Способ восстановления проводимости зрительного нерва при глаукоме и устройство для его осуществления
Изобретение относится к медицине и предназначено для улучшения зрительных функций при глаукоме. Предлагается электродинамическая стимуляция зрительного тракта с интенсивностью, равной порогу чувствительности зрительного анализатора, в магнитном поле напряженностью 200-400 Э, которое возбуждают перпендикулярно и на уровне расположения зрительного тракта. При этом дополнительно на глазное яблоко воздействуют ультразвуковыми колебательными смещениями разных векторных направлений с длительностью, равной продолжительности посылок импульсов электродинамической стимуляции. Устройство, содержащее генератор высоких и низких частот, регистратор тока, систему автоматического выбора и стабилизации электродинамического режима, дополнительно снабжено магнитной системой и ультразвуковой установкой с волновым инструментом, который включен в качестве одного из электродов системы электродинамического воздействия. 2 с. и 5 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к медицине, в частности, к офтальмологии. Глаукома является частым заболеванием, приводящим к развитию атрофии зрительного нерва и слепоте.
В патогенезе глаукоматозной атрофии зрительного нерва выделяют два основных звена: 1) дефицит кровоснабжения зрительного нерва, который усугубляется повышенным ВГД (S. Науreh, 1972 г. А.П. Нестеров, 1974 г. и др.); 2) механическая деформация волокон зрительного нерва за счет повышенного ВГД, которая вызывает нарушение ионных каналов и затруднение аксоплазматического тока (Е. Fuchs, 1916 г. В.В. Волков, 1984 г. А.П. Нестеров, Е. Егорова, 1982 г. и др.). Фундаментальными исследованиями А. Хаджкина и А. Хаксли (1985) доказано, что для передачи нервного импульса по нервному волокну большое значение имеет ионный транспорт. При глаукоме угнетение гемо- и гидродинамики вызывает нарушение концентрации ионов K+, Na+, нарушение ионного транспорта по нервному волокну, что в свою очередь нарушает передачу нервного импульса. Исходя из вышесказанного для улучшения зрительных функций при глаукоме необходимо кроме нормализации ВГД улучшить гемо- и гидродинамику глаза, а также активизировать обменные процессы и передачу нервного импульса по зрительному тракту. Решение этих задач возможно при использовании физических методов лечения: магнитотерапии, динамической электростимуляции, ультразвукового терапии. Известно, что воздействие магнитным полем оказывает благотворное влияние на обменные процессы в биологических тканях (а.с. 904696, 1982 г.). Однако в известном способе магнитное поле действует преимущественно на цилиарное тело, так как магнитные силовые линии сосредоточены в кольце, помещенном в 2 мм от роговой оболочки. Электромагнит вмонтирован в ванночку, которая удерживается веками, что не всегда возможно выполнить длительностью до 10 мин, как того требует методика. Доказано, что ионный транспорт энергозависим и воздействие приложенного внешнего электрического тока может усилить ионный транспорт по аксону зрительного нерва (А.Б. Рубкин, 1987 г.). Известен также способ восстановления проводимости зрительного нерва при его повреждениях (а. с. 1044283, 1983 г.), взятый нами за прототип. Однако этот способ травматичен, поскольку он предусматривает вживление электрода во время операции краниотомии в зрительный нерв, через который осуществляют стимуляцию сериями импульсов длительностью 250-1000 мкс, частотой 25-100 Гц, продолжительностью посылок 10-60 с, количеством серий 5-7, причем подачу импульсов осуществляют в пачечном режиме по 5 импульсов в пачке с интервалом между пачками 1 с. В том же режиме одновременно или после стимуляции зрительного нерва проводят фотостимуляцию зрительного анализатора. В случае ультразвуковой стимуляции проводят стимуляцию ультразвуком, сфокусированном на нерве с помощью специальной акустической линзы. Источник ультразвука помещают на коже головы в передневисочной части. Ультразвуковой излучатель используют мегагерцевого диапазона. Очевидно, что данный способ приемлем только при поражении интракраниальных отделов зрительного тракта при нейрохирургической патологии и неприемлем при чисто глазной патологии, в частности при глаукоме. Целью изобретения является уменьшение травматичности, повышение эффективности лечения. Цель достигается стимуляцией зрительного нерва сериями импульсов в пачечном режиме с интервалами между пачками, равными 2-3 c, при этом электродинамическую транссклеральную стимуляцию осуществляют импульсами прямоугольной формы с частотой, равной величине КЧИФ (критической частоты исчезновения фосфена), интенсивностью электродинамического воздействия, выбираемой равной порогу чувствительности зрительного анализатора на той же частоте. Подачу импульсов осуществляют в пачечном режиме, продолжительность посылок определяют автоматически по увеличению тока воздействия. Причем электродинамическое воздействие осуществляют в магнитном поле, напряженностью 200-400 Э, которое возбуждают перпендикулярно и на уровне зрительного тракта. Дополнительно одновременно или до электродинамического воздействия стимуляции в магнитном поле выполняют транссклеральное ультразвуковое воздействие на дренажную систему глаза колебательными смещениями разных векторных