В последнее время методы
экспериментальной и клинической медицины подверглись коренным преобразованиям.
Особенно пристальное внимание и со стороны врачей и со стороны инженеров
уделяется развитию методов и технических средств электрической стимуляции
органов и тканей. Актуальность данного направления связана с широкими
возможностями и высокой эффективностью метода электростимуляционного
воздействия при использовании его для компенсации или замещения утраченных
функций организма. Применение электронных устройств, в частности,
электростимуляторов в лечебных целях основано на хорошо известном факте того,
что электрический ток, воздействуя на живой организм, вызывает его раздражение,
ответные реакции. Зная характер электрического воздействия, его особенности,
можно с максимальной эффективностью приблизить ответные реакции того или иного
органа к их естественным процессам. Данное сообщение посвящено описанию нового
класса аппаратов для электрической стимуляции органов и тканей человека.
АВТОНОМНЫЕ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯТОРЫ
ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА
Целесообразность разработки
миниатюрных автономных электростимуляторов желудочно-кишечного тракта (АЭС ЖКТ)
для эндогенного применения обусловлена наличием множества заболеваний
желудочно-кишечного тракта, лечение которых традиционными медикаментозными
средствами не всегда приносит ожидаемый результат.
Мной разработан миниатюрный
электростимулятор желудочно-кишечного тракта, предназначенный для поэтапной
электрической стимуляции всего ЖКТ. Данный стимулятор получил название
“Электрогастроэнтеростимулятор эндогенный ЭГЭСэ-01”.
КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЭГЭСэ-01
Электрогастроэнтеростимулятор эндогенный ЭГЭСэ-01, далее по
тексту электростимулятор - новый высокоэффективный, экологически чистый,
электро- и травмобезопасный стимулятор, относящийся к новому поколению приборов
для автономной электрической стимуляции желудочно-кишечного тракта.
Попадая в ЖКТ,
электростимулятор электрическими импульсами, адекватными пусковым сигналам
сокращения гладкомышечной мускулатуры кишечника, воздействует на стенки
слизистой оболочки последнего, вызывая их сокращение. Сокращаясь, стенки
кишечника поэтапно перемещают электростимулятор по пищеварительному тракту,
причем на участках обширного пареза электростимулятор автоматически увеличивает
время стимуляции до, практически, полного восстановления моторики кишечника.
Применение миниатюрных
электростимуляторов ЖКТ, во-первых, незаменимо при любом нарушении проводящей
(нервной) системы организма, когда только непосредственное, прямое воздействие
на орган заставляет последний работать, во-вторых, эндогенный электростимулятор
поэтапно стимулирует весь желудочно-кишечный тракт, опосредованно проводя
лечебную терапию всех органов и, в-третьих, оставляет при этом человека
дееспособным (как и при применении медикаментозных средств).
Электростимулятор предназначен для широкого
применения в отделениях экстренной, плановой, военно-полевой хирургии,
гастроэнтерологии, проктологии, терапии, а также в амбулаторных и в домашних
условиях.
ЭГЭСэ-01, как и аналоги, выполнен в виде герметичной капсулы
с двумя полусферическими электродами, электрически изолированными друг от
друга.
Внутри капсулы находятся
электронная схема формирователя стимулирующих импульсов и источник питания.
Генератор формирователя электрических импульсов включается только при попадании
электростимулятора в проводящую среду ЖКТ.
Способы применения электростимулятора
1 способ. Пероральное применение
электростимулятора. Электростимулятор
проглатывают как обычную таблетку, которую можно запивать водой.
При пероральном применении,
как следствие, отмечается снижение “похмельного синдрома” и алкогольной
зависимости; восстановление обменных процессов; улучшение психоэмоционального
статуса, увеличение сопротивляемости организма к стрессовым ситуациям, исчезновение
слабости, недомогания, утомляемости, усиление иммунитета к простудным
заболеваниям; торможение процесса эякуляции.
2 способ. Ректальное применение
электростимулятора. Электростимулятор
вводится в прямую кишку (подобно ректальной свече) на 20-30 минут. Это
незаменимое средство для лечения послеоперационных парезов, атонии прямой
кишки, а также стимуляции сфинктера заднего прохода и предупреждения развития
геморроя.
Как следствие, наблюдается повышение половой активности у
мужчин и увеличение продолжительности полового акта.
3 способ. Сублингвальное применение
электростимулятора. Капсула
располагается под языком или между языком и твердым небом на 20-30 минут утром
и вечером в течение 7-10 дней. Данный способ эффективен для нормализации
артериального давления гипертонического типа. (частота сокращений сердца и сила
сокращений предсердий снижаются), снятия приступов бронхиальной астмы
(усиливается моторика бронх). Как следствие, улучшается настроение;
восстанавливается сон, исчезает головная и зубная боль.
