Електростимулятор шлунково-кишкового тракту
Формула / Реферат
1. Электростимулятор желудочно-кишечного тракта содержащий корпус с электродами, выполненный в виде лекарственной капсулы, в котором размещен источник питания, отличающийся тем, что в него введены блок управления, М выходов которого присоединены соответственно к М электродам, устройство для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика, 1-N выходы которого присоединены к соответствующим 1-N входам блока управления.
2. Электростимулятор по п. 1, отличающийся тем, что устройство для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика выполнено в виде 1-N датчиков, регистрирующих физиологические параметры моторно-эвакуаторной функции и текущего состояния органов желудочно-кишечного тракта, а также сигналы внешнего передатчика, выходы которых являются 1-N выходами устройства для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика.
3. Электростимулятор по п. 2, отличающийся тем, что устройство для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика содержит датчик давления, датчик рН, акустический датчик, датчик температуры, датчик сигналов внешнего передатчика, датчик биопотенциалов.
4. Электростимулятор по п. 1, отличающийся тем, что содержит передатчик сигналов, к 1-N входам которого присоединены соответствующие 1-N выходы устройства для приема сигналов внутренних органов и/или внешнего передатчика, блок управления снабжен отдельным выходом, который соединен с N+1 входом передатчика сигналов.
5. Электростимулятор по п. 1, отличающийся тем, что содержит Р дополнительных электродов с покрытием из микроэлементов или лекарственных препаратов.
6. Электростимулятор по п. 5, отличающийся тем, что дополнительные электроды выполнены съемными.
7. Электростимулятор по п. 1, отличающийся тем, что блок управления выполнен в виде однокристальной микроЭВМ, 1-N аналого-цифровые входы которой через усилители, входы которых являются 1-N входами блока управления, присоединены соответственно к 1-N выходам устройства для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика, а 1-М выходы, являющиеся 1-М выходами блока управления, присоединены к 1-М электродам электростимулятора соответственно, дополнительные 1-Р выходы однокристальной микроЭВМ, являющиеся 1-Р выходами блока управления, соединены соответственно с 1-Р дополнительными электродами.
Текст
1 Электростимулятор желудочно-кишечного тракта содержащий корпус с электродами, выполненный в виде лекарственной капсулы, в котором размещен источник питания, отличающийся тем, что в него введены блок управления, М выходов которого присоединены соответственно к М электродам, устройство для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика, 1-N выходы которого присоединены к соответствующим 1-N входам блока управления 2 Электростимулятор по п 1, отличающийся тем, что устройство для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика выполнено в виде 1-N датчиков, регистрирующих физиологические параметры моторноэвакуаторной функции и текущего состояния органов желудочно-кишечного тракта, а также сигналы внешнего передатчика, выходы которых являются 1-N выходами устройства для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика 3 Электростимулятор по п 2, отличающийся тем, что устройство для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика содержит датчик давления, датчик рН, акустический датчик, датчик температуры, датчик сигналов внешнего передатчика, датчик биопотенциалов 4 Электростимулятор по п 1, отличающийся тем, что содержит передатчик сигналов, к 1-N входам которого присоединены соответствующие 1-N выходы устройства для приема сигналов внутренних органов и/или внешнего передатчика, блок управления снабжен отдельным выходом, который соединен с N+1 входом передатчика сигналов 5 Электростимулятор по п 1, отличающийся тем, что содержит Р дополнительных электродов с покрытием из микроэлементов или лекарственных препаратов 6 Электростимулятор по п 5, отличающийся тем, что дополнительные электроды выполнены съемными 7 Электростимулятор по п 1, отличающийся тем, что блок управления выполнен в виде однокристальной микроЭВМ, 1-N аналого-цифровые входы которой через усилители, входы которых являются 1-N входами блока управления, присоединены соответственно к 1-N выходам устройства для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика, а 1-М выходы, являющиеся 1-М выходами блока управления, присоединены к 1-М электродам электростимулятора соответственно, дополнительные 1-Р выходы однокристальной микроЭВМ, являющиеся 1-Р выходами блока управления, соединены соответственно с 1-Р дополнительными электродами Изобретение относится к медицине, конкретно к медицинской технике и может быть использовано для электростимуляции органов