Устройство для термо- и фотохромо-ультразвукового лечения остеоартрозов

Устройство для термо- и фотохромо-ультразвукового лечения остеоартрозов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для термо- и фотохромо-ультразвуковой терапии, например, остеоартрозов (далее- ОА) разной нозологии. Устройство может быть использовано в косметологии и спортинге.

Поражения мелких и крупных суставов (артриты, деформирующие артрозы, эпиконделиты, хронические бурситы, остеохондрозы и пр.) одни из частых форм патологии костномышечной системы и опорно-двигательного аппарата, являющиеся, как правило, следствием осложнений инфекционной, аллергической и инфекционно-аллергической природы, а также травм. На долю ОА приходится около 80% всей суставной патологии и, по мере старения, у пациентов старше 65 лет, они встречаются до 97% случаев. У 50-70% больных таким аутоиммунным заболеванием как ревматоидный артрит обнаруживается разная степень инвалидности уже через 5 лет после начала болезни. Исследования по эпидемиологии ОА показывают [1], что распространенность ОА коленного сустава (гонартроз) составляет 14.100/100.000 у мужчин и 22.800/100.000 у женщин старше 45 лет, а АО тазобедренного сустава существенно ниже. В Швеции распространенность коксартроза составляет 1945/100.000 у мужчин и 2305/100.000 у женщин старше 45 лет. В Великобритании у женщин в возрасте 45-65 лет гонартроз встречается у 2-3% пациенток. В целом, распространенность суставной патологии в виде ОА коленных, тазобедренных суставов, суставов локтей и кистей увеличивается с возрастом и чаще выявляется у женщин.

Клиническая картина гонартроза - наиболее часто встречающегося ОА, свидетельствует, что в патологический процесс чаще вовлекается медиальная часть коленного сустава (75%), режелатеральная (35%) и пателлофеморальный сустав (48%). Наиболее характерным является тибиофеморальный ОА с поражением медиальной части сустава. При ОА в процесс вовлекаются все морфологические образования сустава, наблюдается слабость периартикулярных мышц, изменения связок и сухожильных влагалищ, маловыраженный синовит, дегенерация менисков и изменения в нейросенсорной системе (В.В. Бадокин, 2010). ОА коленных суставов, суставов локтей и кистей часто имеет ревматическую этиологию, приводит к нарушению функциональной способности опорно-двигательного аппарата, представляя большую медико-социальную проблему здравоохранения.

Комплексное лечение ОА, например, коленного сустава предусматривает использование, в основном, фармакологических и реабилитационных методов, направленных на снижение боли, восстановление функций пораженных суставов и коррекцию патологических процессов. Для контроля интенсивности боли применяют лекарственные средства: простые и опиоидные анальгетики, нестероидные противовоспалительные средства, антидепрессанты, пролонгированные топические глюкокортикоиды, гиалуроновая кислота, хондропротекторы и пр., а также физиотерапевтические факторы: УФО, УВЧ, высокочастотный и низкочастотный ультразвук (Т.А. Голубенко, 1990, 1991), лазерное излучение (С.Г. Милевская, 1991), кинезиотерапию (М.М. Клименко, В.В. Педдер, 2003) и пр.

В настоящее время отсутствуют эффективные методы лечения суставной патологии, купирующие процессы, приводящие к дегенерации хрящевой ткани с уменьшением ее объема в местах контакта, гипертрофии кости с формированием остеофитов и склерозом субхондральной кости, фиброзу суставной капсулы.

Повышение эффективности лечения остеоартрозов может быть достигнуто за счет комплексного воздействия на измененный патологическим процессом сустав путем применения в едином технологическом процессе лечения ОА различных физических факторов в сочетании с высокоактивными лекарственными веществами, позволяющими активно воздействовать на его основные клинические проявления и на разных фазах развития заболевания. Указанное требует разработки современных медицинских технологий лечения ОА и технических средств для их реализации.

Известны устройства для защиты коленных и локтевых суставов от травм при активном занятии спортом, включающих в себя защитную прокладку из хлопчатобумажной ткани, несущий наколенник или налокотник из объемнодеформированного полимерного материала, соединенный изнутри с амортизирующим элементом из синтетического материала, а по бокам - с двумя эластичными фиксирующими ремешками с замками, например, типа «липучек», предназначенными для фиксации несущего наколенника или налокотника относительно сустава. Однако данные устройства не предназначены для использования при лечении ОА.