направлений с преобладанием крутильной составляющей с длительностью, равной продолжительности посылок электродинамического воздействия. Для реализации способа восстановления проводимости зрительного нерва предложено устройство, содержащее генератор низких и высоких частот и регистратор тока электродинамического воздействия. С целью восстановления проводимости оно дополнительно снабжено системой автоматического выбора и поддержания оптимального воздействия, режима воздействия в функции изменения чувствительности зрительного анализатора, включает в себя последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, управляемый электронный ключ-коммутатор, первый счетчик тактовых импульсов, первый блок преобразования код-напряжение, перестраиваемый генератор низких частот с подключенным ко второму входу модулирующим генератором (генератор заполнения) высоких частот, управляемый элемент изменения тока стабилизации, блок стабилизации тока во внешней цепи воздействия, малое активное сопротивление, которое через соединительные электроды включено последовательно во внешнюю цепь электродинамического воздействия, являющихся нагрузкой блока стабилизации тока, блок регистрации изменения амплитуды и формы импульсов тока воздействия, многовходовый регистратор, включающий в себя средства индикации текущих и предельных значений контролируемых параметров, переключатель рода регистрации и электронное реле-регулятор, 3-входовый блок переключатель рода работ с пятью выходами и управляемый блок формирования сигнала паузы, выход которого соединен с первым управляющим входом электронного ключа-коммутатора и с первым управляющим (отключающим) входом блока стабилизации тока электродинамического воздействия, причем третий (управляющий) выход блока стабилизации тока через блок формирования управляющего сигнала соединен со вторым входом многовходового регистратора и вторым входом блока изменения рода работ. Устройство также дополнительно снабжено реле-задатчиком наибольшего значения времени воздействия (реле времени), 3-входовым логическим элементом "ИЛИ", 2-входовым триггером, блоком формирования сбросового импульса, блоком памяти, блоком отношения и цепью, состоящей из последовательно включенных второго счетчика тактовых импульсов, подключенного входами к выходу старшего разряда первого счетчика тактовых импульсов, второго преобразователя код-напряжение и управляемого масштабного усилителя, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого элемента блока стабилизации тока, а управляющий вход его с выходом реле-регулятора многовходового регистратора, причем последующие четыре входа многовходового регистратора, соответственно соединенные выходами первого и второго преобразователя код-напряжение с выходом блока отношения и с выходом низкочастотного генератора прямоугольных импульсов электродинамического воздействия. При этом первый "пусковой" вход триггера соединен с управляющим входом задатчика постоянного времени воздействия (реле времени) и через блок формирования сбросовых импульсов со сбросовыми входами первого и второго счетчиков тактовых импульсов, а второй вход триггера соединен с выходом логического трехвходового элемента "ИЛИ", первый вход которого соединен с выходом задатчика времени воздействия и со входом блока переключения рода работ, второй с четвертым выходом блока изменения рода работ, а третий вход с кнопкой "стоп", в свою очередь первый вход блока отношения соединен с выходом аналогового блока памяти, сигнальный вход которого соединен с переключателем рода изменений многовходового регистратора, а сбросовый вход с выходом блока формирования сбросовых импульсов, два других входа блока отношения соответственно подключены к выходам первого и второго блоков преобразования код-напряжение. Устройство также дополнительно снабжено магнитной (электромагнитной) системой, состоящей из магнитопровода, заканчивающегося магнитными полюсными наконечниками (постоянными магнитами) напряженностью 200-400 Э, обеспечивающими магнитное поле на уровне височных областей. Кроме того, устройство дополнительно снабжено ультразвуковой установкой с системой автоматического управления акустическим режимом и ультразвуковым инструментом с волноводным преобразователем продольных колебаний в комплексные с преобладанием крутильной составляющей рабочего кольцевидного основания, причем рабочий наконечник ультразвукового инструмента включен в качестве одного из электродов системы электродинамического воздействия, подключенного к выходу блока стабилизации тока. На фиг.1 приведена блок-схема устройства-установки для реализации способа восстановления проводимости зрительного нерва при глаукоме, включающего в себя: электрод-1 для электродинамического воздействия, установленный в центре магнитной системы; магнитопровод 2, заканчивающийся в виде полюсных наконечников постоянных магнитов 3,4; ультразвуковой электрод-5, одновременно выполняющий функции самостоятельного ультразвукового инструмента для УЗ физиотерапевтического лечения глаукомы; соединительные провода 6 и 7, связывающие электрод 1 и УЗ электрод-5 с выходными клеммами и В системы 8 автоматической диагностики и управления параметрами электродинамического воздействия, включаемой педалью 9 ножного управления. Устройство включат в себя также