необходимо перепрограммировать устройство для подачи напряжения с одного из этих электродов на другой, который не является соседним. При этом не всегда возможно оптимально расположить активные электроды непосредственно выше и ниже области повреждения.

Известна группа изобретений [заявка US 2010174329 «Combined optical and electrical neural stimulation»] в виде устройства (п.1 формулы изобретения) и способа (п.38) для стимуляции. Устройство выполнено в виде трубки с электродами и оптическими окнами. Данные элементы для стимуляции расположены вблизи дистального конца, занимая область, соразмерную предполагаемой зоне воздействия. Каждое его оптическое окно представляет собой линзу, соединенную с выведенным на боковую поверхность дистальным концом световода в виде оптического волокна. Способ обеспечивает комплексное воздействие с помощью электрического тока и электромагнитного оптического излучения на нервные ткани.

Данная группа изобретений не предназначена для стимуляции спинного мозга, она разработана для применения в качестве стимулятора слуха, который имплантируется в ушную улитку. Кроме того, для изготовления каждого оптического окна требуется отдельный световод, что значительно увеличивает диаметр устройства, расход материалов и себестоимость.

Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству является устройство для стимуляции спинного мозга [патент ЕР №1502624 «Stimulation catheter with electrode and optical fiber»]. Данное устройство представляет собой катетер, в котором может быть установлено несколько световодов в виде оптических волокон. Устройство содержит электроды, оптические окна, которые представляют собой выведенные на поверхность устройства дистальные концы оптических волокон, и выводы на источники электрических сигналов и электромагнитного излучения.

Электроды данного устройства неподвижно установлены на катетере, поэтому данное устройство имеет недостаток, аналогичный комплектам для электростимуляции фирмы Medtronic. Оптические окна сформированы на торце устройства, поэтому при расположении электродов выше и ниже области повреждения спинного мозга оптические окна оказываются выше последней и, следовательно, не позволяют проводить ее стимуляцию с помощью лазерного оптического излучения без изменения положения.

Объективно установлено, что низкоинтенсивное излучение различных длин волн, то есть различного света, оказывает различное влияние на организм человека. Инфракрасное излучение способствует усилению обменных процессов в облучаемых тканях. Повышение кровотока, обмена белков и аминокислот существенно ослабляют активность воспалительного процесса и стимулируют пролиферацию пораженных тканей, способствует усилению гликолиза и липолиза в клетках. Синее излучение обладает антисептическим действием и показано к применению при заболеваниях центральной и периферической нервной системы. Красное излучение активирует катаболические процессы и стимулирует фибробласты соединительной ткани, что приводит к усилению репаративной регенерации пораженных тканей. Данное воздействие активирует процессы микроциркуляции и стимулирует трофические процессы в тканях, клеточный и гуморальный иммунитет. Зеленое излучение восстанавливает угнетенную патологическим процессом активность симпато-адреналовой системы, существенно ослабляет интенсивность воспаления и аутоиммунных дефектов [Веселовский А.Б. с соавт. Тенденции развития, разработка и исследование физиотерапевтической аппаратуры для фотохромотерапии. Оптические и лазерные технологии: Сборник статей / Под ред. В.Н.Васильева. СПб.: СПб ГИТМО (ТУ), 2001. С.152-154; Буйлин В.А., Ларюшин А.И., Никитина М.В. Свето-лазерная терапия. Руководство для врачей. Москва, 2004. C.11-31].

Известен способ стимуляции спинного мозга, а именно локальной лазеротерапии, при оперативном лечении повреждений и заболеваний позвоночника [патент RU на изобретение №2289457]. В эпидуральное пространство вблизи зоны предполагаемого воздействия имплантируют 2-4 фрагмента оптических световодов, устанавливают и фиксируют их перпендикулярно дуральному мешку. Затем проводят сеансы лазеротерапии, для чего присоединяют к световоду источник излучения и воздействуют электромагнитным лазерным излучением инфракрасного диапазона длин волн на зону повреждения спинномозгового канала. В качестве источника излучения используют низкоинтенсивный инфракрасный лазер с длиной волны 780 нм и выходной мощностью менее 2 мВт.

Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является способ стимуляции спинного мозга [патент US на изобретение №6832115 «Catheter leads for the intrathecal space and method of use»]. Способ включает установку катетера в интратекальное пространство спинного мозга, фиксацию и стимуляцию электрическим и оптическим воздействием спинного мозга.

Однако зона оптического воздействия в указанном способе не совпадает с зоной электрического воздействия. Таким образом, противоотечный, репаративный и иммуномодулирующий эффекты в зоне поражения спинного мозга не будут активироваться адекватно, что снижает эффективность лечения.

Задачей заявляемого изобретения (в отношении устройства) является создание устройства для стимуляции спинного мозга, позволяющего воздействовать как импульсным электрическим током, так и низкоинтенсивным электромагнитным излучением инфракрасного, красного, зеленого и синего диапазонов длин волн на область повреждения спинного мозга любых продольных размеров без изменения положения самого устройства.

Задачей заявляемого изобретения в отношении способа является усовершенствование методики проведения совместной электро- и лазеростимуляции, позволяющее повысить эффективность и результаты стимуляции.

Сущность заявляемого устройства заключается в том, что данное устройство для стимуляции спинного мозга, содержащее соосные цилиндрические протяженные расположенные друг в друге в направлении от центральной продольной оси к периферии: световод с ядром, оптической, защитной оболочкой, с выводами на источники электромагнитного излучения и с оптическими окнами, расположенными вблизи дистального конца световода, занимая на нем область, соразмерную области повреждения спинного мозга и ограниченную ей; трубку-катетер с выводом на источник электрических сигналов и электродом, имеет расположенную соосно трубке-катетеру вторую трубку, выполненную с возможностью телескопического раздвижения указанных трубок, входа в нее трубки-катетера со световодом и имеющую вывод на источник электрических сигналов и электрод; при этом оптические окна сформированы в виде периодически повторяющихся вдоль световода участков, не занятых защитной и оптической оболочкой и покрытых оптическим просветляющим покрытием с возможностью пропускания электромагнитного излучения инфракрасного, красного, зеленого и синего диапазона длин волн.

Кроме того, заявляется изобретение с вышеуказанными признаками, в котором трубка-катетер выполнена относительно второй трубки выступающей на расстояние порядка 5-15 см.

Сущность заявляемого способа заключается в том, что в данном способе стимуляции спинного мозга с помощью устройства по п.1, включающем его установку в эпидуральное пространство на твердую спинномозговую оболочку и воздействие импульсным током и низкоинтенсивным электромагнитным излучением сеансами длительностью 1-10 мин через 4-12 часов, первые 3-5 суток участки спинного мозга выше и ниже области его повреждения облучают низкоинтенсивным электромагнитным излучением инфракрасного диапазона длин волн для предупреждения развития апоптоза и непосредственно на область повреждения воздействуют низкоинтенсивным электромагнитным излучением синего диапазона длин волн для снятия отека и достижения фоторелаксации спинного мозга, затем в течение 7-8 суток на спинной мозг воздействуют низкоинтенсивным электромагнитным излучением красного диапазона длин волн для стимуляции микроциркуляции и репаративных процессов, завершают курс стимуляции иммуномодулирующим воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения зеленого диапазона длин волн, причем воздействие импульсным током начинают совместно с воздействием низкоинтенсивным электромагнитным излучением красного диапазона длин волн и продолжают до окончания курса лечения. Технический результат заявляемого устройства.

Использование новой для стимуляции спинного мозга конструктивной особенности, а именно расположения второй трубки соосно со входом в нее трубки-катетера со световодом для телескопического раздвижения, позволяет изменять расстояние между электродами, расположенными на данных трубках, для установки их выше и ниже области повреждения спинного мозга любого продольного размера.