Известно устройство для лечения болей и напряжения мышц коленного сустава [2], реализующего технологию лечения на основе термотерапии по принципу «горячего обертывания» (режим нагрева 45-65°C, 2-3 раза в день по 30 минут). Устройство содержит защитный наколенник из хлопчатобумажной ткани; несущий наколенник из объемно деформированного полимерного материала, соединенный изнутри- с амортизирующим элементом из синтетического материала, а снаружи - с несущим держателем из упругого полимерного материала, соединенным с корпусом блока управления, связанным через разъем с адаптером и шнуром питания, а по бокам- с двумя эластичными, регулируемыми по длине, фиксирующими ремешками с замками, например, типа «липучек», один из которых предназначен для фиксации несущего наколенника в области нижней трети бедра, а другой для одновременной его фиксации в области верхней трети голени. Кроме того, несущий наколенник (в проекции тибио- и пателлофеморальной области) с внутренней стороны снабжен источниками тепла в виде инфракрасных ламп и галогеновых ламп с тепловыми катодами, включающими пластины из серебра.

Однако данное устройство для лечения болей и напряжения мышц коленного сустава, в основном, лишь фронтальным термотерапевтическим воздействием на область ОА, не является многофункциональным и не может быть использовано для повышения эффективности лечения ОА, реализуемого в едином технологическом процессе, путем комплексного воздействия на все возможные области поражения коленного сустава при ОА (тибиофеморальный ОА, пателлофеморальный ОА, латеральный ОА, медиальный ОА) такими патогенетически обоснованными физическими и физико-химическими факторами как: контактный низкочастотный ультразвук, глубинное тепловое излучение, продуцируемое ультразвуком, полихромное светодиодное излучение, светодиодное излучение в ближних ИК- и УФ областях спектра, высокоэффективные озон/NO-содержащие лекарственные вещества, в целом способствующих купированию воспалительного компонента и активной регенерации тканей в области поражения коленного сустава при различных формах ОА (тибио-феморальный ОА, пателло-феморальный ОА, латеральный ОА, медиальный ОА), быстрому снижению и снятию болей, мышечной релаксации, восстановлению функций пораженных суставов, сокращению лекарственной потребности. Кроме того устройство содержит элементы, например, тепловые катоды с использованием серебра, относящегося к дефицитным для производства материалам.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому изобретению, является устройство для термо- и фотохромо-ультразвукового лечения биотканей, в том числе ОА, содержащее блок управления, связанный через разьем с адаптером и шнуром питания, источник низкочастотных ультразвуковых колебаний, выполненный в виде акустической системы, состоящей из дискообразного излучателя, связанного с пьезоэлектрическим преобразователем, обеспечивающей ультразвуковое воздействие на ткани сустава, защитный наколенник, пропитанный озон/NO-содержащим лекарственным веществом, светодиодную матрицу с распределенными на ней полупроводниковыми светодиодами красного, зеленого и синего спектра излучения [3].

Однако, данное устройство предназначено лишь для осуществления лечения ОА в условиях стационара или амбулатории. Конструктивная схема устройства - раздельное исполнение блока управления и многофункционального аппликатора в виде акустической системы, непосредственный контакт волновода-инструмента с озвучиваемой поверхностью, могущий вызвать (при бесконтрольном применении) избыточное тепловыделение на границе раздела «излучающая поверхность волновода-инструмента - кожный покров», их габариты и вес не позволяют больному индивидуально использовать устройство даже при консультативном сопровождении врача. Кроме того, устройство не обеспечивает возможность поличастотного ультразвукового воздействия на пораженные ОА биоткани сустава (при частоте f- от 22 кГц до 100 кГц, непрерывно или прерывисто генерирующего ультразвуковое и тепловое поля) в зависимости от стадии заболевания и динамики репаративной регенерации в процессе лечения, что влияет на сроки купирования ОА. Указанное снижает его эффективность при лечении ОА и исключает его индивидуальное применение, например, в домашних условиях.

Задачей изобретения является повышение эффективности лечения остеоартрозов за счет обеспечения воздействия на сустав комплексом физических и физико-химических факторов.