педаль 10 ножного включения УЗ генератора 11, питающего УЗ инструмент, состоящий из механически соединенных преобразователя 12, трансформатора 13 колебательной скорости, выполненного в виде наполовину полого цилиндра или раструба с наклонными витыми пазами 14 для преобразования продольных УЗ колебаний в комплексные, соединенные между собой механически и объединенные в едином корпусе 15 УЗ инструмента. При этом магнитная система снабжена дополнительным магнитом 16 регулировки результирующего магнитного поля в области магнитных наконечников 3 и 4; механизмом фиксации 17 магнитной системы 2 к стойке крепления 18. На фиг.2 приведена блок-схема системы 8 автоматической диагностики и управления параметрами электродинамического воздействия, которая включает в себя последовательно соединенные: триггер 19 с двумя устойчивыми состояниями, управляемый электронный ключ-коммутатор 20, генератор 21 тактовых импульсов, первый счетчик 22 тактовых импульсов, первый цифроаналоговый 23 преобразователь код-напряжение, управляемый автоматически перестраиваемый генератор 24 прямоугольных импульсов электродинамического воздействия и зондирующего измерения (10-200 Гц) с УЗ заполнением от модулирующего высокочастотного генератора 25, с частотой 16-20 кГц; управляемый элемент 26 изменения заданного тока стабилизации; блок 27 стабилизации тока при электродинамическом воздействии и измерении чувствительности зрительного тракта; малое активное сопротивление 28, включенное последовательно в цепь электродинамического воздействия между электродами 1 и 5; блок 29 формирования полезного сигнала о состоянии зрительного нерва по изменению формы импульсов; многовходовый регистратор 30; блок 31 формирования управляющего сигнала предельно допустимого значения контролируемого параметра; например, по активной мощности, потребляемой зрительным трактом; задатчик 32 максимального значения времени электродинамического воздействия (реле времени), соединенный через логический элемент "ИЛИ" 33 со вторым управляющим входом триггера 19; блок 34 формирования сбросовых импульсов; 35 второй счетчик тактовых импульсов, подключенный к выходу старшего разряда первого счетчика 22; второй цифроаналоговый преобразователь 36 код-напряжение, подключенный к выходу второго счетчика 35; масштабный усилитель 37 ручной и автоматической установки допустимых значений тока электродинамического воздействия, подключенный к выходу блока 36. Кроме того, система 8 содержит управляемый блок 38 переключения рода работ, подключенный к выходу блоков 30, 31, 32 тремя входами соответственно; блок-генератор 39 формирования сигнала паузы, подключенный к выходу блока 38; блок памяти 40 (пиковый детектор), подключенный к выходу многовходового регистратора 30, блок 41 отношения, подключенный первый входом к выходу пикового детектора 40, а вторым входом к выходу второго аналогового преобразователя 35 "код-напряжение" или к выходу блока 23. Выходными полезными сигналами устройства, реализующего способ, являются: 1. Сигнал на выходе блока 23 (в аналоговой форме), соответствующий порогу чувствительности по частоте зондирующего сигнала при определении чувствительности зрительного тракта, а следовательно, и частоты последующего электродинамического воздействия при лечении. 2. Переменный сигнал в виде прямоугольных импульсов (с высокочастотным заполнением или без него от генератора 25) или синусоидальной формы на выходе блока 24 перестраиваемого генератора, являющийся входным сигналом блока 26 и 27, а следовательно, входным эталонным сигналом зондирования или воздействия на входе зрительного тракта. 3. Сигнал на выходе блока 29 функционально связан с величиной переменного тока воздействия (зондирования), меняющегося по амплитудному значению и форме импульсов (по отношению к эталонному сигналу на выходе блока 26) при достижении величины тока порога чувствительности зрительного тракта. 4. Сигнал Up на выходе блока 31, функционально связанный с приращением отбора активной мощности зрительным трактом от блока 27 Up = UIcos



Формула изобретения
1. Способ восстановления проводимости зрительного нерва при глаукоме, включающий электродинамическую стимуляцию зрительного анализатора сериями импульсов в пачечном режиме, электродинамическую стимуляцию осуществляют транссклеральным физиотерапевтическим методом импульсами прямоугольной и синусоидальной формы с частотой, равной величине критической частоты исчезновения фосфена, при этом интенсивность электродинамического воздействия выбирают равной порогу чувствительности зрительного анализатора на той же частоте электродинамического воздействия, по приращению и видоизменению формы тока воздействия и зондирования и изменению порога чувствительности оценивают эфффективность восстановления проводимости и состояния зрительного нерва с последующим определением числа сеансов лечения, каждый из которых включает в себя 10 воздействий с интервалом 30 с. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что на низкочастотные импульсы с частотой, равной критической частоте исчезновения фосфена, в каждый полупериод воздействия накладывают высокочастотные ультразвуковые сигналы с амплитудой, вдвое меньшей критической частоты исчезновения фосфена, причем порог чувствительности перед каждым сеансом лечения определяют с учетом воздействия комплексного сигнала, а продолжительность посылок определяют автоматически по уровню увеличения тока воздействия. 