Рис.1
1,5 – электроды, 2 – диэлектрическая втулка, 3 – источник
питания, 4 – интегральная схема.
Примечание. Необходимо отметить, что данная группа
электростимуляторов пополнилась еще одной разновидностью: автономным
электростимулятором ЖКТ с контейнером для лекарственных средств с практически
неизменными габаритами изделия. Применение данного изделия позволяет не только
проводить дозированную лекарственную терапию всего кишечника, но и
способствовать быстрому и эффективному усвоению лекарств на фоне электрической
стимуляции. Применение носителя лекарственных средств исключает ударную дозу
последних для желудков пациентов и вынужденную передозировку лекарственных
препаратов .Изделие требует тщательных медико-биологических, экспериментальных
и клинических исследований (перспективное изделие).
Рис.2
1-анод, 2-генератор, 3-диэлектрическая втулка, 4-источник
питания, 5-катод (кольцо),
6-крышка контейнера (из изоляционного материала),
7-лекарственный препарат.
ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯТОРЫ ЗОНДЫ
ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА
Актуальность разработки
электростимуляторов – зондов ЖКТ связана с наличием большого числа заболеваний,
связанных с расстройствами процессов пищеварения и всасывания при нарушениях
желчетока, а также с высокой частотой развития парезов ЖКТ (от 27,4 до 75% )
всех оперированных на органах брюшной полости и вытекающих отсюда осложнений.
Мной был разработан
малогабаритный автономный электростимулятор-зонд, предназначенный для
электрической стимуляции желудка, двенадцатиперстной и прямой кишки, с целью
восстановления моторно-эвакуаторной и секреторной функций ЖКТ,
желчевыделительного аппарата печени и протоковой системы поджелудочной железы.
Электростимуляторы-зонды позволяют проводить декомпрессию стимулируемых отделов
кишечника, вводить в них лекарственные препараты и питательные смеси.
Применение их в хирургических отделениях показали высокую эффективность при
профилактике и лечении заболеваний гепатопанкреатодуоденальной зоны, особенно
осложненные описторхозной этиологией.
Краткая характеристика электростимуляторов – зондов.
Электростимулятор – зонд по
конструктивному исполнению представляет собой обычный дуоденальный зонд, роль
оливы в котором выполняет капсула, изготовленная в виде двух электрически
изолированных друг от друга частей-электродов, и имеющая внутри два герметичных
отсека – для размещения генератора стимулирующих импульсов и элементов питания.
Один из электродов капсулы выполнен со штуцером, на котором с помощью
бандажного кольца крепится резиновая трубка-катетер. На этом же электроде
выполнены аспирационные отверстия, соединяющиеся через штуцер с просветом
катетера. Конструкция капсулы позволяет производить замену отработавших свой
срок элементов питания, сохраняя после этого ее герметичность (изделие
многоразового применения).
Изделие просто в обращение
(обычное дуоденальное зондирование), не требует специального обучения
медицинского персонала.
Способы применеия:
1 способ. Трансгастральный,
трансдуоденальный.
Электростимулятор вводится пациенту как при обычном зондировании желудка или
двенадцатиперстной кишки.
2 способ. Трансректальный. Электростимулятор вводится в прямую
кишку на расстояние 8-10 см в положении лежа на правом боку, поджав ноги.
Примечание. Данный способ хорошо
зарекомендовал себя при электромассаже простаты.
ФОРМА ВЫПУСКА
Электростимуляторы - зонды
предполагается выпускать в 4-х модификациях, отличающихся габаритными
размерами, параметрами электрических импульсов и целевым лечебным назначением.
Модификации с буквой “М” имеют размеры капсулы Ж 10х21 мм,
без буквы - Ж 11х26 мм. Модификации 01 и М-01 применяются при атонии и парезе
ЖКТ; модификации 02 и М-02 при гипотонии и гипомоторной дискинезии.
Рис.3
1,5 – электроды, 2-генератор, 3-изоляционная втулка,
4-источник питания, 6-аспирационные отверстия, 7-штуцер,
8-катетр.
ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯТОРЫ ИМПЛАНТИРУЕМЫЕ
СОЕДИНИТЕЛЬНОЙ И КОСТНОЙ ТКАНЕЙ
Актуальность разработки электрических стимуляторов для
регенерации тканей связана с решением одного из важнейших вопросов современной
медицины – вопроса лечения грыж, прежде всего приобретенного характера, среди
лиц трудоспособного возраста. Ежегодно производится сотни тысяч грыжесечений,
составляющих около 20% операций. И количество таких больных продолжает
увеличиваться, что составляет 27% от общей численности населения. Поэтому
интерес к закрытию передней брюшной стенки аллотрансплантантами в последние
годы возник с новой силой.