Задача изобретения достигается тем, что в устройстве для термо- и фотохромо-ультразвукового лечения остеоартрозов, содержащем блок управления, связанный через разьем с адаптером и шнуром питания, источник низкочастотных ультразвуковых колебаний, выполненный в виде акустической системы, состоящей из дискообразного излучателя, связанного с пьезоэлектрическим преобразователем, обеспечивающей ультразвуковое воздействие на ткани сустава, защитный наколенник, пропитанный озон/NO-содержащим лекарственным веществом, светодиодную матрицу с распределенными на ней полупроводниковыми светодиодами красного, зеленого и синего спектра излучения, отличающееся тем, что полупроводниковые светодиоды размещены в упругодеформирующейся светодиодной матрице, связанной с изолирующей защитной упругодеформируемой пластиной, закрепленной на несущем наколеннике, соединенном изнутри с амортизирующим элементом, контактирующим с защитным наколенником, при этом полупроводниковые светодиоды дополнены светодиодами желтого, инфракрасного и ультрафиолетового спектра излучения и установлены в отверстиях, выполненных в несущем наколеннике и амортизирующем элементе, с возможностью излучения на поверхность защитного наколенника, каждая из акустических систем закреплена на несущем наколеннике и выполнена с возможностью работы на резонансной частоте в диапазоне частот от 22 кГц до 100 кГц, а ее пьезоэлектрический преобразователь контактирует с дискообразным упругоэластичным полым волноводом, заполненным иммерсионной средой, контактирующим с защитным наколенником, при этом несущий наколенник снаружи соединен с несущим держателем, связанным с корпусом блока управления, содержащего дисплей, а также снабжен двумя эластичными фиксирующими ремешками по бокам.

Проведенный патентный поиск показал, что на дату подачи заявки на изобретение не известно многофункциональное устройство для термо- и фотохромо-ультразвукового лечения ОА с указанными отличительными признаками, обеспечивающими в едином технологическом процессе лечения ОА, осуществление комплексного воздействия физического и физико-химического воздействия на область суставной патологии: контактным высокоамплитудным ультразвуком низкой частоты f- от 22 кГц до 100 кГц, продуцируемым им теплом, теплом, образуемым в иммерсионной среде полого волновода и озвучиваемых биотканях вследствие диссипации в них энергии ультразвука и теплом, генерируемым полупроводниковым светодиодом инфракрасного спектра излучения; светодиодным излучением генерируемым полупроводниковыми светодиодами красного, желтого, зеленого, синего и ультрафиолетового спектра излучения; высокоактивными озон/NO-содержащими лекарственными веществами, в целом активирующими саногенно-потентные функции регионарной лимфатической системы, способствующей детоксикации и элиминации продуктов эндогенной интоксикации из области поражения коленного сустава и импрегнацию в них целевых лекарственных веществ, в том числе высокоактивных озон/NO-содержащих лекарственных веществ, обеспечивающих: бактерицидный эффект, усиление крово- и лимфообращения, иммунокоррекцию, обезболивание и т.д., способствующими стиханию воспалительного процесса, регенерации суставных тканей и ускорению модификации патологического процесса при различных видах локализации поражения суставов при ОА, сокращению времени лечения и лекарственной нагрузки на пациента.

Преимущества устройства для термо- и фотохромо-ультразвукового лечения ОА обоснованы тем, что в предлагаемом техническом решении обеспечена возможность реализации каждого из указанных физических и физико-химических факторов, реализующих значимые для успешного решения задачи изобретения свойства и показатели.

1. Поверхностная контактная высокоамплитудная ультразвуковая и тепловая обработка биотканей (В.В. Педдер, 1980 и др.), использующая низкочастотный диапазон ультразвука (f=22-100 кГц), реализует «щадящее» для окружающих тканей многофункциональное воздействие на измененные процессом ткани и является частным случаем ультразвуковой санации очага инфекции через промежуточный лекарственный раствор (А.А. Орлова, 1975). Обеспечивает активацию репаративных процессов в биотканях очага инфекции и окружающих его тканях путем их поверхностного контактного озвучивания как непосредственно, так и через капиллярно-пористую прокладку, пропитанную раствором лекарственного вещества. В поле ультразвука, инициируется комплекс физических, физико-химических и биологических процессов: поглощение ультразвука средой, кавитация, акустические течения, знакопеременное звуковое давление, звукокапиллярные и звукохимические эффекты и пр., в свою очередь, влияющих на процессы массообмена, протекающих на границах раздела «волновод-инструмент-лекарственный раствор-биоткань», а также в гетерогенных системах биотканей, приводящих к качественной их санации, инактивации патогенной микрофлоры, экстракции патологического содержимого из очага инфекции, импрегнации вглубь биотканей лекарственных веществ. Кроме того, при озвучивании биотканей реализуется тепловой эффект ультразвука связанный с одной стороны- с демпфированием энергии ультразвуковых колебаний в акустической системе и осесимметричным нагревом зоны контакта на границе раздела «волновод-инструмент - биоткань», выраженность которого определяется разностью акустических сопротивлений, контактирующих сред в зоне контактного озвучивания биотканей, а с другой - с поглощением высокочастотной механической энергии, ее диссипацией биотканями за счет внутреннего трения с последующим превращением в тепло. Так как в данном устройстве превращение высокочастотной механической энергии в тепловую прежде всего сопровождается нагревом границ раздела «волновод-инструмент-биоткань», то постепенное повышение температуры зоны контактного озвучивания биотканей до 40-45°C, способствует: выраженной гиперемии кожного покрова, усилению микроциркуляции (лимфо- и кровотока), активации биохимических реакций и иммунитета, а также процессов обмена и регенерации, усилению диффузионных процессов выведения токсинов из глубинных слоев очага пораженных биотканей, аналгезии, термо- и виброволновому массажу на клеточном и тканевом уровнях и виброволновому разволокняющему действию на уплотненную и склерозированную ткань, снижающему опасность образования грубых рубцов, келоидов, контрактур, остеофитов и пр., что в конечном итоге сокращает сроки лечения заболеваний при использовании доступных лекарственных средств.