желудочнокишечного тракта (ЖКТ) и слизистых оболочек в абдоминальной хирургии и для лечения заболеваний терапевтического профиля Известен специальный аппарат с биоуправлением, использовавшийся при проведении экспериментальных исследований (см М А Собакин и Шепелев В А «Дальнейшее приборнометодическое обеспечение электрической стимуляции желудка с использованием принципа об О 00 48221 ратной связи» /Экспериментальная хирургия и анестезиология/ — 1973 г №2, с 26), когда импульсы подавались в каждую фазу положительной полуволны собственных биопотенциалов, поступающих от вживленных электродов Недостатком данного способа электростимуляции ЖКТ является ограничение его сферы применения, которое возможно только у оперированных больных, при этом больной привязан к аппаратуре Известен электростимулятор ЭГС-35-1 «ЭНДОТОН-1», который имеет габариты 395 х 305 х 100мм и массу Зкг (см «Электростимуляция желудочно-кишечного тракта» Москва, «Медицина» 1978 г А А Вишневским, А В Лившицем, МЛ Вилянским) Там же описаны современные принципы и методики электрической стимуляцией органов ЖКТ Этот и другие наружные электростимуляторы используют набор электродов, один ректальный или дуоденальный зонд-электрод, другой накожный, либо один биполярный электрод Недостаток данного вида электростимуляторов в том, что больной во время сеанса электростимуляции привязан к электростимулятору проводами, применение их вне лечебного учреждения затруднено Известен зонд-стимулятор для продленного воздействия на желудок и отделы ЖКТ в пределах длины соединяющей трубки (патент РФ № 1223922, МКИА61 N 1/36, опубл БИ №14 1986 г) Его недостатком является ограниченная сфера применения - возможно только амбулаторное и клиническое применение Известен электростимулятор, содержащий генератор импульсов, источник питания, электроды, причем на электрод-анод нанесено покрытие в виде сплошной проводящей пленки из микроэлементов толщиной не менее 10 микрон (патент РФ № 2036671, МКИ А61 N 1/36, опубл БИ № 16, 1995 г) Недостатком данного изобретения является то, что микроэлементы из покрытия вносятся на всем протяжении ЖКТ, отсутствует избирательность в лечении и обратная связь с состоянием ЖКТ и с субъективными ощущениями пациента, что ограничивает сферу применения электростимулятора С другой стороны, выпускаемые модели стимуляторов должны быть жестко типизированы по покрытиям, что затрудняет их применение Наиболее близок по технической сущности электростимулятор ЖКТ, содержащий электроды, представляющие собой две электрически изолированные части лекарственной капсулы, в которой размещены генератор импульсов и источник питания и которая способна автономно передвигаться по всему желудочно-кишечному тракту и воздействовать электрическими импульсами на всем его протяжении (патент РФ № 936931 МКИ А61 N 1/36 опубл БИ №23, 1982 г) Автономный электростимулятор ЖКТ (АЭС ЖКТ) позволяет достичь положительного эффекта в лечении и профилактике различных заболеваний (см «Автономные электростимуляторы организма человека и животных» Пекарский В В и др СМУ, Томск 1995, «Автономная электростимуляция ЖКТ» Дамбаев Г Ц и др , Сибирский журнал гастроэнтерологии и гепатологии, октябрь 1996 г, том 1 № 2) Однако из за отсутствия обратной связи с состоянием органов ЖКТ и с субъективными ощущениями пациента - болями и мышечными судорогами, возникающими при прохождении определенных отделов ЖКТ и параметрами электростимуляции ЖКТ, возникающий вследствие этого ряд противопоказании к применению делает использование его недостаточно эффективным и может вызвать побочные явления Основной задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является создание автономного электростимулятора ЖКТ, способного повысить эффективность лечения и профилактики заболеваний, а также устранить побочные явления путем введения обратной связи между состоянием внутренних органов и субъективными ощущениями пациента с одной стороны, и параметрами электрической стимуляции ЖКТ с другой стороны Введение обратной связи обеспечивается возможностью управления электростимулятором и изменением параметров импульсов в соответствии с методикой лечения или с субъективными ощущениями пациента в процессе электростимуляции Повысить эффективность лечения возможно также за счет управления процессом внесения микроэлементов или препаратов электрохимическим путем в требуемые отделы ЖКТ и слизистых оболочек в соответствии с назначенным лечением, повысить удобство эксплуатации путем установки пациентом назначенных для лечения сменных электродов с покрытиями из микроэлементов или лекарственных препаратов Данная задача решается путем введения в электростимулятор ЖКТ устройства для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика и блока управления, при этом 1-N выходы устройства