Формирование оптических окон в виде повторяющихся участков вдоль световода, то есть непосредственно на световоде, позволяет использовать только один световод, что сокращает диаметр устройства и экономит дорогостоящие расходные материалы. Сформированные таким образом оптические окна оказываются при имплантации устройства непосредственно напротив области повреждения спинного мозга, что дает возможность проводить стимулирующее воздействие на нервные структуры с помощью низкоинтенсивного электромагнитного излучения без изменения положения устройства или без установки дополнительных устройств.

Указанное формирование оптических окон достигается с помощью нового для стимуляции спинного мозга механизма изготовления оптических окон. Последние представляют собой участки световода, не занятые защитной и оптической оболочками и покрытые оптическим просветляющим покрытием. Сформированные таким образом оптические окна эффективно рассеивают излучение для воздействия на повреждение спинного мозга, так как уже при освобождении от защитной и оптической оболочки участок световода начитает излучать 10-20% проходящего по нему излучения, а использование просветляющего покрытия оптических окон позволяет увеличить этот процент и эффективно выделять из спектра как излучение инфракрасного, красного, зеленого и синего диапазонов длин волн, так и каждого из диапазонов в отдельности, а именно: инфракрасный с длиной волны 750-1300 нм, красный с длиной волны 610-690 нм, зеленый с длиной волны 510-550 нм и синий с длиной волны 400-470 нм - за счет разной толщины покрытия и материала.

Конструктивные особенности заявляемого устройства позволяют производить воздействие одним из соответствующих источников электромагнитного излучения или несколькими источниками одновременно, используя их различные комбинации и последовательности.

Выполнение трубки-катетера относительно второй трубки выступающей на расстояние порядка 5-15 см позволяет нейрохирургу эффективно ее фиксировать при телескопическом раздвижении.

Технический результат заявляемого способа.

Разработанный способ стимуляции спинного мозга, а именно последовательность воздействия электромагнитным излучением разных диапазонов длин волн, каждый из которых воздействует на разные звенья патологического процесса, позволяет проводить эффективное лечение спинного мозга в области его повреждения. Первоначальное, в течение первых 3-5 суток после установки устройства для стимуляции спинного мозга, воздействие на область повреждения низкоинтенсивным излучением синего диапазона длин волн способствует выделению оксида азота. Последний оказывает противомикробное воздействие, вызывает расширение сосудов, приводит к фоторелаксации - расслаблению стенок кровеносных сосудов [Владимиров Ю.А. Лазерная терапия: настоящее и будущее. Соросовский образовательный журнал, №12, 1999 г. С.2-8]. Эффект от данного воздействия позволяет снять отек спинного мозга, что приводит к уменьшению внутритканевого давления и предупреждению нарастания ишемических проявлений.

Проведение одновременно с воздействием синего излучения воздействия на участки выше и ниже области повреждения спинного мозга низкоинтенсивным электромагнитным излучением инфракрасного диапазона длин волн активирует на молекулярном и биохимическом внутриклеточном уровне процессы перекисного окисления липидов и антиоксидантной системы с образованием адаптивных антиапоптозных белков, которые позволяют предупредить развитие апоптоза. [Сумная Д.Б. с соавт. Адаптационная роль применения низкоинтенсивной лазеротерапии в остром периоде черепно-мозговой и черепно-лицевой травм. Известия Челябинского научного центра. Спец. Вып.25, 2004 г. С.96-99].

После первичного снятия отека через 3-5 суток воздействуют на спинной мозг низкоинтенсивным электромагнитным излучением красного диапазона длин волн. Последнее противопоказано в первые сутки после повреждения, однако в вышеуказанный период оно эффективно стимулирует микроциркуляцию и репаративные процессы.

Завершают курс стимуляции воздействием электромагнитным излучением зеленого диапазона длин волн, обладающим иммуномодулирующим действием. Изобретение поясняется с помощью Фиг.1-3, на которых изображены:

- на Фиг.1 - продольный разрез устройства для стимуляции спинного мозга;

- на Фиг.2 - поперечный разрез устройства для стимуляции спинного мозга в сечении А-А на Фиг.1;

- на Фиг.3 - продольный разрез световода с оптическими окнами.