2. Обработка биотканей полихромными полупроводниковыми светодиодами (В.В. Педдер, 1979; А.Б. Веселовский и др., 2001; О.И. Ефанов, 2002 и пр.), излучающих в узкополосной области спектра излучения, например, красный, желтый, зеленый, синий и другие цвета, так и в ближних инфракрасной (далее - ИК) и ультрафиолетовой (далее-УФ) областях спектра. Основной мишенью воздействия светодиодного излучения разных областей спектра является кожа, в районе поверхности равной на 1 см² которой находится примерно 6500 капилляров, до 300 болевых точек, до 330 потовых желез, до 380 капиллярных желез, до 500 волосяных фоликулов, до 70000 белых отростчатых эпидермицитов, обусловливающих многообразие местных и системных реакций на облучение. Терапевтический эффект на биоткани обусловлен прежде всего биохимическими и биофизическими изменениями в зоне воздействия на клеточном уровне (Kana, 1981). Видимый свет поглощается хроматофорными (светопоглощающими) группами молекул белка и кислородом при участии меланина, гемоглобина, ферментов и пр. Свето-химические реакции в биотканях инициируются возбуждением колебательных процессов в молекулах вещества и активацией возбуждения электронов атомов внешней энергией, равной или превышающей энергию молекулярных связей и атомарных процессов. Все типы возбуждения биологических молекул возникают при энергии кванта 0,1-5,0 эВ. Известно, что энергия фотонов, например, лазерного ИК излучения составляет 1,0-1,5 эВ, излучения видимого диапазона спектра-2,0-3,1 эВ, излучения УФ диапазона спектра - 3,2-12,4 эВ. Установленная идентичность эффектов лазерного и светодиодного облучения организма при сопоставимых энергетических и дозовых характеристиках обусловливает возможность использования полихромного излучения на основе применения полихромных полупроводниковых светодиодов для внедрения цветовой светотерапии (фотохромотерапии) в здравоохранение.

Известна избирательность протекания биологических процессов в зависимости от длины волны (цвета) воздействующего излучения и установлено, что излучение разных длин волн оказывает разное, системное влияние на течение патологических процессов при местном низкоэнергетическом облучении полупроводниковыми светодиодами (Н.В. Серов, 1993; Е.Ф. Левицкий, 1998). Каждый компонент света- узкополосное светодиодное излучение красного (λ=0,75-0,62 мкм), желтого (λ=0,58-0,576 мкм), зеленого (λ=0,57-0,51 мкм), синего (λ=0,47-0,45 мкм), ИК (λ=0,98-0,76 мкм), УФ (λ=0,40-0,29 мкм) и других областей спектра, обладает специфическим действием и может применяться для лечения патологических состояний организма на той или иной стадии их развития, в том числе, при лечении ОА. Данные о роли основных длин волн (цвета излучения), принятых в фотохромотерапии (Н.В. Серов, 1993; А.Б. Веселовский, 2001; О.И. Ефанов, 2002 и пр.) приведены ниже.

