Терапевтическое устройство

Терапевтическое устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в практической медицине и медико-биологических исследованиях. Сущность: для увеличения КПД устройства и повышения эффективности терапевтического воздействия при облучении малоразмерных полостей. Терапевтическое устройство содержит лазер 2, узел стыковки с фланцем 1 выходного окна лазера 2, включающий фланец 3 с отверстиями под болт 4 крепления к фланцу 1 и с кольцевой канавкой 5 под фиксирующие винты 6, и стакан 7 с резьбовыми отверстиями для фиксирующих винтов 6 и отверстием 8 для выхода излучения. Торец стакана 7 обеспечивает соединение типа ласточкин хвост с регулятором мощности, содержащим втулку 9, один из концов которой обработан под соединение ласточкин хвост с узлом стыковки (/ С vi СА) VI VJ 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .

РЕСПУБЛИК (19) (11) (я)5 А 61 N 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

y q <

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4 (л)

4 4 4

СО (21) 4760483/14 (22) 21,11.89 (46) 23.05,92, Бюл. ¹ 19 (71) Самарское научно-производственное объединение автоматических систем (72) В.Н.Бакуцкий, Б.Н.Жуков, А.В.Кислецов, Н.А.Л ысов и А, И, Шевченко (53) 615.475(088.8) (56) Комелев В,И. Лазеротерапия гастродуоденальных язв. — Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 1986, с. 39.

Алейников В.С. и др. Комплект световодных и оптико-механических инструментов к установке УЛФ-0,1 для лазерной терапии. — Электронная промышленность, 1984, вып. 4, с. 43-45, Аппарат физиотерапевтический лазерный АФЛ-1. Паспорт ОКП 944442550020, N.

3, 959.003, ПС„19, (54) TE PARE ВТИЧ ЕСКОЕ УСТРОЙСТВО (57) Использование: в практической медицине и медико-биологических исследованиях.

Сущность: для увеличения КПД устройства и повышения эффективности терапевтического воздействия при облучении малоразмерных полостей. Терапевтическое устройство содержит лазер 2, узел стыковки с фланцем 1 выходного окна лазера 2, включающий фланец 3 с отверстиями под болт 4 крепления к фланцу 1 и с кольцевой канавкой 5 под фиксирующие винты 6, и стакан 7 с резьбовыми отверстиями для фиксирующих винтов 6 и отверстием 8 для выхода излучения,. Торец стакана 7 обеспечивает соединение типа "ласточкин хвост" с регулятором мощности, содержащим втулку 9, один из концов которой обработан под соединение "ласточкин хвост" с узлом стыковки

1734778

35 с лазером, а боковая поверхность имеет кольцевую канавку 10 под фиксирующие винты 11. На втулку 9 надевается стакан 12, имеющий резьбовые отверстия для фиксирующих винтов 11, гнездо установки поляроида 13 с уплотненными прокладками 14 и зажимной гайкой 15. Стакан 12 имеет внешнюю резьбу для соединения с фокусирующим блоком. Фокусирующий блок представляет собой стакан 16, в котором установлена система из двух линз 17 и 18 и ирисовая диафрагма 1 с установочными элементами 20 и зажимной гайкой 21. Стакан

16 имеет с одной стороны внутреннюю резьбу для соединения с регулятором мощности и внешнюю резьбу для соединения с держателем световода с другой стороны. ДержаИзобретение относится к устройствам, использующим лазерное линейно-поляризованное излучение, и может применяться в практической медицине и медикобиологических исследованиях для облучения малоразмерных полостей и внутрисосудистой терапии, Известно устройство, включающее лазерный излучатель и выполненный в рейтерном варианте узел крепления световода и расположенное между ними устройство фокусировки, включающее фокусирующую линзу и юстировочное устройство.

Недостатком данного устройства является то, что его узел фокусировки не обеспечивает высокого коэффициента использования лазерного излучения и стабильной мощности излучения на дистальном конце световода при использовании наиболее перспективных для внутриполостной и внутрисосудистой терапии моноволоконных световодов с диаметром менее 0,2 мм. Этот недостаток проявляется, в частности, в том, что для достижения терапевтического эффекта требуется использование лазерных излучателей более высокой мощности, чем это необходимо по условиям процедуры. Кроме того, необходим постоянный контроль за плотностью мощности излучения на дистальном конце световода и подъюстировка устройства от процедуры к процедуре, требующие снятия световода для стерилизации, Эти проблемы, частично, можно решить, используя в рейтерной конструкции массивные стаканы фрезерного профиля, предъявив повышенные требования к выполнению самих рейтеров, их обязатель5