На Фиг.1-3 позициями 1-11 обозначены:

1 - световод;

2 - трубка-катетер;

3 - вторая трубка;

4 - ядро;

5 - оптическая оболочка;

6 - защитная оболочка;

7 - оптическое окно;

8 - оптическое просветляющее покрытие;

9 - вывод на источники электромагнитного излучения;

10 - вывод на источник электрических сигналов;

11 - электрод.

Устройство для стимуляции спинного мозга содержит соосные цилиндрические протяженные расположенные друг в друге в направлении от центральной продольной оси к периферии: световод 1, трубку-катетер 2 и вторую трубку 3.

В качестве световода используют оптическое волокно диаметром 0,1-0,4 мм с ядром 4, оптической 5 и защитной 6 оболочками. Оптические окна 7 сформированы в виде периодически повторяющихся вдоль световода 1 участков, не занятых оптической 5 и защитной 6 оболочками и покрытых оптическим просветляющим покрытием 8, пропускающим электромагнитное излучение инфракрасного, красного, зеленого и синего диапазонов длин волн. Наиболее предпочтительная форма оптического окна 7 - кольцо. Продольный размер оптического окна 7 составляет порядка 3-6 мм. Расстояние между окнами 7 составляет порядка 4-7 мм. Продольный размер оптического окна 7, материал покрытия 8 и его толщина подбираются так, чтобы через каждое оптическое окно 7 излучалось примерно одинаковое количество электромагнитного излучения. Возможно выполнение всех оптических окон 7 однотипными для пропускания излучения всех вышеуказанных диапазонов длин волн или разделение их на несколько типов, каждый из которых эффективно пропускает только один конкретный диапазон из вышеуказанных. Последнее возможно при использовании оптического просветляющего покрытия 8 разной толщины или из различного материала. На дистальном торце световода 1 вакуумным напылением наносят металлическое зеркальное покрытие для отражения электромагнитного излучения от него и повышения КПД рассеяния излучения через оптические окна. Кроме того, световод 1 имеет выводы на источники электромагнитного излучения 9.

Трубки используют преимущественно гибкие, сделанные из полимеров, например из полиуретана, полиэтилена, фторопласта. Трубка-катетер 2 имеет вывод на источник электрических сигналов 10 и электрод 11, который обычно располагается на дистальном конце данной трубки-катетера 2. На второй трубке 3 также размещен вывод 9 на источник электрических сигналов и электрод 11. Последний обычно также располагают на дистальном конце. Используют трубки следующих размеров: внутренний диаметр трубки-катетера 2 порядка 0,1-0,4 мм; внешний ее диаметр - 0,6-1,0 мм; внутренний диаметр второй трубки 3 примерно равен внешнему трубки-катетера 2; внешний диаметр второй трубки 3 на 0,3-0,5 мм больше внутреннего; длина трубки-катетера 2-40-100 см. Длина второй трубки 3 может быть на 5-15 см короче. Для более точного изменения перемещения трубки-катетера 2 относительно второй трубки 3 и соответственно одного электрода 11 относительно другого электрода 11 можно использовать миллиметровую шкалу, нанесенную на трубку-катетер.

Вышеуказанные электроды 11 выполнены в виде колец из металлического проводящего материала, например медицинской стали, титана, тантала. Их продольный размер составляет порядка 2-6 мм.

В качестве источника электрических сигналов используют разрешенные к использованию в медицинской практике стимуляторы, например, отечественного производства стационарные (УЭИ-1, ЭНС-01, ЭСУ-2, Дельта-102, Элиман-101) и портативные (Дельта-101, Элиман-206, Мирабель, Нейрон-02).

В качестве источников электромагнитного излучения используют портативные полупроводниковые лазеры или светодиоды для инфракрасного, красного, зеленого и синего диапазонов длин волн. Для одновременного подключения нескольких источников возможно выполнение соответствующего количества выводов 9.

Устройство работает следующим образом.

