Электрод для подачи на кожу электрического тока при физиотерапии

Изобретение относится к медицине, в частности, к электродам, используемым для подачи электрического тока на кожу человека при электростимуляции и физиотерапии при лечении заболеваний нервно-мышечной системы и опорно-двигательного аппарата. Предлагаемый электрод гибкий с большой площадью воздействия и равномерным распределением удельной плотности тока по всей поверхности электрода. Электрод состоит из трех слоев: первый слой выполнен в виде гибкого основания из диэлектрического материала, например, интегрального пенополиуретана с односторонней рабочей поверхностью, второй слой выполнен в виде запрессованных в рабочую поверхность основания эластичных токопроводящих пластинок, а третий слой выполнен на тканевой основе с односторонней рабочей поверхностью, равномерно расположен по всей поверхности основания с возможностью контактирования своей рабочей поверхностью с токопроводящими пластинками. 8 з.п. ф-лы, 2 ил.

Полезная модель относится к медицине, в частности, к электродам, используемым для подачи электрического тока на кожу пациента при электростимуляции и физиотерапии. Оно может быть использовано для лечения больных с заболеваниями нервно-мышечной системы и опорно-двигательного аппарата, например, артритов и артрозов, остеохондрозов, радикулитов, грыж позвоночника в стационарных, амбулаторных и домашних условиях, и для введения лекарственных веществ.

Из материалов фонда патентной информации известен массажный коврик, используемый при физиотерапии, магнитотерапии. (См. патент на изобретение N 233766, кл. А61Н 7/00).

Коврик выполнен в виде листа гибкого гофрированного пластика с мелкой гофрировкой, обшитого с обеих рабочих сторон и торцов плотной тканью. К одной из рабочих сторон листа пластика ткань прикреплена по всей криволинейной поверхности гофров, а другая рабочая сторона листа пластика плотно с натягом обтянута тканью по плоскости, примыкающей к вершинам гофров. Образующиеся полости с одной рабочей стороны листа между тканью и поверхностью гофров заполнены пористыми камешками металлургического шлака малого веса, смешанными с элементами высокоэрцитивных постоянных магнитов.

Недостатком известного устройства является ограничение его функциональных возможностей из-за отсутствия осуществления электростимуляции мышц пациента.

Другим недостатком является невозможность глубокого проникновения в мышцы пациента, что не позволяет осуществить их эффективную обработку.

Известен также медицинский электрод, используемый при электростимуляции. (См. патент на полезную модель N 64912, кл. A61N 1/04).

Известное устройство содержит контактный элемент, выполненный в виде пластины из пористого материала, связанный с токопроводящим элементом, выполненным в виде пластины, закрепленной на нерабочей поверхности контактного элемента, дополнительные контактные элементы игольчатой формы из электропроводного материала, установленные в контактном элементе перпендикулярно его рабочей поверхности, при этом нерабочие концы дополнительных контактных элементов контактируют с токопроводящим элементом.

Недостатком известного медицинского электрода является то, что за счет малых размеров, он не обеспечивает подачу электрического импульса на большую площадь поверхности тела пациента.

Другим недостатком является неудобство в использовании, так как электрод необходимо плотно крепить к зоне воздействия, что не позволяет пациенту изменить свое положение на более комфортное при неприятных ощущениях в случае неправильного распределения электрического сигнала.

Известен также электрод, представляющий собой токопроводящий кабель на основе каучука и электропроводимого углерода с сердечником из графитизированной нити, диаметром около 4 мм, который вводят через рот больного с целью заживления эрозивио-язвенных поражений слизистой оболочки пищевода и желудка с помощью подаваемого па электрод тока специальной формы и частоты. (См. Авт. св-во СССР N 1367980, кл. A61N 1/18).

Недостатком известного электрода является то, что он не обеспечивает подачу электрического сигнала на большую площадь кожи пациента.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является электрод для подачи па кожу электрического тока при физиотерапии, выполненный из двух слоев, первый из которых выполнен из электропроводящей резины на основе каучука с углеродным токопроводящим наполнителем и представляющий собой пластину, второй слой - это электропроводник с повышений проводимостью, равномерно расположенный по всей поверхности пластины и припаянный к электроду питающий провод. (Прототип. См. патент на изобретение N 2082449, кл. A61N 1/04).

Электрод по прототипу выполнен с большой рабочей поверхностью, позволяющей обеспечить подачу электрического сигнала на большую поверхность кожи пациента.

Однако и он не лишен недостатков. Одним из недостатков является недостаточная надежность и безопасность устройства в эксплуатации из-за возможного обрыва питающего провода или нарушения его изоляции в месте припаивания к электроду после термостатирования.