Инфракрасное излучение (ИК-излучение) обладает большой проникающей способностью через кожу на глубину до 60-80 мм (контактная методика, умеренная компрессия мягких тканей). Поглощается молекулами нуклеиновых кислот, белков, кислорода и активирует белоксинтезирующие системы клеток и теплообразование. Основная часть энергии поглощается верхним слоем тканей толщиной 10 мм (А.Р. Евстигнеев и др., 1987). Результатом является расширение сосудов, усиление крово- и лимфотока, обмена белков и аминокислот, сопровождающихся уменьшением отека, удалением продуктов распада и аутолиза клеток, усилением метаболизма в тканях, пролиферацией клеток и пр. Показано при купировании болевых синдромов различного генеза, вследствие блокирования проведения нервного импульса (аналгезирующий эффект), при лечении последствий травм, заболеваний опорно-двигательного аппарата, вялых параличей и парезов мышц, бурсита, ревматизма и пр.

Красное излучение - обладает хорошей проникающей способностью через кожу, поглощается молекулами ферментов дыхательной цепи (цитохромоксидаза, цитохром С), антиоксидантной системы (супероксиддисмутаза) и индукторов репаративной регенерации (щелочная фосфатаза), активируя анаболитические процессы и фибробласты соединительной ткани, стимулирует репаративную регенерацию тканей очага инфекции. Снижает импульсную активность нервных проводников кожи и области очага инфекции, обеспечивая анальгетический эффект, а воздействуя на БАТ, стимулирует клеточный и гуморальный иммунитет. Показано при лечении кожных заболеваний, герпеса, акне, послеоперационных ран, лимфедем, трофических язв, в том числе, у больных с диабетом, ожогов, отморожений, неврологических заболеваний с болевым синдромом (миозиты, невралгии) и пр.

Желтое излучение - хорошо поглощается кожей и адсорбируется клетками, взаимодействуя с рецепторами и липидным слоем клеточных мембран эритроцитов, лейкоцитов, лимфоцитов и пр., нормализует распределение электрического заряда по их поверхности с восстанавлением энергетического потенциала поврежденных мембран клеток и клеточного метаболизма. Повышает кислород связывающую способность эритроцитов и их деформабильность, улучшает микроциркуляцию крови и образование коллатералей с восстанавлением кровоснабжения тканей. Нормализует количество лейкоцитов, усиливает фагоцитоз, повышает местный и общий иммунитет. Обладает противовоспалительным, детоксикационным и анальгетическим эффектами. Показано при лечении ран, осложнений диабета, трофических язв, ожогов, кожных заболеваний и пр.

Зеленое излучение - поглощается флавопротеидами дыхательной цепи, белковыми комплексами ионов кальция с изменением клеточного дыхания в облучаемых тканях. Восстанавливает активность симпато-адреналиновой системы, угнетенной патологическим процессом, ослабляет интенсивность воспаления и аутоиммуных дефектов, снижает частоту пульса и величину артериального давления, уменьшает выход гистамина из нейтрофилов, уменьшает кожный зуд. Показано в лечении заболеваний сердечно-сосудистой системы (гипертоническая болезнь I и II стадии, облитерирующие заболевания периферических артерий, хроническая венозная недостаточность), вегетативных дисфункций нервной системы, гипертонуса поперечно-полосатой и гладкой мускулатуры и пр.

Синее излучение - поглощается молекулами пиридиновых нуклеотидов гематопорфирина с активацией дыхательной цепи, способствующей усилению гликолиза и липолиза в клетках и ускоряющей процессы фотодеструкции билирубина до веществ, легко выводимых из организма и не оказывающих нейротоксического действия. Синее излучение активизирует венозное кровообращение и способствует лимфатической элиминации, снижает возбудимость нервных проводников кожи, уменьшая ее тактильную и болевую чувствительность (аналгезия). Показано в лечении заболеваний центральной и периферической нервной системы, нарушений пигментного обмена, лор-органов, кожи, вирусных гепатитов и пр.

Ультрафиолетовое излучение (УФ)- способно проникать через кожу и поглощаться кровью и лимфой (Е. Шуберт, 1998). УФ излучение поставляет энергию для фотохимических реакций в организме, усиливающих работу кроветворных органов, ретикулоэндотелиальной системы, вырабатывающей антитела, разрушающих чужеродные тела и микробы, вызывающих изменения сорбционных свойств поверхности эритроцитов, важных для осуществления кислородтранспортных и детоксикационных функций крови. Стимулирует образование витамина D из стероидных веществ, способствующего усвоению кальция, участвующему в свертывании крови, уплотнении клеточных и тканевых мембран, регулирующему активность ферментов и пр. УФ излучение усиливает барьерные свойства кожи, улучшает гемодинамические показатели и образование коллатералей, повышает общий и местный иммунитет, обладает обеззараживающим и стерилизующим эффектом и т.д. Показано при иммунодефицитах, в лечении воспалительных и кожных заболеваний (псориаз, аллергия), послеоперационных ранах, трофических язвах, ожогах и пр.