для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика подключены к 1-N входам блока управления, способного по заданному аппаратно или программно алгоритму подавать серии импульсов на электроды электростимулятора в зависимости от сигналов, поступающих на его N входов с N выходов устройства для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика Задача повышения эффективности лечения и профилактики заболевании путем установления обратной связи между субъективными ощущениями пациента и параметрами электростимуляции органов ЖКТ осуществляется путем введения в устройство для приема сигналов внутренних органов и/или внешнего передатчика датчика сигналов внешнего передатчика Так, с целью повышения эффективности лечения и профилактики заболевании путем установления обратной связи между физиологическими параметрами органов ЖКТ и коррекции параметров стимулирующих импульсов в зависимости от их изменения, устройство для приема сигналов внутренних органов' и/или внешнего передатчика содержит датчик давления, датчик градиента (перепада) давления, датчик рН, акустический датчик, датчик температуры, датчик биопотенциалов и датчик проводимости стимулируемых тканей 48221 С целью повышения эффективности лечения и избирательного внесения микроэлементов или лекарственных препаратов в требуемые отделы ЖКТ, в электростимулятор введены Р дополнительных электродов с покрытием из микроэлементов или лекарственных препаратов, которые присоединены к отдельным Р выходам блока управления С целью повышения избирательности лечения и профилактики заболеваний, а также для удобства эксплуатации, в электростимуляторе используются сменные электроды С целью внешнего наблюдения за состоянием внутренних органов электростимулятор содержит передатчик сигналов Поставленная задача решается электростимулятором ЖКТ, содержащим корпус с электродами в виде лекарственной капсулы, внутри которого размещены источник питания, в который дополнительно введены блок управления, М выходов которого присоединены к М электродам, и устройство для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика, 1-N выходы которого присоединены к 1-N входам блока управления Устройство для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика выполнено в виде 1-N датчиков, регистрирующих физиологические параметры моторноэвакуаторной функции и текущего состояния органов ЖКТ, а также внешнего передатчика, выходы которых являются выходами устройства для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика Устройство для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика выполнено в виде датчика давления, датчика градиента давления, датчика рН, акустического датчика, датчика температуры, датчика биопотенциалов, датчика проводимости, причем электродами датчика биопотенциалов и датчика проводимости могут быть электроды электростимулятора Электростимулятор дополнительно содержит передатчик сигналов, 1-N входы которого присоединены к 1-N выходам устройства для приема сигналов внутренних органов и/или внешнего передатчика, а его N+1 вход подключен к отдельному выходу блока управления Электростимулятор содержит 1-Р дополнительные электроды с покрытием из микроэлементов или лекарственных препаратов, причем они могут быть выполнены съемными Блок управления в наилучшем варианте содержит микроконтроллер, 1-N аналого-цифровые входы которого через усилители присоединены соответственно к 1-N выходам устройства для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика, а 1-М выходы, являющиеся 1-М выходами блока управления, присоединены к 1-М электродам электростимулятора соответственно, дополнительные 1-Р выходы микроконтроллера, являющиеся 1-Р выходами блока управления, соединены с 1-Р дополнительными электродами Размеры и форма электростимулятора ограничены возможностью введения его в желудочно кишечный тракт орально и ректально, или вагинальным применением Основным положительным эффектом, которым обладают автономные электростимуляторы является их способность восстанавливать моторно-эвакуаторную функцию ЖКТ Предлагаемый электростимулятор ЖКТ, в отличие от известных, способен автономно продвигаться по всему желудочно-кишечному тракту и избирательно воздействовать электрическими импульсами на участки с нарушенной периодической деятельностью, последовательно восстанавливая функций органов на протяжении всего ЖКТ Наряду с существующим и уже доказанным экспериментально и в широкой клинической практике положительным эффектом автономной электростимуляции органов ЖКТ, применение предлагаемого электростимулятора дает новую возможность избирательно и целенаправленно воздействовать электрической стимуляцией на требуемые отделы и органы ЖКТ, повысить эффективность лечения за счет введения назначенных лекарственных препаратов и