Другой недостаток заключается в том, что конструкция известного электрода такова, что требует крепления к телу пациента дополнительными приспособлениями, что не позволяет последнему при неправильном распределении электрического сигнала в процессе процедуры самому изменить положение своего тела на более удобное и комфортное.

Кроме этого, к недостаткам можно отнести использование в известном устройстве электропроводника из дорогостоящего металла, в результате чего повышается себестоимость изделия.

Перечисленные недостатки устранены в предлагаемой конструкции электрода.

В предлагаемом электроде для подачи па кожу электрического тока при физиотерапии, выполненным слоистым, при этом один из слоев - электропроводящий, и включающим питающий провод, согласно полезной модели, первый слой представляет собой гибкое основание с односторонней рабочей поверхностью, выполненное из диэлектрического материала, второй слой, электропроводящий, представляет собой запрессованные в рабочую поверхность основания токопроводящие эластичные пластинки, а третий слой выполнен на тканевой основе с односторонней рабочей поверхностью и равномерно расположен по всей поверхности основания с возможностью контактирования своей рабочей поверхностью с электропроводящим слоем, при этом питающий провод запрессован в гибкое основание, один конец его разведен и выполнен с возможностью контактирования с электропроводящим слоем, а другой конец выведен наружу.

Кроме этого:

- основание выполнено из интегрального пенополиуретана;

- токопроводящие эластичные пластинки выполнены из силиконовой резины;

- токопроводящие эластичные пластинки выполнены из углеродного волокна;

- токопроводящие эластичные пластинки выполнены из токопроводящей резины;

- основание снабжено n-м числом токопроводящих эластичных пластинок;

- третий слой выполнен в виде чехла, рабочая поверхность которого выполнена из плотной и эластичной гигроскопической ткани, а нерабочая - из плотной и эластичной водонепроницаемой ткани.

- третий слой соединен с поверхностями основания посредством токопроводящего клея

- основание выполнено объемным с поперечным «гребнем» по центру

Сопоставительный анализ с прототипом позволил выявить следующие существенные отличительные признаки:

1 - первый слой выполнен в виде гибкого основания с односторонней рабочей поверхностью

2 - основание выполнено из диэлектрического материала

3 - второй слой, электропроводящий, представляет собой запрессованные в рабочую поверхность основания эластичных пластинок, выполненных из токопроводящего материала

4 - третий слой выполнен на тканевой основе с односторонней рабочей поверхностью и равномерно расположен по всей поверхности основания

5 - третий слой выполнен с возможностью контактирования своей рабочей поверхностью с электропроводящим слоем.

6 - питающий провод запрессован в основание

7 - один конец провода разведен и выполнен с возможностью контактирования с электропроводящим слоем, а другой конец выведен наружу

Дополнительными отличительными признаками являются:

- основание выполнено из интегрального пенополиуретана

- токопроводящие эластичные пластинки выполнены из силиконовой резины

- токопроводящие эластичные пластинки выполнены из углеродного волокна

- токопроводящие эластичные пластинки выполнены из токопроводящей резины

- основание снабжено n-м числом эластичных токопроводящих пластинок

- третий слой выполнен в виде чехла, рабочая поверхность которого выполнена из плотной и эластичной гигроскопической ткани, а нерабочая поверхность - из плотной эластичной водонепроницаемой ткани.

- третий слой соединен с поверхностями основания посредством токопроводящего клея

- основание выполнено объемным с поперечным «гребнем» по центру

Наличие указанных существенных отличительных признаков обеспечивает соответствие заявляемого устройства уровню патентоспособности «новизна» по действующему законодательству.

В основу разработки технического решения положена задача разработки электрода, который позволил бы повысить его надежность и безопасность при одновременном удобстве и максимальной комфортности положения тела пациента при проведении физиотерапевтической процедуры. Пациент сам может выбрать проблемную зону и с легкостью менять зоны воздействия, а анатомическая форма устройства обеспечивает плотное и равномерное прилегание электрода по всей обрабатываемой площади воздействия.

Техническим результатом полезной модели является создание возможности эффективного воздействия на мышцы пациента не только на большей площади тела, но и в глубину, а также обеспечение безопасности процедуры, увеличение срока службы электрода.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом электроде, выполненным слоистым, при этом один из слоев - электропроводящий, и включающим питающий провод, в соответствии с полезной моделью, первый слой выполнен из диэлектрического материала в виде гибкого основания с односторонней рабочей поверхностью, второй слой, электропроводящий, представляет собой запрессованные в рабочую поверхность основания эластичные пластинки, третий слой выполнен на тканевой основе с односторонней рабочей поверхностью и равномерно расположен по всей поверхности основания с возможностью контактирования своей рабочей поверхностью с электропроводящим слоем, а также тем, что питающий провод запрессован в основание, причем, один конец провода разведен и выполнен с возможностью контактирования с электропроводящим слоем, а другой конец выведен наружу.