3. Озон/NO-содержащие лекарственные вещества (В.В. Педдер и др. 1985-2010; С. Риллинг, Р. Вибан, 1985; С.П. Перетягин, 1992; В.А. Максимов, 1998; А.Ф. Ванин, 1998; А.Б. Шехтер и др., 1998; К.В. Липатов и др., 2001; Г.И. Клебанов, 2003 и др.) - реализуют механизмы лечебного действия озона (O₃) и экзогенного оксида азота II (NO) как в виде озон/NO-содержащей воздушной смеси, так и в ее комплексе с лекарственными растворами, например, озон/NO-содержащий физиологический раствор, 5-10% озонид/NO-содержащая масляная эмульсия типа «масло в воде», озонированное растительное масло, являющимися азеотропными по отношению к организму, т.е. ведущими себя как биологически чистые и совместимые с организмом вещества, одновременно воздействующими на многие патогенетические звенья заболевания (нарушение крово- и лимфообращения, диффузная гипоксия, анаэробный гликолиз, накопление токсичных окисленных радикалов и т.д.), заключающихся:

- в инициировании бактерицидного, фунгицидного и вирулицидного эффектов;

- в активации кислородзависимых процессов, нормализации ПОЛ, кислотно-основного состояния и потенциала антиоксидантной системы организма, в увеличении деформируемости эритроцитов и кислороднотранспортной функции крови;

- в улучшении реологических свойств крови и лимфы, сосудистой трофики и тканевого обмена, нормализации микроциркуляторных нарушений в крово- и лимфосистемах;

- в стимулировании детоксикационного, иммунокоррегирующего, вазодилатирующего, оксигенационного, антигипоксического, анальгетического эффектов и пр.

Физиологический смысл комплексного воздействия на область поражения сустава при ОА энергиями теплового поля, низкочастотного ультразвука, фотохромного излучения, излучения в ближних инфракрасной и ультрафиолетовой областях спектра, а также озон/NO-содержащими лекарственными веществами, заключается в их импрегнации с поверхности кожного покрова в глубину очага поражения сустава и насыщения ими биотканей сустава и тканей, прилежащих к нему, плазмы, межтканевой жидкости, крови и лимфы между поверхностью кожного покрова и очагом поражения (создание долговременного депо лекарственного вещества), в изменении в нужном направлении, нарушенных функциональных и метаболических процессов, купировании ацидоза и эндогенной интоксикации и пр., имеющих место при ОА.

В целом эффекты, инициируемые комплексом вышеуказанных физических и физико-химических факторов на биоткани очага поражения сустава при ОА, реализуются по нескольким основным направлениям:

- санация и детоксикация тканей очага поражения сустава;

- импрегнация лекарственного вещества вглубь тканей очага поражения сустава;

- активация местного и общего иммунитета;

- активация трофического обеспечения тканей очага поражения сустава.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображены:

- на Фиг.1 - общий вид взаиморасположения коленного сустава и устройства для термо- и фотохромо-ультразвукового лечения ОА (полимерные заглушки поз.19 - не показаны);

- на Фиг.2 - вид А устройства для термо- и фотохромо-ультразвукового лечения ОА (Фиг.1);

- на Фиг.3 - изображение взаиморасположения коленного сустава и элементов устройства, реализующих комплексное воздействие физическими и физико-химическими факторами на очаг поражения сустава при осуществлении термо- и фотохромо-ультразвукового лечения ОА (сечение Б-Б, Фиг.2);

- на Фиг.4 - изображение взаиморасположения коленного сустава и элементов устройства, реализующих комплексное воздействие физическими и физико-химическими факторами на очаг поражения сустава при осуществлении термо- и фотохромо-ультразвукового лечения ОА (сечение В-В, Фиг.3);

- на Фиг.5 - изображение взаиморасположения упругоэластичного волновода, заполненного иммерсионной средой, контактирующего с одной стороны - с дискообразным излучателем акустической системы, а с другой - с защитным наколенником, пропитанным озон/NO-содержащим лекарственным веществом (сечение Г-Г, Фиг.3);

- на Фиг.6 - изображение расположения упругодеформируемой светодиодной матрицы, закрепленной на несущем наколеннике (вид Д, Фиг.3);