С помощью компьютерно-томографических исследований определяют уровень пораженных сегментов спинного мозга относительно позвоночного столба и продольный размер области повреждения. В зависимости от патологии и производимого хирургического лечения устройство для стимуляции спинного мозга имплантируют открытым способом, например с помощью микроламинэктомии, или при местной анестезии пункционным способом в эпидуральное пространство позвоночного канала на твердую спинномозговую оболочку, при этом электрод 11 трубки-катетера 2 позиционируют выше области повреждения. После имплантации начинают изменять положение электрода 11 второй трубки 3. Нейрохирург фиксирует трубку-катетер 2, а именно ее проксимальный ближний к нему конец, и начинает перемещать вторую трубку 3, меняя, таким образом, расстояние между электродами 11. Расстояние, на которое необходимо раздвинуть трубки, определяется продольным размером повреждения спинного мозга, который определяют с помощью компьютерно-томографических исследований, как описано выше. Второй электрод 11 располагают ниже области повреждения спинного мозга. Оптимальное расположение определяют с помощью тестовой стимуляции. После вышеуказанной имплантации оптические окна 7 оказываются непосредственно над областью повреждения спинного мозга. Устройство подключают к источникам электрических сигналов и электромагнитного излучения через соответствующие выводы 9 и 10.

В зависимости от вида патологии и состояния пациента нейрохирург выбирает необходимое воздействие согласно режимам и методам, известным из практики и литературы. Можно использовать по выбору любое воздействие, например стимуляцию электрическими импульсами, электромагнитным излучением инфракрасного, красного, зеленого и синего диапазона длин волн. Возможно совмещение с лекарственной терапией. В случае положительных результатов тестового периода и необходимости продолжительной от месяца до 2-3 лет электростимуляции производится подкожная имплантация источников электрических сигналов и электромагнитного излучения. Все внешние аппараты можно подключить к контроллеру с микропроцессором, блоком управления, устройствами памяти и аналогово-цифровым преобразователем. Комбинированные виды воздействия возможно хранить как отдельные управляющие программы в оперативной памяти контроллера. Одним из специализированных видов воздействия является заявляемый способ стимуляции спинного мозга.

Способ осуществляют следующим образом.

С помощью устройства для стимуляции спинного мозга, установленного в эпидуральное пространство на твердую спинномозговую оболочку, проводят воздействие импульсным током и низкоинтенсивным электромагнитным излучением инфракрасного, красного, зеленого и синего диапазонов длин волн. Необходимое воздействие импульсным током выбирают согласно режимам и методам, известным из практики. При этом первые 3-5 суток участки спинного мозга выше и ниже области его повреждения облучают низкоинтенсивным электромагнитным излучением инфракрасного диапазона длин волн для предупреждения развития апоптоза. Непосредственно на область повреждения воздействуют низкоинтенсивным электромагнитным излучением синего диапазона длин волн для снятия отека и достижения фоторелаксации спинного мозга. Для реализации данного воздействия оптические окна, пропускающие электромагнитное излучение инфракрасного диапазона длин волн, выполняют на участках световода, которые будут расположены после установки устройства непосредственно выше и ниже области повреждения. Затем в течение 7-8 суток на спинной мозг воздействуют низкоинтенсивным электромагнитным излучением красного диапазона длин волн для стимуляции микроциркуляции и репаративных процессов. Курс стимуляции завершают иммуномодулирующим воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения зеленого диапазонов длин волн. Продолжительность сеансов составляет 1-10 мин в зависимости от состояния больного и наблюдаемой эффективности воздействия. Сеансы проводят через 4-12 часов в зависимости от времени суток и степени повреждения.

Пример.

Больная Л., 25 лет, поступила в клинику нейрохирургии с диагнозом: «Компрессионно-оскольчатый перелом тела L1 позвонка с ушибом и сдавлением спинного мозга костными отломками. Нижний парапарез, частичное нарушение функции тазовых органов».