Сущность изобретения поясняется чертежами:

Фиг.1 - вид сверху

Фиг.2 - поперечное сечение А-А

Электрод содержит три слоя. Первый слой выполнен в виде гибкого диэлектрического основания 1 с верхней рабочей и нижней нерабочей поверхностями, (на черт. не обозн.), например, из интегрального пенополиуретана. Второй слой, электропроводящий, представляет собой эластичные токопроводящие пластинки, запрессованные в рабочую поверхность (на черт. не обозн.) основания 1 и выполняющие функции анода 2 и катода 3. Последние могут быть выполнены, например, из силиконовой резины, или из углеродного волокна, или из токопроводящей резины. Второй слой может содержать n-е число токопроводящих пластинок, (т.е. анодов и катодов). Устройство снабжено двужильным питающим проводом, один конец которого разведен на два отдельных провода 4 и 5. Последние размещены внутри основания 1 с возможностью контактирования с анодом 2 и катодом 3 соответственно, и запрессованы. В зависимости от количества токопроводящих пластинок, запрессованных в рабочей поверхности основания 1, в предложенном устройстве может быть использован соответствующий многожильный питающий провод. Другой конец 6 питающего провода выведен наружу и подключен к любому известному электронному устройству (на черт. не показан), например, к «ГИС-1» (генератору импульсных сигналов). Третий слой 7 выполнен на тканевой основе в виде, например, чехла с односторонней рабочей поверхностью (на черт. не обозн.) и равномерно размещен на рабочей и нерабочей поверхностях основания 1, причем рабочая поверхность контактирует с токопроводящими пластинками - анодом 2 и катодом 3 и выполнена из любой известной плотной и эластичной гигроскопической ткани, а нерабочая поверхность чехла (на черт. не обозн.), покрывающая нижнюю, нерабочую поверхность основания 1, выполнена из любой известной плотной и эластичной водонепроницаемой ткани. Третий слой 7 также может быть соединен с поверхностями основания 1 путем приклеивания токопроводящим клеем.

За счет того, что основание 1 выполнено из мягкого и гибкого материала, электрод может быть выполнен любой объемной формы. Например, с поперечным выступом по центру, выполненным в форме «волны».

Электрод используют следующим образом:

В исходном положении электрод находится в горизонтальном положении на рабочем столе, а рабочая поверхность его третьего слоя 7 равномерно смочена теплой водой или любой другой токопроводящей жидкостью. Затем электрод подсоединяют проводом 6 к электронному устройству, например, «ГИС-1» (на черт. не показано) и, включив последний в розетку, замыкают электрическую цепь.

Для осуществления физиотерапевтической процедуры, пациент, удобно расположившись па рабочей поверхности электрода, включает электронное устройство (на черт. не показано), и электрический сигнал посредством проводов 4 и 5 передается на токопроводящие пластинки - анод 2 и катод 3 соответственно, а от последних электрический сигнал равномерно распределяется по смоченной токопроводящей жидкостью (например, водой) рабочей поверхности третьего слоя 8, контактирующую с анодом 2 и катодом 3. Пациент сам регулирует мощность подачи импульсных сигналов от электронного прибора. Несмотря на то, что токопроводящие пластинки - анод 2 и катод 3, имеют небольшие размеры, площадь воздействия на обрабатываемую зону соответствует площади самого электрода за счет равномерного распределения удельной плотности тока по всей смоченной токопроводящей жидкостью рабочей поверхности третьего слоя 7.

Таким образом осуществляется массаж обрабатываемой зоны, причем, при сокращении мышечных волокон в какой-либо определенной зоне тела пациента, одновременно в другой, сопредельной зоне, происходит расслабление мышечных волокон. Например, воздействуя па зону позвоночника на большой площади и на всю глубину мышечных волокон, одновременно происходит расслабление мышц в пограничных зонах, тем самым достигается эффект растяжения позвоночника и снятие зажимов нервных окончаний.

Кроме этого, выполнение электрода объемной формы с поперечным выступом в форме «волны», дает возможность применения его для лечения и профилактики таких заболеваний, как геморрой, аденома простаты, лобково-копчиковые заболевания. Происходит это за счет глубокого воздействия предлагаемого устройства на элеваторные мышцы.

Профилактический эффект при использовании предлагаемого электрода достигается за счет локального увеличения капиллярного кровотока, лимфотока и усиления осмотического движения жидкости в зоне воздействия.