- на Фиг.7 - изображение дисплея корпуса блока управления (вид Е, Фиг.1);

- на Фиг.8 - представлена принципиальная схема блока управления устройством для термо- и фотохромо-ультразвукового лечения остеоартрозов;

- на Фиг.9 - циклограмма, реализующая непрерывное воздействие на область поражения коленного сустава низкочастотным ультразвуком и светодиодным излучением, а также монотонно возрастающим тепловым потоком;

- на Фиг.10 - циклограмма реализующая прерывистое воздействие на область поражения коленного сустава низкочастотным ультразвуком и светодиодным излучением, а также практически монотонно возрастающим тепловым потоком (например, в режиме со скважностью 1:1).

Устройство для термо- и фотохромо-ультразвукового лечения остеоартрозов (Фиг.1-Фиг.10) содержит: защитный наколенник 1 из хлопчатобумажной ткани; несущий наколенник 2 из объемно деформированного полимерного материала, выполненный с учетом анатомических особенностей строения коленного сустава и соединенный изнутри - с амортизирующим элементом 3 из синтетического материала, снаружи - с несущим держателем 4 из упругого полимерного материала, соединенным с корпусом блока управления 5, связанным через разъем с адаптером и шнуром блока питания 6, а по бокам - с двумя эластичными, регулируемыми по длине, фиксирующими ремешками 7 с замками, например, типа «липучек», один из которых предназначен для фиксации несущего наколенника 2 в области нижней трети бедра, а другой для одновременной его фиксации в области верхней трети голени. На несущем наколеннике 2, в проекции тибио- и пателлофеморальной областей, закреплены как минимум три источника ультразвуковых механических колебаний и, генерируемых ими тепла, выполненных в виде акустических систем 8, состоящих из дискообразных излучателей 9, связанных с пьезоэлектрическими преобразователями продольного типа 10 с изменяемой рабочей резонансной частотой f от 22 кГц до 100 кГц, непрерывно или прерывисто генерирующими ультразвуковое и тепловое поля, контактирующих с дискообразными упругоэластичными Польши волноводами 11 из тонкостенного полимерного материала (например, полиэтилен), заполненными хорошо проводящей ультразвук иммерсионной средой 12 (например, водные растворы, гель и пр.), контактирующими, в свою очередь, с защитным наколенником 1, пропитанным озон/NO-содержащим лекарственным веществом. Дискообразные упругоэластичные полые волноводы 11 установлены в отверстия 13, выполненные в амортизирующем элементе 3. Также устройство снабжено упругодеформируемой светодиодной матрицей 14 (далее - матрица 14), связанной клеевым соединением с несущим наколенником 2. Матрица 14 выполнена из эластичной силиконовой пластины с введенными в нее проводниками, связывающими распределенные и закрепленные на матрице 14 полупроводниковые светодиоды 15, излучающими в видимой части спектра, например, красный, желтый, зеленый, синий цвета, полупроводниковые светодиоды 16, излучающими в ультрафиолетовой (далее - УФ) области спектра и полупроводниковые светодиоды 17, излучающими в инфракрасной (далее - ИК) области спектра с корпусом блока управления 5, содержащим ультразвуковой генератор (Фиг.8), преобразующим электроэнергию сети (220 В, 50 Гц) в электроэнергию ультразвуковой частоты и генерирующим непрерывно или прерывисто поличастотный дискретный ряд частот: f- 22 кГц, 44 кГц, 66 кГц, 88 кГц, 100 кГц, обеспечивающих возможность поличастотного ультразвукового воздействия на пораженные ОА биоткани сустава. Матрица 14 с распределенными и закрепленными на ней полупроводниковыми светодиодами 15, 16 и 17 изолирована от окружающей среды защитной упругодеформирующейся пластиной 18 и фиксирована (например, заклепками) на несущем наколеннике 2, который при его установке на коленный сустав может упруго деформироваться и изменять свою пространственную форму. При этом электрические соединения указанных полупроводниковых светодиодов с проводниками со стороны несущего наколенника 2 герметизированы полимерными заглушками 19 (Фиг.3 и Фиг.4). Полупроводниковые светодиоды 15, 16 и 17 сообщаются через отверстия, выполненные в несущем наколеннике 2 и амортизирующем элементе 3 с поверхностью защитного наколенника 1 и пораженным суставом и излучают (совместно с ультразвуковым и тепловым воздействиями на ткани сустава) непрерывно или прерывисто как в видимой части спектра, например, красный, желтый, зеленый, синий цвета, так и в ближних ИК- и УФ областях спектра (Фиг.9 и Фиг.10). При этом корпус блока управления 5 снабжен дисплеем 20, содержащим: кнопку «Вкл»/«Выкл» и индикатор «Вкл/Выкл», кнопку «непрерывно» с индикатором и кнопку «прерывисто» с индикатором, кнопку «экспозиция 2 мин» с индикатором, связанным с зуммером, кнопку «экспозиция 5 мин» с индикатором, связанным с зуммером, коммутирующую кнопку «УЗ» с индикатором и линейку кнопок «22 кГц», «44 кГц», «66 кГц», «88 кГц», «100 кГц» дискретного включения рабочих резонансных частот пьезоэлектрических преобразователей 10 акустических систем 8, индикатор «Т°C», связанный с датчиком температуры и ограничителем температуры нагрева области пораженного сустава - до значения не более 45°C (на рисунке не показаны), кнопку «ИК» с индикатором, кнопку «УФ» с индикатором, кнопку «красный» с индикатором, кнопку «желтый» с индикатором, кнопку «зеленый» с индикатором, кнопку «синий» с индикатором. Принципиальная схема блока управления представлена на Фиг.8.