микроэлементов в нужные отделы ЖКТ электрохимическим путем, появляется возможность регулировать параметры автономной электростимуляции в зависимости от состояния внутренних органов и субъективных ощущений пациента Появляется возможность подбирать режимы автономной электростимуляции в зависимости от характера заболевания и от текущего состояния моторной активности и от других показателей состояния органов ЖКТ Вышеназванные цели, характеристики и преимущества настоящего изобретения будут более ясны из следующего подробного описания, которое сопровождается соответствующими чертежами Краткое описание фигур чертежей На фиг 1 изображена конструкция электростимулятора желудочно-кишечного тракта На фиг 2 изображена структурная схема электростимулятора На фиг 3 изображена структурная схема блока управления в простейшем варианте с внешним управлением На фиг 4 изображена структурная схема блока управления в варианте с отслеживанием активности ЖКТ и с внешним управлением На фиг 5 изображена структурная схема блока управления в варианте с многоканальным слежением за состояния органов ЖКТ и за сигналами внешнего управления для корреляции с параметрами электростимуляции Электростимулятор ЖКТ (фиг1, фиг 2) состоитиз корпуса 1, выполненного в виде лекарственной капсулы, состоящего из диэлектрической втулки 2, к которой крепятся электроды 3 (3-1 3М), источника питания 4, блока управления 5, М выходов которого присоединены соответственно к М электродам, устройства 6 для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика, 1-N выходы которого присоединены к 1-N входам блока управления 5 Дополнительные электроды 7-1 1-Р присоединены к отдельным 1Р выходам блока управления 5 Дополнительные электроды 7 могут быть выполнены съемными 48221 8 стиками поступают с блока управления 5 на электроды 3-1 ЗМ Устройство 6 для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика регистрирует данные о физиологической активности ЖКТ - о возникающих волнах перистальтики, которые передаются на 1-N входы блока управления 5 При достижении достаточно высокой моторной активности ЖКТ, которая характеризуется определенной амплитудой и частотой напряжения, поступающего с датчика давления или датчика биопотенциалов (оценочные критерии и параметры импульсов приведены в работе «Автономные электростимуляторы организма человека и животных» Пекарский В В и др СМУ, Томск 1995), т е при восстановлении моторВ простейшем варианте (фигЗ) блок управлено-эвакуаторной функции ЖКТ или при достижения 5 содержит фильтрующее устройство 11, вход нии иного эффекта от электростимуляции, блок которого является входом блока управления 5 и управления 5 отключает серии импульсов, или присоединен к выходу устройства 6 для приема изменяет их параметры Изменение параметров сигналов внутренних органов и/или сигналов стимулирующих импульсов от среднестатистичевнешнего передатчика, выход фильтрующего устских производится тогда, когда реакция органов ройства 11 присоединен к входу усилителяЖКТ на электростимуляцию отличается от средограничителя 12, выход которого является выхонестатистических характеристик, накопленных в дом блока управления 5 и присоединен к первому процессе применения электростимуляции ЖКТ электроду (3-1) электростимулятора, общая шина Например, при низкой моторной активности оргасоединена со вторым электродом (3-2) нов ЖКТ после определенного периода стимуляДругой вариант блока управления 5 (фиг 4) ции импульсами со среднестатистическими хараквыполнен в виде интегратора 13, вход которого теристиками (ток, напряжение) имеется является первым входом блока управления 5 и возможность постепенно увеличивать ток или наприсоединен к выходу устройства 6 для приема пряжение электростимуляции до достижения посигналов внутренних органов и/или сигналов ложительного эффекта После отключения имвнешнего передатчика, выход интегратора 13 припульсов или изменения их параметров блок соединен к входу порогового устройства 14, выход управления 5, по заложенной в микроконтроллер которого присоединен к первому входу схемы ИЛИ 21 программе, продолжает слежение за активно15, выход которой подключен к управляющему стью ЖКТ, за сигналами поступающими от внутвходу генератора 16 серии импульсов, выходы ренних органов на устройство 6 для приема сигкоторого являются выходами блока управления 5 налов внутренних органов и/или сигналов и присоединены к электродам 3 (3-1, 3-2) Блок внешнего передатчика и в соответствии с задануправления 5 содержит первое и второе фильтной программой имеет возможность включать опрующие устройства 17 и 18, входы которых соедиределенный режим электростимуляции, подклюнены между собой и являются вторым входом чать дополнительные электроды по отдельности блока управления 5 и подключены к второму выили в комбинации