30 тель световода состоит из стакана 22, который содержит внутренние сменные гайки 23 и 24 с осевыми отверстиями под диаметр световедущей жилы и внешний диаметр световода 25, соответственно, и обжимного эластичного кольца 26 для фиксации световода 25 в держателе. С одной стороны стакан 22 имеет внутреннюю резьбу для соединения с фокусирующим блоком, Между фокусирующим блоком и держателем световода установлено промежуточное резьбовое фиксирующее кольцо 27. Положительный эффект — устройство позволяет получить на выходе моноволоконного световода с диаметром световедущей жилы 0,2 мм и длиной 2-3 м до 9 от мощности пучка излучения лазера„1 ил. ных систем подвижек с микровинтами и фиксации найденных положений. Таким образом в результате получается мощная оптическая скамья голографического типа, производство которой непросто, Кроме того, установка перестает быть мобильной и малопригодна к использованию в условиях операционной или процедурной комнат, скорее это лабораторный вариант для исследовательских целей.

Известна лазерная физиотерапевтическая установка КЛФ-0,1 (" Ягода" ), включающая гелий-неоновый лазер и оптико-механическое устройство управления лазерным лучом, включающее узел стыковки с излучателем, электромеханический шторный затвор, перекрывающий луч лазера в перерывах между облучением, регулятор мощности лазерного излучения, выполненный в виде пленочного поляризационного ослабителя, оптический шарнир, обеспечивающий управление направлением лазерного луча; трансфокатор, включающий две линзы с равным фокусным расстоянием, установленные друг относительно друга с возможностью изменения расстояния между ними и обеспечивающий как расфокусировку, так и фокусировку лазерного луча на торец моноволоконного световода, механический держатель световода с диаметром 1 мм, включающий юстировочное устройство, центрирующее входной торец световода относительно лазерного пучка.

Однако данное устройство не обеспечивает уверенной и стабильной во времени фокусировки лазерного луча на торец свето1734778 водов с диаметром менее 0,2 мм. Возможности юстировки существенно ограничены возможностями линз тра нсфокато ра, дающими реально световое пятно большего диаметра, чем 0,2 мм, а кроме того, возможности фокусировки ухудшаются наличием в устройстве различных подвижек, обеспечивающих дополнительные степени свободы (шарнирное соединение, подвижный тубус трансфокатора, система подвижного юстировочного устройства световода), но крайне нежелательные при использовании световодов с диаметром, меньшим 0,2 мм, т.е. механическая жесткость всей схемы устройства, а также его узла стыковки с излучателем при работе со световодами указанного диаметра недостаточна. Конструкция слаба и использование ее со световодами диаметром менее 1 мм не желательно, что исключает применение данной установки для внутрисосудистой терапии.

Известен физиотерапевтический лазерный аппарат АФЛ-1, включающий гелий-неоновый лазер и устройство управления лазерным лучом (насадка), включающее электромагнитную заслонку, перекрывающую при завершении процедуры лазерный луч поляроидной пластинкой и снижающую тем самым его мощность до менее 2 мВт, фокусирующую линзу с системой винтовых подвижек для фокусирования лазерного луча на входной торец световода, регулятор мощности лазерного излучения в виде поляроидной пластинки, узел крепления световода, В установке используются световоды малого диаметра.

Одна ко в да н ной установке возможность реализации световодов малого диаметра ограничена. Крепление насадки в этой установке осуществляется к жестяному кожуху лазерного излучателя, легко деформируемому и меняющему свое положение относительно оптической оси трубки, чем можно пренебречь при использовании световодов относительно большого диаметра.

В этом случае изменение условий фокусировки приводит к тому, что световое пятно сфокусированного лазерного излучения просто перемещается по входному торцу световода aего пределах, Кроме того, система крепления световода в данной насадке не обеспечивает выхода в ранее установленное положение входного торца световода ни в направлении вдоль оптической оси системы, ни в перпендикулярном направлении при выполнении операции: снять световод — установить световод, Аналогичный эффект проявляется и при ударах, характерных для работы используемой в насадке электромагнитной за40

35 слонки. При этом неконтролируемо начинает работать такой вид аберраций, как кома.

Кроме того, изменяется угол падения излучения на поверхность входного торца световода, а значит и коэффициент отражения.