При поступлении у больной в неврологическом статусе отмечалось: нарушение чувствительности в виде гиперестезии на уровне L2-L3 сегментов, гиперестезия с уровня L4 сегмента, мышечная сила в проксимальных отделах нижних конечностей снижена до 2 баллов, в дистальных - до 1 балла, частичное нарушение функций тазовых органов по типу задержки. При рентгенографическом исследовании выявлен компрессионно-оскольчатьый перелом тела L1 позвонка с индексом клиновидности 0,4 и углом кифотической деформации 18.

При КТ-исследовании отмечается смещение костных отломков в просвет позвоночного канала со сдавлением дурального мешка. Дефицит просвета позвоночного канала составляет 60%. При МРТ-исследовании отмечаются признаки ушибов спинного мозга на участке до 2 см на уровне L1 позвонка, нарушение ликвородинамики, отек спинного мозга, распространяющийся выше и ниже участка повреждения спинного мозга на 3 и 1 см соответственно. Больной была выполнена костно-пластическая ламинэкгомия TH12-L1 позвонков, импакция костных фрагментов, коррекция деформации позвоночника и фиксация его на уровне TH12-L2 сегментов транспедикулярной системой. При миелографическом исследовании с введением 15 мл контрастного вещества «Омнипак» в результате хирургического вмешательства была восстановлена проходимость субарахноидальных пространств, устранена деформация позвоночного канала. В позвоночный канал эпидурально на поверхность спинного мозга было установлено устройство для стимуляции спинного мозга. Затем, учитывая данные МРТ-исследования: очаг ушиба спинного мозга до 2 см и протяженность его отека на 3 см выше и 1 см ниже очага ушиба, телескопическая трубка устройства была раздвинута на 6 см так, чтобы захватить в зону лазерного воздействия участки отека и ушиба спинного мозга. Трубка-катетер со световодом выведена через дополнительный прокол мышцы и кожи на поверхность и зафиксирована на коже в 5 см латеральнее операционной раны. Затем на фоне проводимой медикаментозной терапии через 12 часов после операции световод-электрод был подключен к генератору электромагнитного излучения и начато лазерное стимуляционное воздействие на спинной мозг таким образом, что на участок отека спинного мозга подавалось электромагнитное излучение синего диапазона длин волн, а на участок ушиба - инфракрасного диапазона. Воздействие осуществлялось в течение 3 минут с периодичностью 8 часов в течение 5 суток. После этого повторно выполнено МРТ-исследование, при котором отмечено значительное уменьшение отека спинного мозга. Затем для стимуляции микроциркуляции и репаративных процессов в спинном мозге с 6 суток начато воздействие электромагнитным излучением красного диапазона длин волн с длительностью воздействия 3 мин и периодичностью 8 часов в течение 7 суток, после чего осуществляли электростимуляцию спинного мозга в течение 10 мин с амплитудой тока 20 мкА, частотой 65 Гц, длительностью импульса 0,3 мсек. С 14-го дня после операции электромагнитное излучение красного диапазона было заменено на зеленый диапазон для иммуномодулирующего воздействия и проводилось в течение 10 дней. После каждого сеанса лазерного воздействия зеленым диапазоном длин волн также проводилась электростимуляция спинного мозга с длительностью воздействия 15 мин. В результате проводимого электролазеростимуляционного воздействия на спинной мозг при наблюдении за неврологическим статусом больной было отмечено восстановление функции тазовых органов на 6 сутки после начала стимуляционного воздействия, нарастание мышечной силы проксимальных отделов нижних конечностей до 3 баллов, а в дистальных отделах - до 1 балла. К концу курса электролазеростимуляционного воздействия на спинной мозг отмечено улучшение чувствительности и нарастание мышечной силы в нижних конечностях до 3-4 баллов в проксимальных отделах и 2-3 баллов в дистальных отделах. Больная стала передвигаться без внешней опоры и была выписана на амбулаторное лечение. Больной было рекомендовано прохождение повторного курса электролазеростимуляционного воздействия через 6 месяцев.