в зависимости от заданной проходу устройства 6 (6-2) для приема сигналов внутграммы лечения Так, например, возможно осущеренних органов и/или внешнего передатчика Втоствление электростимуляции ЖКТ с биоуправлерой вход схемы ИЛИ 15 подключен к выходу RS нием, как описано М А Собакиным и Шепелевым триггера 19, вход установки которого подключен к ВА в работе «Дальнейшее приборновыходу первого фильтрующего устройства 17, методическое обеспечение электрической стимувход сброса подключен к выходу второго фильтляции желудка с использованием принципа обрующего устройства 18 ратной связи», /Экспериментальная хирургия и анестезиология/ — 1973 г № 2, С 26 Устройство В наилучшем варианте (фиг 5) блок управле6 для приема сигналов внутренних органов и/или ния 5 выполнен в виде микроконтроллера 21, 1-N сигналов внешнего передатчика регистрирует аналого-цифровые входы которого через усилитебиопотенциалы ЖКТ и в каждую фазу положили 20, входы которых являются 1-N входами блока тельной полуволны биопотенциалов ЖКТ блоком управления 5, присоединены соответственно к 1-N управления 5 подаются стимулирующие импульсы выходам устройства 6 для приема сигналов внутна электроды электростимулятора С помощью ренних органов и/или сигналов внешнего передатустройства 6 для приема сигналов внутренних чика, а его 1-М выходы, являющиеся 1-М выходаорганов и/или сигналов внешнего передатчика, ми блока управления, присоединены к 1-М выполненного в виде датчика рН (кислотности), электродам электростимулятора соответственно, можно отследить перемещение электростимулядополнительные 1-Р выходы микроконтроллера тора из желудка с кислой средой в кишечник с 16, являющиеся 1-Р выходами блока управления, щелочной средой, что необходимо знать при насоединены с 1-Р дополнительными электродами значении электростимуляции и/или внесения мик7 роэлементов и лекарственных препаратов в опреЭлектростимулятор ЖКТ работает следующим деленные отделы ЖКТ Регистрация снижения образом Электростимулятор вводят в желудочнокислотности с рН 1,9 до рН 5,5 свидетельствует о кишечный тракт орально или ректально Серии импульсов со среднестатистическими характериКонтактная пружина 8 соединяет отрицательный полюс источника питания 4 с блоком управления 5, с помощью контактной пружины 9 к нему присоединен положительный полюс источника питания 4 Передатчик 10 сигналов выполнен с возможностью передавать информацию на внешний приемник со своих входов, к которым присоединены 1-N выходы устройства 6 для приема сигналов внутренних органов и/или от внешнего передатчика, а на N+1 вход подключен отдельный выход блока управления 5 Размеры электростимулятора ЖКТ ограничены возможностью введения его в желудочно-кишечный тракт орально и ректально, или вагинальным применением 48221 10 для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика присоединены к 1-N входам блока управления 5, причем в состав устройства 6 может входить усилительпреобразователь, выполненный с возможностью усиливать и преобразовывать сигналы датчиков в пределах, требуемых для надежной работы блока управления 5 1-М выходы блока управления 5 присоединены к электродам 3-1 ЗМ соответственно, дополнительные электроды 6-1 6Р присоединены к отдельным 1-Р выходам блока управления 5 Блок управления 5 имеет возможность по заданному аппаратно или программно алгоритму включать или выключать подачу импульсов на электроды 31 3-М не изменяя полярности (монополярно) или изменяя их полярность (биполярно), с различным сдвигом фаз, а также на дополнительные электроды 6-1 6-Р, или изменять параметры импульсов (ток, напряжение, длительность, частоту, фазу следования импульсов, форму, скважность и т д ) Когда возникают боли или мышечные судоров зависимости от сигналов внутренних органов ги, при прохождении определенных отделов ЖКТ, и/или в зависимости от сигналов, поступающих от у пациента имеется возможность отключать элеквнешнего передатчика, который находится у патростимулятор или изменить параметры его имциента или у врача Возможность изготовления пульсов (уменьшить ток, напряжение) с помощью электростимулятора со сменными дополнительвнешнего передатчика, который не обязательно ными электродами 7 позволяет пациенту испольможет быть устройством, например сигналы зовать электроды с различными покрытиями из включения или выключения можно подать похломикроэлементов или лекарственных препаратов пыванием по мышцам брюшного пресса Это подифференциально, в зависимости от характера зволяет снять мышечные судороги и боли у пациприменения электростимулятора, либо по назнаента - снизить побочные отрицательные эффекты чению врача или по рекомендациям лечебных применения АЭС ЖКТ Имеется возможность пропрограмм Электроды выполняются из нетоксичизводить наблюдения лечащим врачом за сигнаного, биологически