Фокусировка системы: линза — входной торец световода, в направлении продольной оси еще более осложнена; соответствующего движения линзы не предусмотрено, а движение световода путем вытягивания неконтролируемо меняет положение входного торца световода относительно линзы. Все это приводит к тому, что операция юстировки становится длительной и утомительной, а само состояние.юстировочной системы —.неустойчивым.

Эти сложности частично исчезают при условии заведомо плохой фокусировки, когда размеры сфокусированного светового пята настолько больше диаметра входного торца, что все изменения положения торца осуществляются в пределах средней области сфокусированного светового пятна, Однако при этом используется лишь часть мощности лазерного излучения, а мощность излучения на выходе не является постоянной, поскольку распределение плотности мощности по сечению пучка неравномерно.

Поэтому ясно, отчего в схеме известной насадки используется простая однолинзовая система: чем хуже условия фокусировоки, тем устойчивее работает насадка со световодами малых диаметров.

Целью изобретения является увеличение КПД устройства и повышение эффективности терапевтического воздействия при облучении малоразмерных полостей.

В терапевтическом устройстве, содержащем лазер с линейно-поляризованным излучением, блок управления лазерным излучением, включающий узел стыковки с лазером, регулятор мощности излучения в виде поляроида, фокусирующий блок, и световод, установленный в держателе, фокусирующий блок выполнен в виде совокупности системы, состоящий из двух линз и установленной перед ними ирисовой диафрагмы, а световод выполнен субмиллиметрового диаметра, На чертеже изображено предлагаемое устройство: дистальная часть излучателя, насадка и часть моноволоконного световода, продольный разрез. Насадка терапевтического устройства содержит узел стыковки с фланцем 1 выходного окна лазера 2, включающий фланец 3 с отверстиями под болт 4 крепления к фланцу

1 и с кольцевой канавкой 5 под фиксирующие винты 6 и стакан 7 с резьбовыми отверстиями для фиксирующих винтов 6 и

1734778

50 отверстием 8 для выхода излучения. Торец стакана 7 обеспечивает соединение типа

"ласточкин хвост" с регулятором мощности, содержащим втулку 9, один из концов которой обработан под соединение "ласточкин хвост" с узлом 5 стыковки с лазером, а боковая поверхность имеет кольцевую канавку

10 под фиксирующие винты 11. На втулку 9 одевается стакан 12, имеющий резьбовые отверстия для фиксирующих винтов 11, гнездо установки поляроида 13 с уплотнительными прокладками 14, и зажимной гайкой 15, Стакан 12 имеет внешнюю резьбу для соединения с фокусирующим блоком, Фокусирующий блок представляет собой стакан 16, в котором установлена система из двух линз 17 и 18 и ирисовая диафрагма 19 с установочными элементами

20 и зажимной гайкой 21. Стакан 16 имеет с одной стороны внутреннюю резьбу для соединения с регулятором мощности и внешнюю резьбу для соединения с держателем световода сдругой стороны, Держатель световода состоит из стакана 22, который содержит внутренние сменные гайки 23 и 24 с осевыми отверстиями под диаметр световедущей жилы.и внешний диаметр световода

25 соответственно, и обжимного эластичного кольца 26 для фиксации световода 25 в держателе. С одной стороны стакан 22 имеет внутреннюю резьбу для соединения с фокусирующим блоком, между фокусирующим блоком и держателем световода установлено промежуточное резьбовое фиксирующее кольцо 27.

Терапевтическая установка работает следующим образом, Насадка, посредством узла стыковки жестко устанавливается на фланце выходного окна лазера, При включении лазера его луч проходит через осевое отверстие 8 во фланце 4, поляроид 13, ирисовую диафрагму 19 и линзы 17 и 18, фокусируясь на входном торце световедущей жилы световода

25, Поворот поля роида 13 вокруг оси лазерного луча позволяет плавно регулировать мощность излучения, Осевая юстировка насадки производится после ее установки на лазер при снятом держателе световода следующим образом.

Диаметр отверстия в ирисовой диафрагме

19 устанавливается чуть большим диаметра лазерного луча. На расстоянии 2-3 м от лазера устанавливается экран, Вращением стакана 7 узла стыковки и относительныM перемещением регулятора мощности по соединению "ласточкин хвост" достигается такое взаимное положение узлов, при котором центральное световое пятно излу5

35 чения концентрично с кольцом тени от ирисовой диафрагмы 19. Для более точной осевой юстировки может быть использован фотоэлектрический регистратор. Найденное таким образом взаимное положение узлов фиксируется специальными винтами 6.

