Магнитоимпульсный низкочастотный терапевтический аппарат

Полезная модель относится к медицинским лечебно-профилактическим низкочастотным магнитоимпульсным приборам и может быть использована в области квантовой медицины для магнитотерапии. Техническим результатом полезной модели является расширение диапазона характеристик импульсного магнитного потока, возможность их плавного изменения во всем интервале значений, повышение эффективности, надежности и удобства пользования аппаратом. Аппарат для резонансной терапии включает индуктор импульсного магнитного поля, блок формирования импульсного электрического тока, соединенный с индуктором и блок управления, соединенный с блоком формирования импульсного электрического тока. Блок формирования импульсного электрического тока содержит 3-х фазный выпрямительный мост и сглаживающий конденсатор, подсоединенные к индуктору импульсного магнитного поля, силовой транзисторный ключ установленный в отрицательной ветви выпрямительного моста и подсоединенный эмиттерным контактом к выпрямительному мосту, а коллекторным контактом к индуктору и защитный диод, подсоединенный параллельно к индуктору импульсного магнитного поля; блок управления, содержащий установленные в блоке формирования импульсного электрического тока датчик формы сигнала, датчик тока и датчик температуры, микроконтроллер с дисплеем, подсоединенный к датчику формы сигнала и через драйвер транзисторного ключа к базовому и эмиттерному контактам последнего, формирователь сигналов, подключенный к датчикам тока и температуры и соединенный с микроконтроллером. 5 п.ф. и 2 ил.

Полезная модель относится к медицинским лечебно-профилактическим низкочастотным магнитоимпульсным приборам и может быть использована в области квантовой медицины для магнитотерапии. Аппарат предназначен для коррекции и регенерации клеток и тканей с патологическими нарушениями, что позволяет предотвращать и лечить соматические заболевания и онкопатологии.

Известен магнитоимпульсный стимулятор, содержащий корпус, сетевой выключатель, тиристорный ключ, повышающий трансформатор, выпрямитель, накопительный конденсатор, индуктор, тиристор, схему сравнения и формирования запускающего импульса, регулятор напряжения, таймер, регулятор выдержки времени и кнопку пуска, отличающийся тем, что индуктор выполнен с возможностью генерирования магнитного потока в центре индуктора 0,5-3,0 Тл, а таймер и регулятор выдержки времени выполнены с возможностью обеспечения частоты следования импульсов 0,2-10 Гц и длительности импульсов 200±50 мкс (патент на полезную модель РФ 6333, MПK A61N 2/02, опубл. 16.04.1998 г.).

Известен другой магнитоимпульсный корректор, содержащий тиристорный ключ, выпрямитель, накопительный конденсатор, разрядный тиристор, систему управления разрядным тиристором и индуктор, отличающийся тем, что индуктор выполнен с возможностью генерирования магнитного потока в центре индуктора 3-30 Тл с частотой повторения импульсов 10-1000 Гц и их длительностью от 200 до 1000 мкс (патент на полезную модель РФ 16342, MПK A61N 2/02, опубл. 27.12.2000 г.).

Наиболее близким техническим решением (прототипом) является магнитоимпульсный корректор, содержащий тиристорный ключ, повышающий трансформатор, выпрямитель, накопительный конденсатор, разрядный тиристор, систему управления разрядным тиристором и индуктор, отличающийся тем, что индуктор выполнен с возможностью генерирования магнитного потока в центре индуктора 3-30 Тл с частотой повторения импульсов 10-1000 Гц и их длительностью от 200 до 1000 мкс. (патент на полезную модель РФ 17431, MПK A61N 2/02, опубл. 10.04.2001 г.).

Однако известные аналоги, в том числе прототип, имеют характеристики магнитного потока, которые не могут обеспечить эффективное воздействие на клетки организма. Такие приборы, в основном, работают на фиксированных частотах и неудобны в применении из-за отсутствия возможности автоматического управления устройством и программируемого изменения характеристик магнитного потока в зависимости от состояния здоровья и характера заболеваний пациента, а также они недостаточно надежны, т.к. не обеспечивают контроль за аварийными режимами работы элементов силовой части прибора и их аварийную блокировку.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является расширение диапазона характеристик импульсного магнитного потока, возможность их плавного изменения во всем интервале значений, повышение эффективности, надежности и удобства пользования аппаратом.