Группа изобретений относится к медицинской технике и медицине, в частности к аппаратуре для физиотерапии в нейрохирургии, предназначенной для лечения травматических и дегенеративных повреждений спинного мозга, а именно для стимуляции восстановительных процессов в области его повреждения. Устройство содержит соосные цилиндрические протяженные расположенные друг в друге в направлении от центральной продольной оси к периферии световод с ядром, оптическую, защитную оболочки, трубку-катетер и вторую трубку. Световод имеет выводы на источники электромагнитного излучения и оптические окна. Последние расположены вблизи дистального конца световода, занимая на нем область, соразмерную области повреждения спинного мозга и ограниченную ей. Трубка-катетер имеет вывод на источник электрических сигналов и электрод. Вторая трубка расположена соосно трубке-катетеру, выполнена с возможностью телескопического раздвижения указанных трубок и входа в нее трубки-катетера со световодом и имеет вывод на источник электрических сигналов и электрод. Оптические окна сформированы в виде периодически повторяющихся вдоль световода участков, не занятых защитной и оптической оболочками и покрытых оптическим просветляющим покрытием с возможностью пропускания электромагнитного излучения инфракрасного, красного, зеленого и синего диапазонов длин волн. Для осуществления способа устанавливают в эпидуральное пространство на твердую спинномозговую оболочку заявляемое устройство. Осуществляют воздействие импульсным током и низкоинтенсивным электромагнитным излучением сеансами длительностью 1-10 мин через 4-12 часов. В течение первых 3-5 суток участки спинного мозга выше и ниже области его повреждения воздействуют излучением инфракрасного диапазона и синего диапазона длин волн непосредственно на область повреждения, затем в течение 7-8 суток излучением красного диапазона длин волн. Завершают курс стимуляции излучением зеленого диапазона длин волн. Воздействие импульсным током начинают совместно с воздействием излучением красного диапазона длин волн и продолжают до окончания курса лечения. Группа изобретений позволяет повысить эффективность и результаты стимуляции. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для стимуляции спинного мозга, содержащее соосные цилиндрические протяженные расположенные друг в друге в направлении от центральной продольной оси к периферии: световод с ядром, оптической, защитной оболочкой, с выводами на источники электромагнитного излучения и с оптическими окнами, расположенными вблизи дистального конца световода, занимая на нем область, соразмерную области повреждения спинного мозга и ограниченную ей; трубку-катетер с выводом на источник электрических сигналов и электродом, отличающееся тем, что оно имеет расположенную соосно трубке-катетеру вторую трубку, выполненную с возможностью телескопического раздвижения указанных трубок, входа в нее трубки-катетера со световодом и имеющую вывод на источник электрических сигналов и электрод; при этом оптические окна сформированы в виде периодически повторяющихся вдоль световода участков, не занятых защитной и оптической оболочкой и покрытых оптическим просветляющим покрытием с возможностью пропускания электромагнитного излучения инфракрасного, красного, зеленого и синего диапазона длин волн.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что трубка-катетер выполнена относительно второй трубки, выступающей на расстояние порядка 5-15 см.

3. Способ стимуляции спинного мозга с помощью устройства по п.1, включающий его установку в эпидуральное пространство на твердую спинномозговую оболочку и воздействие импульсным током и низкоинтенсивным электромагнитным излучением сеансами длительностью 1-10 мин через 4-12 ч, отличающийся тем, что первые 3-5 суток участки спинного мозга выше и ниже области его повреждения облучают низкоинтенсивным электромагнитным излучением инфракрасного диапазона длин волн для предупреждения развития апоптоза, и непосредственно на область повреждения воздействуют низкоинтенсивным электромагнитным излучением синего диапазона длин волн для снятия отека и достижения фоторелаксации спинного мозга, затем в течение 7-8 суток на спинной мозг воздействуют низкоинтенсивным электромагнитным излучением красного диапазона длин волн для стимуляции микроциркуляции и репаративных процессов, завершают курс стимуляции иммуномодулирующим воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения зеленого диапазона длин волн, причем воздействие импульсным током начинают совместно с воздействием низкоинтенсивным электромагнитным излучением красного диапазона длин волн и продолжают до окончания курса лечения.