Фокусировка лазерного излучения на входной торец световода осуществляется после установки держателя световода со световодом 25 и фиксирующего кольца 27.

Операция производится навинчиванием стакана 22 на стакан 16 с постоянным фотоэлектрическим контролем интенсивности излучения на выходе из световода 25. Искомое положение определяется по максимуму излучения и держатель световода фиксируется с помощью кольца — контргайки 27, Ирисовая диафрагма 19 после выполнения операции осевой юстировки может выполнять роль ограничителя мощности излучения, уменьшение мощности достигается уменьшением диаметра отверстия ирисовой диафрагмы.

В предлагаемом терапевтическом устройстве в отличие от известного насадка крепится болтовым соединением непосредственно к выходному фланцу излучателя. Таким образом реализуется требуемая жесткость крепления, двухлинзовая система микрообьектива (в одном тубусе с ирисовой диафрагмой) жестко соединяются с узлом крепления световода, перемещается перпендикулярно продольной оси лазера как единое целое, поиск необходимого положения в таком движении с помощью диафрагмы описан и производится быстро.

Фиксация положения для данного излучения производится один раз.

Крепление световода с использованием двух гаек с калиброванными отверстиями (под световодную жилу и световод в оболочке) и дистанционной втулки между гайками обеспечивает фиксированное расстояние входного торца световода от фокусирующей системы, Изменение этого расстояния осуществляется с помощью резьбового соединения и фиксируется кольцом — контргайкой

27, Перечисленные конструктивные особенности позволяют использовать для целей фокусировки двухлинзовую систему— микрообъектив, направленную на сферическую аберрацию, поскольку только в данной конструкции это оправдано. Причем,. чем меньше световое пятно в фокальной плоскости, тем надежнее работает устройство.

Устройство позволяет получать на выходе моноволоконного световода с диаметром световедущей жилы 0,2 мм и длиной 2-3 м до 90; от мощности пучка излучения ис10

1734778

40

50

Составитель Ю.Конопленников

Редактор И.Дербак Техред М.Моргентал Корректор M.Ìàêcèìèøèíåö

Заказ 1764 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 пользуемого Не-Ne лазера. При многократных снятии и установке держателя световода изменения мощности излучателя на дистальном конце световода не превышает

10 ф, от мощности пучка излучения лазера (с учетом естественной флуктуации мощности излучателя). Это позволяет существенно повысить КПД лазерных излучателей терапевтических установок и их надежность: улучшить контроль за дозой при внутрипол остн ых и внутрисосудистых и роцедурах, сократить их продолжительность и строго индивидуализировать: обеспечить требование стерилизации световодов с последующим быстрым выводом устанбвки на рабочий режим.

Предлагаемое устройство может быть использовано при внутриполостной лазеротерапии: для лечения язвенной болезни желудка и двенадцатиперсной кишки; проктологии для лечения заболеваний прямой кишки, хронического и острого геморроя; для лечения заболеваний желчного пузыря и желчевыводящих протоков, для лечения гинекологических и урологических заболеваний; при лечении отолярингологических и стоматологогических заболеваний; в кардиологии. Кроме того, оно применяется при внутрисосудистой лазеротерапии: в гнойной хирургии (для стимуляции иммунитета); в сосудистой хирургии (для лечения тромбозов и др.); в кардиохирургии (для лечения пороков сердца, ишемической болезни сердца и др.); в нейрохирургии; в практике лечения инфекционных заболеваний, а также

5 при приповерхностной лазеротерапии; в гнойной хирургии для лечения длительно незаживающих ран; для лечения ожогов; для лечения трофических язв, возникающих на фоне сахарного диабета и других; для

10 лечения ревматоидного артрита и других; для лечения ряда заболеваний методом акупун ктуры, Предлагаемое устройство рекомендуется в диагностических целях в лазерных установках с обратной связью.

15 Формула изобретения

Терапевтическое устройство, содержащее лазер с линейно поляризованным излучением, блок управления лазерным излучением, включающий узел стыковки с лазе- .

20 ром,регулятор мощности излучения в виде поляроида, фокусирующий блок и световод, установленный в держателе, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью увеличения КПД устройства и повышения эффективности те25 рапевтического воздействия при облучении малоразмерных полостей, фокусирующий блок, выполнен в виде совокупности системы, состоящей из двух линз и установленной перед ними ирисовой диафрагмы, а

30 световод выполнен субмиллиметрового диаметра.