Указанный технический результат достигается тем, что в магнитоимпульсном низкочастотном терапевтическом аппарате, включающем индуктор импульсного магнитного поля, блок формирования импульсного электрического тока, соединенный с индуктором и блок управления, соединенный с блоком формирования импульсного электрического тока, согласно полезной модели, блок формирования импульсного электрического тока содержит 3-х фазный выпрямительный мост и сглаживающий конденсатор, подсоединенные к индуктору импульсного магнитного поля, силовой транзисторный ключ установленный в отрицательной ветви выпрямительного моста и подсоединенный эмиттерным контактом к выпрямительному мосту, а коллекторным контактом к индуктору и защитный диод, подсоединенный параллельно к индуктору импульсного магнитного поля; блок управления, содержащий установленные в блоке формирования импульсного электрического тока датчик формы сигнала, датчик тока и датчик температуры, микроконтроллер с дисплеем, подсоединенный к датчику формы сигнала и через драйвер транзисторного ключа к базовому и эмиттерному контактам последнего, формирователь (14) сигналов, подключенный к датчикам тока и температуры и соединенный с микроконтроллером.

Индуктор импульсного магнитного поля выполнен в виде плоской спирали.

Аппарат снабжен компьютером, соединенным с микроконтроллером для получения импульсного магнитного поля с заданными характеристиками в соответствии с программными средствами компьютера.

Программные средства для получения импульсного магнитного поля с заданными характеристиками включают программные средства, устанавливающие частоту (f) импульсного магнитного поля согласно множества заданных с пошаговым интервалом величин f₁, f₂, f_n для соответствующих временных интервалов T₁, Т₂, Т_n, причем, приведенные значения частоты (f) варьируются в интервале 1-10⁴ Гц.

Кроме того, программные средства для получения импульсного магнитного поля с заданными характеристиками включают программные средства, устанавливающие величину магнитной индукции (b) согласно множества заданных с пошаговым интервалом величин b₁, b ₂, b_n для соответствующих временных интервалов T₁, Т₃, Т_n, причем, приведенные значения величины магнитной индукции (b) варьируются в интервале 1-10⁶ мкТл.

Полезная модель иллюстрируется следующими графическими материалами. На фиг.1 приведена схема заявляемого аппарата. На фиг.2 приведен вариант выполнения индуктора импульсного магнитного поля в виде плоской спирали, которая установлена в кушетке.

Магнитоимпульсный низкочастотный терапевтический аппарат (фиг.1) включает индуктор (1) импульсного магнитного поля, блок (2) формирования импульсного электрического тока, соединенный с индуктором (1) и блок (3) управления, соединенный с блоком (2) формирования импульсного электрического тока. Блок (2) формирования импульсного электрического тока содержит 3-х фазный выпрямительный мост (4) и сглаживающий конденсатор (5), подсоединенные к индуктору (1), силовой транзисторный ключ (6) установленный в отрицательной ветви выпрямительного моста (4) и подсоединенный эмиттерным контактом к выпрямительному мосту (4), а коллекторным контактом к индуктору (1) и защитный диод (7), подсоединенный параллельно к индуктору (1). Блок управления содержит установленные в блоке (2) формирования импульсного электрического тока датчик (8) формы сигнала, датчик (9) тока и датчик (10) температуры, микроконтроллер (11) с дисплеем (12), подсоединенный к датчику (8) формы сигнала и через драйвер (13) транзисторного ключа (6) к базовому и эмиттерному контактам последнего, формирователь (14) сигналов, подключенный к датчикам (9 и 10) тока и температуры и соединенный с микроконтроллером (11). Выпрямительный мост (4) соединен с сетевым выключателем 15. Индуктор 1 намотан с таким количеством витков и сечением провода, что позволяет получить магнитный поток в центре индуктора в интервале от 1 до 10 ⁶ мкТл.

Индуктор (1) импульсного магнитного поля выполнен в форме пластины (фиг.2), в которой расположена обмотка в виде плоской спирали. Аппарат снабжен компьютером (16), соединенным с микроконтроллером (11) для получения импульсного магнитного поля с заданными характеристиками в соотвествии с программными средствами компьютера (16).

Программные средства для получения импульсного магнитного поля с заданными характеристиками включают программные средства, устанавливающие частоту (f) импульсного магнитного поля согласно множества заданных с пошаговым интервалом величин f₁, f₂, f_n для соответствующих временных интервалов T₁, Т₂, Т_n, причем, приведенные значения частоты (f) варьируются в интервале 1-10⁴ Гц.

