Пристрій для електрофорезу

Заявка належить до медицини, зокрема - до фізичних методів, вживаних для лікування хворих людей. Устрій також може вживатись у тваринництві, ветеринарії. Є відомий метод електрофорезу та устрій для його здіснення [1], який полягає на утворенні на ділянці тіла різниці потенціалів, яка сприяє транспорту ліків у розчині через епітелій: молекули ліків, заряджені електрично, рухаються убік протилежного заряду. Пристрій для електрофорезу являє собою випрямляч змінної напруги, добре ізольованій від первинного контур у, з великим внутрішнім опором, який обмежує струм через тіло пацієнта (тобто утворює генератор струму). Зазвичай максимальна величина робочого струму не перевищує кількох міліампер [1]. Відомий також метод динамічного електрофорезу [2], у якому до постійного струму через тіло пацієнта додається висока частота або імпульси широкого спектру. В разі [2] це стр уми високої частоти, утворені індукційно. Змінна складова струму викликає в тканині осциляцію іонів, розмикає поляризаційні ланцюжки, перешкоджаючі транспорту ліків в органічних стр уктурах. Набуває поширення введення в організм ліків у вигляді наночасток - майже молекулярних розмірів. Ці частки проходять крізь клітинні канали і таким чином транспорт ліків поширюється. Зокрема введення наночасток може здійснюватись через інгалятор. Цей шлях введення має перевагу, оскільки ліки потрапляють в артерію безпосередньо на відміну від внутрішньовенного введення, що додає до шля ху ліків малий круг кровообігу. Але, як свідчить [3], звичайний інгалятор має коефіцієнт корисної дії десь 2-3% через те, що альвеоли легенів заліплюються ліками великої дози і пропускна спроможність альвеол зменшується. Очевидно, що додання електрофорезу до інгаляції збільшить ефективність цього методу трен спирту ліків. Прототипом поданої заявки послуговує стандартний устрій для електрофорезу [1]. Крім ізолюючого трансформатора та випрямляча на 60 В з регулюванням напруги, устрій містить два свинцевих електроди (очевидно через їх гн учкість), які прикладаються до шкіри. Розчином ліків пропитують два шматка тканини, які кладуть між тілом і свинцевими електродами (очевидно розчин ліків – електропровідний). Таким чином здійснюється введення ліків у організм за допомогою електрофорезу. Недолікам прототипу є нездатність працювати з сухими ліками, зокрема з наночастками. Сухі наночастки можуть розпилюватись в інгаляторі і потрапляти у легені пацієнта у вигляді пилу. Цей спосіб має перевагу перед водним розчином, оскільки саме краплі води заліплюють альвеоли. Задача поданої заявки - оптимізувати електрофорез наночасток, впроваджуваних у легені за допомогою інгалятора, тобто поліпшити к.к.д. (ефективність) лікування. Подана задача вирішується вживанням електродів у вигляді гнучких пасків з металу, один з яких охоплює корпус пацієнта нижче легенів, а другий охоплює шию, причому контейнер з наночастками, закладений до інгалятора, електрично приєднаний до шийного паску. Пара пасків утворює у порожнині легенів, трахеях та бронхах, електричне поле, притягуючи частки до тканини, а однойменний заряд часток відносно шийного електроду, навпаки, відштовхує їх від стінок ротової порожнини та гортані. Таким чином електричне поле забезпечує бажаний маршрут часток у дихальних шляха х. На фіг.1 показаний ескіз устрою. Цифрами позначені: 1 - пацієнт, 2 - шийний пасик, 3 - шлях часток, 4 джерело струму, 5 - гр удний пасик, 6 - інгалятор, 7 - контейнер з частками, 8 - поєднуючий дріт. Паски 2 та 5 знаходяться на пацієнті ІІ підключені до джерела струму 4. Інгалятор 6 знаходиться перед ротом пацієнта І, контейнер з частками 7 знаходиться у інгаляторі 6 і підключений дротом 8 до шийного паску 2. Шлях розпилюваних часток 3 проходить від контейнера 7, через рот пацієнта 1 до легенів 9. Джерело електричного струму 4, підключене до електродів 2, 5, утворює електричне поле, що забезпечує електрофорез, тобто направляє частки, що пройшли рівень електрода 2, убік електрода 5. Стінки ротової порожнини і гортань знаходяться під потенціалом електроду 2 так само, як маса часток у контейнері 7, тому частки, що р ухаються з повітрям від дихання, відштовхуються від стінок порожнинних органів. Так забезпечується доставка ліків до легенів, поліпшена під впливом електрофорезу. Для клінічного використання паски-електроди 2 та 5 накладаються на тіло пацієнта щільно до шкіри. Інгалятор прилаштовується згідно з інструкцією. Струм регулюється від найменшого рівня до такого, який відчуває пацієнт, але комфортного для нього. Через кілька хвилин відчутність стр уму пропадає і його треба підвищити. Так робиться кілька разів протягом сеансу. Прикладом практичної реалізації поданого устрою може бути макет електродів, виконаний з оплітки коаксіального кабелю РК50-9-23, покритої сріблом. Паски являють собою два чи три витки сплітки. Кінці пасків скріплені затисками типу "крокодил". Генератор струму надає 3 мА максимум, що відповідає параметрам стандартного приладу. Внутрішній опір дорівнює 200 кОм. Поміряний опір між електродами, накладеними на пацієнта, становить величину на порядок меншу. Інгалятором може бути один з декількох типів, що пропонують аптеки, здатний до розпилювання сухи х частот. Джерела Інформації 1. Н.М. Лившицев, А.Р. Ливенсон. Электромедицинская апаратура // "Медицина", Москва, 1979 г. 2. Краткая медицинская энциклопедия (под ред. акад. РАМН В.И. Покровського) // "Пермьера"- научнопрактическое объединение "Медицинская энциклопедия", Москва, 2001, с.409 - "индуктотермоэлектрофорез". 3. Роберт Лангер. Почему лекарство не попадает в цель // Журнал "Сайнтифик Америкен", апрель 2003 г., С.33-39.