Эффект лечения определяется мощностью и продолжительностью сеанса на зону воздействия. Чем больше мощность, тем выше уровень воздействия волны на глубину мышечных волокон, следовательно, выше эффект.

К преимуществам предлагаемого устройства относится то, что рабочая поверхность (па черт. не обозн.) основания 1 является одновременно несущей поверхностью для анода 2 и катода 3, что позволяет в случае возникновения у пациента неприятных ощущений из-за неправильного распределения электрических импульсов, самому выбрать комфортное положение путем свободного перемещения по рабочей поверхности зоной воздействия. Следует отметить, что наличие токопроводящей (за счет смачивания водой) гигроскопичной тканевой основы на рабочей поверхности основания 1, также способствует повышению комфортности физиопроцедуры за счет равномерного распределения удельной плотности тока по всей поверхности электрода.

Наличие тканевой основы на рабочей поверхности позволяет длительное время эксплуатировать электрод без прерывания физиопроцедуры с целью нанесения на кожу пациента дорогостоящего геля. Кроме этого, нанеся на рабочую поверхность тканевой основы лекарственный препарат, возможно осуществление лечения методом электрофореза.

За счет мягкости и гибкости всех трех слоев, электрод способен принимать анатомическую форму зоны воздействия, а выполнение его из современных композитных материалов повышают его долговечность, способствуя увеличению срока службы.

Кроме этого, за счет запрессовки питающего провода внутрь основания, повышается безопасность самого электрода.

Предполагаемое изобретение просто в изготовлении, имеет хороший терапевтический эффект и возможно его использование не только в условиях стационара, но и в домашних условиях при длительном лечении.

Пример изготовления электрода:

Изготавливают металлическую прессформу для заливки с определенной формой основания, соответствующей анатомическому строению определенных участков тела. Прессформу нагревают до 40 градусов. На дно прессформы укладывают анод и катод и подводят к ним разведенные концы питающего провода, уложенные в специальные каналы, выполненные на дне прессформы. Другой конец питающего провода выводят наружу. Из пистолета через заливное отверстие прессформы производят заливку 2-х компонентов интегрального пенополиуретана. Через три минуты прессформу снимают, достают готовое изделие и сверху обтягивают чехлом на тканевой основе. Тканевую основу на рабочую и нерабочую поверхности основания можно также приклеить специальным токопроводящим клеем.

Предлагаемый электрод прошел доклинические испытания на базе института здоровья и долголетия Смольного университета РАО и ООО «MB-Barbell», г.Петрозаводск. Доклинические испытания показали, что предлагаемое устройство удобно в эксплуатации и представляется перспективным для внедрения в медицинских и профилактических целях для коррекции следующих функциональных состояний: профилактика таких заболеваний, как остеохондроз, радикулит, простатит, геморрой, аденома предстательной железы, болезни суставов, сколиоз, артрит. В настоящее время изготовлена опытная партия электродов на базе одного из промышленных предприятий г.Петрозаводска.

1. Электрод для подачи на кожу электрического импульса при физиотерапии, выполненный слоистым, при этом один из слоев - электропроводящий, и включающий питающий провод, отличающийся тем, что первый слой представляет собой гибкое основание из диэлектрического материала с односторонней рабочей поверхностью, электропроводящий слой выполнен в виде запрессованных в рабочую поверхность основания эластичных пластинок из токопроводящего материала, третий слой выполнен на тканевой основе с односторонней рабочей поверхностью и равномерно расположен по всей поверхности основания с возможностью контактирования своей рабочей поверхностью с электропроводящим слоем, при этом питающий провод запрессован в основание, один конец его разведен и выполнен с возможностью контактирования с электропроводящим слоем, а другой конец выведен наружу.

2. Электрод по п.1, отличающийся тем, что основание выполнено из интегрального пенополиуретана.

3. Электрод по п.1, отличающийся тем, что токопроводящие эластичные пластинки выполнены из силиконовой резины.

4. Электрод по п.1, отличающийся тем, что токопроводящие эластичные пластинки выполнены из токопроводящей резины.

5. Электрод по п.1, отличающийся тем, что токопроводящие эластичные пластинки выполнены из углеродного волокна.

6. Электрод по п.1, отличающийся тем, что основание снабжено n-м числом токопроводящих эластичных пластинок.

7. Электрод по п.1, отличающийся тем, что третий слой выполнен в виде чехла, рабочая поверхность которого выполнена из плотной и эластичной гигроскопической ткани, а противоположная - из плотной и эластичной водонепроницаемой ткани.

8. Электрод по п.1, отличающийся тем, что основание выполнено объемной формы с поперечным выступом по центру в форме «волны».

9. Электрод по п.1, отличающийся тем, что третий слой соединен с основанием посредством токопроводящего клея.