Кроме того, программные средства для получения импульсного магнитного поля с заданными характеристиками включают программные средства, устанавливающие величину магнитной индукции (b) согласно множества заданных с пошаговым интервалом величин b₁, b ₂, b_n для соответствующих временных интервалов T₁, T₂, Т_n, причем, приведенные значения величины магнитной индукции (b) варьируются в интервале 1-10⁶ мкТл.

Магнитоимпульсный низкочастотный терапевтический аппарат (фиг.1) работает следующим образом. Переменный электрический ток, идущий через сетевой выключатель 15, проходя выпрямительный мост 4 и сглаживающий конденсатор 5 преобразуется в постоянный ток и поступает на силовой транзисторный ключ 6. Транзисторный ключ 6 преобразует постоянный ток в импульсный, который поступает на индуктор 1, где формируются импульсы магнитного поля. Как указывалось выше, индуктор 1 намотан с таким количеством витков и сечением провода, что позволяет получить магнитный поток в центре индуктора в интервале от 1 до 10⁶ мкТл. Защитный диод 7 обеспечивает защиту транзисторного ключа 6 от выбросов отрицательного напряжения, создаваемого индуктором 1. Алгоритм работы транзисторного ключа 6 задается программируемым микроконтроллером 11 блока 3 управления. Заданная программа обеспечивает режим работы транзисторного ключа 6 в условиях повторения частоты импульсов в диапазоне 1-10⁴ Гц с длительностью 1-900 мкс. Информация с датчиков тока 9, температуры 10 и формы 8 сигнала через формирователь 14 сигналов поступает на микроконтроллер 11 для управления режимами работы и аварийного отключения аппарата.

Методика лечения заявляемым аппаратом.

Пациент ложится больным местом на индуктор, прибор включается и магнитный поток воздействует на больной орган человека. Оздоровление проводится амбулаторно, отдельными курсами по 10-20 сеансов с перерывами от 30 дней, продолжительность одного сеанса - 10 минут. В течение одного дня можно получить 2-3 сеанса в зависимости от диагноза основного заболевания и самочувствия пациента.

Ниже приведены примеры 1 и 2 использования аппарата в диагностике и лечении пациентов

Пример 1. Диагностика

Диагностика проводится следующим образом. Пациент ложится на кушетку со встроенным в нее индуктором, который может передвигаться в плоскости кушетки. Индуктор устанавливается на больную область, и оператор через компьютер включает аппарат в режим диагностики. По этой программе происходит автоматическое сканирование проблемной зоны в диапазоне частот работы прибора от 1-10000 Гц. На основании проявления субъективной реакции больного: неприятные ощущения, вздрагивание, покалывание, боль и т.п. определяется полоса частот, в которую попадает излучение патологических клеток, вызывающих эти ощущения. Значения частот фиксируются, заносятся в базу данных, и компьютером формируется персональная программа лечения пациента.

Пример 2. Лечение

Лечение происходит следующим образом. Пациент ложится на кушетку, индуктор устанавливается на больную область, через компьютер вводятся персональные данные больного (ФИО, диагноз), оператор включает режим лечения и запускается персональная программа лечения пациента. По этой программе проблемная зона в автоматическом режиме сканируется в определенной полосе частот в течение всего сеанса. Величина магнитной индукции воздействующей на патологические клетки устанавливается оператором в начале 1-й процедуры на основании субъективных ощущений больного в диапазоне 1-10⁶ мкТл. Затем она автоматически корректируется в сторону увеличения. Положительная динамика лечения на приборе определяется на основании субъективных ощущений пациента через несколько сеансов, когда эти ощущения проявляются при больших значениях магнитной индукции или перестают проявляться вообще.

Статистические данные по ряду заболеваний показывают, что положительная динамика при использовании аппарата достигает следующих значений:

- при профилактике острых вирусных инфекций - 93%;

- при профилактике хронических воспалительных процессов различной локализации - 81%;

- для повышения стрессоустойчивости организма - 86%;

- для повышения устойчивости организма к умственным и физическим нагрузкам - 92%;

- при лечении аллергических заболеваний - 85%;

- при лечении хронических воспалительных заболеваниях различной локализации - 72%;

- при лечении гинекологических заболеваний - 76%;

- при заболеваниях мужской половой сферы - 75%;

- при заболеваниях опорно-двигательного аппарата - 78%;

- при эндокринной патологии - 67%;

- при доброкачественных опухолевых заболеваниях различной этиологии - 85%;

- при злокачественных новообразованиях (3 стадия) -75%, (4 стадия) - 50% (в зависимости от локализации и степени распространенности опухолевого процесса).

Имеется практика лечения и других заболеваний.