Но применение аллопротезов часто приводит к разного рода
осложнениям в виде сером, свищей, разного рода воспалений. Это связано, прежде
всего, с недостаточной скоростью регенерации тканей и, следовательно, с
медленным прорастанием аллопротеза.
Эффективным способом регенерации тканей является
электрическая стимуляция.
Проведя исследования (с точки зрения безопасности и удобства
применения) по выбору оптимальной формы электростимулятора, количеству и
материалу электродов мной был сконструирован имплантируемый электростимулятор
соединительной ткани ЭССТ-01.
Краткая характеристика ЭССТ-01
Имплантируемый электростимулятор соединительной ткани
предназначен для усиления регенерации соединительной ткани при аллопластике
грыжевых дефектов. Рекомендуется к применению в хирургических стационарах у
пациентов с огромными и большими послеоперационными грыжами передней брюшной
стенки, имеющими опыт аллопластики и располагающими электростимуляторами
соединительной ткани. Изделие способствует быстрому заживлению ран и
прорастанию пластических имплантантов. По данным применения этих стимуляторов
для электрической аллопластики грыжевых дефектов (особенно огромных вентральных
грыж) сроки лечения укорачивались в 5-6 раз, раны заживались первичным
натяжением, рецидивов не отмечалось.
Конструктивно ЭССТ-01 выполнен в виде герметичной пилюли,
внутри которой размещены генератор стимулирующих импульсов и источник питания.
Посредством оригинальных гермовыводов генератор электростимулятора соединяется
с проволочными электродами.
Рис.4
1-корпус, 2-источник питания, 3-генератор, 4-изоляционная
трубка, 5-электроды.
ИМПЛАНТИРУЕМЫЕ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯТОРЫ КОСТНОЙ ТКАНИ
Около 15% от общего количества больных составляют пациенты с
травмами. Учитывая частоту, длительность лечения и нетрудоспособности, а также
высокие экономические затраты, сокращение сроков реабилитации больных с
повреждениями и заболеваниями опорно-двигательного аппарата имеют важное
значение.
Основываясь на данных по
электрофизиологии костной ткани, все большее признание находит
электростимуляция остеорепарации (ЭСО).
Учитывая экспериментальные
и клинические наработки, мной был сконструирован имплантируемый
электростимулятор костной ткани ЭСКТ-01.
Краткая характеристика ЭСКТ-01.
Конструктивно ЭСкТ-01 выполнен в виде герметичной пилюли,
внутри которой размещены генератор стимулирующих импульсов и источник питания.
Посредством гермовыводов генератор электростимулятора соединяется с
проволочными электродами. Катодный электрод изготовлен из проволоки. Наконечник
анодного электрода изготовлен из пассивированной нержавеющей стали и соединен с
гермовыводом изолированным проводником.
Примечания:
1. У больных с ложными
суставами получено хорошее сращивание.
2.ЭСКТ-01 может быть
использован для ускоренного формирования регенерата при удлинении конечностей.
Рис.5
1-корпус, 2-источник питания, 3-генератор, 4-изоляционная
трубка, 5-катод, 6-анод.
ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ АНОМАЛИЙ ПОЛОЖЕНИЯ
ЗУБОВ.
Проблема лечения
различных заболеваний зубочелюстной системы, в основе которых лежат нарушения
функции пародонта чрезвычайно актуальна. Эта патология обычно прогрессирует с
возрастом, сопровождаясь деформацией челюстно-лицевого скелета и развитием
других расстройств в виде нарушения осанки, хронических очагов инфекций
носоглотки и дыхательных путей, функциональных расстройств в малом круге
кровообращения, задержкой психосоматического развития.
Мной разработан
электростимулятор для электрической стимуляции пародонта при лечении аномалии
положения зубов, снижающий общие сроки лечения, уменьшающий частоту и
выраженность осложнений и расширяющий возрастные показания к ортодонтическому
лечению.
Краткая характеристика электростимулятора.
Аппарат миниатюрен и прост в
обращении, имеет автономное питание и устройство самоконтроля. позволяет
проводить одновременную стимуляцию мягких и костных тканей, ускоряя процессы
регенерации последних примерно на порядок.
Отличительной особенностью
данного аппарата являются оригинальные стимулирующие электроды, позволяющие
принимать форму стимулирующего объекта и ограничивать зону стимуляции
необходимой областью (т.е. избегать стимуляции здоровой ткани). Электроды
крепятся к стимулятору с помощью специально сконструированного миниатюрного
разъема, отдельно дезинфицируются и стерилизуются общепринятыми методами.
Рис.6
1-корпус, 2-источник питания, 3-генератор,
4-индикатор самоконтроля, 5-светодиод, 6-разъем, 7-анод,
8-катод.