Конструкция устройства позволяет, по показаниям и под контролем лечащего врача, воздействовать на область пораженного сустава в широком диапазоне рабочих резонансных частот пьезоэлектрических преобразователей 10 акустических систем 8 в поличастотном дискретном ряду частот: f- 22 кГц, 44 кГц, 66 кГц, 88 кГц, 100 кГц в непрерывном или прерывистом режимах и в сочетании с озон/NO-содержащим лекарственным веществом (Фиг.9, Фиг.10):

- отдельно ультразвуком и генерируемым им теплом;

- отдельно как светодиодным излучением видимой части спектра, так и светодиодным излучением в ближних ИК- и УФ областях спектра;

- комплексно ультразвуком и генерируемым им теплом совместно с светодиодным излучением видимой части спектра и светодиодным излучением в ближних ИК- и УФ-областях спектра.

Последний вариант использования устройства в процессе лечения наиболее целесообразен с учетом патогенеза ОА и может быть реализован применением различных циклограмм, использующих, например:

- непрерывное воздействие на область поражения коленного сустава ОА низкочастотным ультразвуком и светодиодным излучением, а также монотонно возрастающим тепловым потоком (Фиг.9);

- прерывистое воздействие на область поражения коленного сустава ОА низкочастотным ультразвуком и светодиодным излучением, а также практически монотонно возрастающим тепловым потоком (например, в режиме со скважностью 1:1) (Фиг.10).

Работа устройства для термо- и фотохромо-ультразвукового лечения остеоартрозов представлена на примере комплексного лечения больной с хронической формой ОА.

ПРИМЕР. Больная Л., 51 год. Диагноз: деформирующий остеоартроз с преимущественным поражением правого коленного сустава. Правосторонний гонартроз II степени в стадии обострения. После обследования пациентки и уточнения диагноза, назначены нестероидные противовоспалительные препараты в стандартной дозировке, инфузионная терапия сосудистыми препаратами. Лечение осуществлялось в дневном стационаре. В комплексе к назначенному лечению, пациентке проводилась термо- и фотохромо-ультразвуковая терапия коленного сустава с выбором непрерывной (в течение первой недели лечения) и прерывистой (в течение последующей недели лечения) циклограмм воздействия на область коленного сустава. При этом воздействие на область пораженного коленного сустава осуществлялось в диапазоне рабочих резонансных частот: f=44 кГц и f=66 кГц) в сочетании с озон/NO-содержащим лекарственным веществом.

Медицинская технология лечения осуществлялась с применением физиотерапевтического аппарата «Артроконт-ММ» («НПП «Метромед», г.Омск), а также с использованием озонированного растительного масла (оливковое) или 5-10% озонид/NO-содержащей масляной эмульсии типа «масло в воде», получаемых с помощью аппарата для газовой озонотерапии «Озотрон» («НПП «Метромед», г.Омск). При проведении процедуры пациентка располагалась в положении «полулежа» или «сидя», физиологическая позиция коленного сустава - полусогнутое.

Предварительно область пораженного коленного сустава протирали теплым физиологическим раствором и осушивали. Затем на нее надевали защитный наколенник 1 из хлопчатобумажной ткани, пропитанный озон/NO-содержащим лекарственным веществом. В отверстия амортизирующего элемента