Таким образом, конструкция заявляемого аппарата выполнена с возможностью генерирования магнитного потока в диапазоне 1-10⁶ мкТл в центре индуктора 1, а блок 3 управления обеспечивает частоту следования импульсов 1-10⁴ Гц и длительностью 1-900 мкс.

Достижение указанных параметров происходит в результате использования в заявляемой электрической схеме прибора выпрямительного моста 4 и получения на его выходе постоянного тока, который с помощью транзисторного ключа 6, управляемого блоком 3 управления, преобразуется в импульсный ток с регулируемой частотой и длительностью в широком диапазоне. В блоке 3 управления заложена возможность перепрограммирования микроконтроллера 11, что позволяет управлять режимами работы аппарата с компьютера 16, и, таким образом, отпадает необходимость производить прибор в нескольких вариантах исполнения, работающих на фиксированных частотах. В результате в заявляемом аппарате обеспечивается повышение эффективности лечения, надежность и безопасность работы прибора.

Промышленная применимость заявляемого аппарата в лечебной практике подтверждается тем, что опытные образцы прошли все необходимые испытания и показали свою эффективность. Приемочные испытания на соответствие техническим требованиям ГОСТ Р 50444-92 и требованиям безопасности ГОСТ Р 50267.0-92. проводились в Сибирском научно-исследовательском и испытательном центре медицинской техники (СибНИИЦМТ). Акт ЕГИТ.94.0000.508 от 12.10.10 г. Приемочные испытания на соответствие требованиям по электромагнитной совместимости ГОСТ Р 50267.0.2-2005 и ГОСТ Р 51318.11-2006. прошли в Испытательном центре Федерального государственного унитарного предприятия «Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С.А.Чаплыгина» (ИЦ СибНИА). Протокол ИЛ-4/26 от 24.12.2010 г. Медицинские испытания проходили в условиях клинических баз ГОУ ВПО НГМУ Минздравсоцразвития России - физиотерапевтических отделениях МБУЗ «Городская клиническая больница 2» и МБУЗ «Городская клиническая больница 25» г.Новосибирска. Протоколы медицинских испытаний изделия медицинского назначения от 28.07.11 г..

1. Магнитоимпульсный низкочастотный терапевтический аппарат, включающий индуктор (1) импульсного магнитного поля, блок (2) формирования импульсного электрического тока, соединенный с индуктором (1), и блок (3) управления, соединенный с блоком (2) формирования импульсного электрического тока, отличающийся тем, что блок (2) формирования импульсного электрического тока содержит 3-фазный выпрямительный мост (4) и сглаживающий конденсатор (5), подсоединенные к индуктору (1), силовой транзисторный ключ (6), установленный в отрицательной ветви выпрямительного моста (4) и подсоединенный эмиттерным контактом к выпрямительному мосту (4), а коллекторным контактом - к индуктору (1), и защитный диод (7), подсоединенный параллельно к индуктору (1); блок управления, содержащий установленные в блоке (2) формирования импульсного электрического тока датчик (8) формы сигнала, датчик (9) тока и датчик (10) температуры, микроконтроллер (11) с дисплеем (12), подсоединенный к датчику (8) формы сигнала и через драйвер (13) транзисторного ключа (6) к базовому и эмиттерному контактам последнего, формирователь (14) сигналов, подключенный к датчикам (9 и 10) тока и температуры и соединенный с микроконтроллером (11).

2. Аппарат по п.1, отличающийся тем, что индуктор (1) импульсного магнитного поля выполнен в виде плоской спирали.

3. Аппарат по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что он снабжен компьютером (16), соединенным с микроконтроллером (11) для получения импульсного магнитного поля с заданными характеристиками в соответствии с программными средствами компьютера (16).

4. Аппарат по п.3, отличающийся тем, что программные средства для получения импульсного магнитного поля с заданными характеристиками включают программные средства, устанавливающие частоту (f) импульсного магнитного поля согласно множества заданных с пошаговым интервалом величин f₁, f₂, f_n для соответствующих временных интервалов T₁, Т₂, Т_n, причем приведенные значения частоты (f) варьируются в интервале 1-10⁴ Гц.

5. Аппарат по п.3, отличающийся тем, что программные средства для получения импульсного магнитного поля с заданными характеристиками включают программные средства, устанавливающие величину магнитной индукции (b) согласно множеству заданных с пошаговым интервалом величин b₁, b₂, b_n для соответствующих временных интервалов T₁, T₂, Т_n, причем приведенные значения величины магнитной индукции (b) варьируются в интервале 1-10⁶ мкТл.