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что электродинамическое воздействие на зрительный анализатор осуществляют в магнитном поле напряженностью 200-400 Э, которое возбуждают перпендикулярно и на уровне расположения зрительного тракта. 4. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что дополнительно одновременно или до электродинамического воздействия в магнитном поле или без него осуществляют транссклеральное контактное ультразвуковое воздействие на дренажную систему глаза ультразвуковыми колебательными смещениями разных векторных направлений с преобладанием крутильной составляющей с длительностью, равной продолжительности посылок электродинамического воздействия. 5. Устройство для восстановления проводимости зрительного нерва при глаукоме, содержащее генератор низких и высоких частот и регистратор тока электродинамического воздействия, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено системой автоматического выбора и поддержания оптимального электродинамического режима воздействия в функции изменения чувствительности зрительного анализатора, включающей в себя последовательно соединенные генератор тактовых импульсов, управляемый трехвходовый электронный ключ-коммутатор, первый счетчик тактовых импульсов, первый блок преобразования код-напряжение, перестраиваемый генератор низких частот с подключенным к второму входу модулирующим генератором высоких частот, управляемый элемент изменения тока стабилизации, блок стабилизации тока во внешней цепи воздействия, активный резистор, который через соединительные электроды включен последовательно во внешнюю цепь электродинамического воздействия зрительного анализатора, являющихся нагрузкой блока стабилизации тока, блок регистрации изменения амплитуды и формы импульсов тока воздействия, многовходовый регистратор, включающий в себя средство индикации текущих и предельных значений контролируемых параметров, переключатель рода регистрации и электронное реле-регулятор, трехвходовый блок переключения рода работ с пятью выходами, и управляемый блок формирования сигнала паузы, выход которого соединен с первым управляющим входом электронного ключа-коммутатора и с первым управляющим входом блока стабилизации тока электродинамического воздействия, причем третий управляющий выход блока стабилизации тока через введенный блок формирования управляющего сигнала соединен с вторым входом многовходового регистратора и вторым управляющим входом блока изменения рода работ, также дополнительно снабжено реле-задатчиком наибольшего значения времени воздействия, элементом ИЛИ, двухвходовым триггером, блоком формирования сбросового импульса, блоком памяти, блоком отношения и цепью, состоящей из последовательно включенных второго счетчика тактовых импульсов, подключенного счетными входами к выходу старшего разряда первого счетчика тактовых импульсов, второго преобразователя код-напряжение и управляемого масштабного усилителя, выход которого соединен с управляющим входом регулируемого элемента стабилизации тока, а управляющий вход его с выходом реле-регулятора многовходового регистратора, причем последующие четыре входа многовходового регистратора соответственно соединены с выходами первого и второго преобразователя код-напряжение, с выходами блока отношений и с выходом низкочастотного генератора прямоугольных импульсов электродинамического воздействия, при этом первый вход триггера соединен с управляющим входом задатчика наибольшего времени воздействия и через блок формирования сбросовых импульсов со сбросовыми входами первого и второго счетчиков тактовых импульсов, а второй вход триггера соединен с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом задатчика времени воздействия и с входом блока переключения рода работ, второй вход с четвертым выходом блока изменения рода работ, а третий вход с кнопкой "Стоп", первый вход блока отношений соединен с выходом аналогового блока памяти, сигнальный вход которого соединен с переключателем рода изменений многовходового регистратора, а сбросовый вход с выходом блока формирования сбросовых импульсов, два других входа блока отношений соответственно подключены к выходам первого и второго блоков преобразования код-напряжение. 6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено магнитной или электромагнитной системой, состоящей из магнитопровода с магнитными полюсными наконечниками или постоянными магнитами напряженностью 200-500 Э с возможностью обеспечения однородного магнитного поля на уровне ушных раковин или выполнены в виде электромагнитов такой же напряженности. 7. Устройство по пп. 5 и 6, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено ультразвуковой установкой с системой автоматического управления акустическим режимом и ультразвуковым инструментом с волноводным преобразователем продольных колебаний в комплексные с преобладанием крутильной составляющей рабочего кольцевидного основания, причем рабочий наконечник ультразвукового инструмента является одним из электродов системы электродинамического воздействия, подключенного к выходу блока стабилизации тока.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2