нейтрального материала, услами, поступающими от внутренних органов, и тойчивого к агрессивной среде сплава, например передаваемыми передатчиком 10 сигналов на из нержавеющей стали, они могут быть выполневнешний приемник для более точной диагностики ны как конструктивный элемент корпуса, либо наи лечения несены в виде проводящей пленки на диэлектриЭлектростимулятор содержит устройство 6 ческий корпус пилюли Форма электродов должна для приема сигналов внутренних органов и/или обеспечивать хороший контакт с прилегающими внешнего передатчика, которое выполнено в виде мышечными тканями Корпус 1 электростимулято1-N датчиков, регистрирующих физиологические ра должен быть обтекаемым, пригодным для параметры моторно-эвакуаторной функции и собезопасного применения орально, ректально, вастояния органов ЖКТ, а также сигналы внешнего гинально Корпус 1 должен обеспечивать гермепередатчика Устройство 6 может содержать даттичность как электронной схемы, так и источника чик давления, датчик градиента давления, датчик питания 4, и должен быть выполнен из нетоксичрН (кислотности), датчик фоновой (акустической) ного, биологически нейтрального (пищевого) диактивности, датчик биопотенциалов, датчик проэлектрика водимости (импеданса) прилегающих тканей, датчик температуры и т д , причем в качестве элекЭлектростимулятор ЖКТ содержит передатчик тродов датчика проводимости прилегающих 10 сигналов, к 1-N входам которого присоединены тканей и датчика биопотенциалов могут использо1-N выходы устройства 6 для приема сигналов ваться электроды электростимулятора, как основвнутренних органов и/или сигналов внешнего пеные, так и дополнительные - в этом случае возредатчика, на N+1 вход подключен отдельный можно подключение электродов непосредственно выход блока управления 5, информация принимак входам блока управления 5 с возможностью изется внешним приемником для медицинских намерения проводимости прилегающих тканей и блюдений и диагностики Передача информации снятия биопотенциалов Устройство 6 содержит может осуществляться по тем же каналам, что и также датчик внешних сигналов, с помощью котоприем внешних команд, возможно одним и тем же рого принимаются команды от внешнего передатдатчиком - например ультразвуковой датчик или чика, такими датчиками могут быть индуктивный акустический микрофон могут излучать ультразвуконтур, акустический или ультразвуковой датчик и ковые или звуковые колебания, которые могут т д , передача команд может осуществляться по быть приняты внешним приемником, таким же радиоканалу, индуктивно, звуком, ультразвуком и образом можно использовать и индуктивный конт д , причем возможно совмещение приема одним тур датчиком сигналов внутренних органов и сигналов В варианте с внешним управлением (фигЗ) внешнего передатчика 1-N выходы устройства 6 блок управления 5 содержит фильтрующее устдостижении положительного эффекта от электростимуляции у больных гастритом (см «Автономные электростимуляторы организма человека и животных» Пекарский В В и др СМУ, Томск 1995 стр 68) Регистрация увеличения температуры ЖКТ с помощью датчика температуры выше уровня противопоказания применения электростимуляции (там же, стр 6) в рамках заданной программы позволяет блоку управления 5 автоматически отключить электростимулятор В случае снижении активности ЖКТ ниже определенного уровня, блок управления 5 включает серии импульсов и регулирует их поступление на электроды 3-1 3-М, которые соприкасаются со стенками кишечника Электрические импульсы, воздействуя на стенку кишечника, вызывают ответную реакцию в виде волны перистальтики, которая передвигает электростимулятор и содержимое кишки в дистальные ее отделы, на которые подается очередная серия импульсов и процесс повторяется 48221 12 11 ройство 11, вход которого присоединен к выходу 83C51GB или 87С196КВ фирмы Intel (см справочустройства 6 для приема сигналов внутренних ник «Однокристальные микро-ЭВМ» М МИКАП, органов и/или сигналов внешнего передатчика, 1994 г, стр 391) Сигналы от внутренних органов выход фильтрующего устройства 11 присоединен и/или от внешнего передатчика с 1-N выходов к входу усилителя-ограничителя 12, выход котороустройства 6 для приема сигналов внутренних го присоединен к электроду 3-1 электростимуляорганов и/или сигналов внешнего передатчика тора, а его общая шина соединена с электродом поступают через усилители 20 на 1-N аналого3-2 Фильтрующее устройство 11 выделяет полезцифровые входы микроконтроллера 21 Алгоритный сигнал внешнего передатчика, а усилительмы реагирования микроконтроллера 21 на эти ограничитель 12 усиливает и ограничивает парасигналы заложены в него с помощью программы, метры импульсов в требуемых пределах (наприкоторая заносится в микроконтроллер 21 или на мер, ток не более 10мА ) стадии изготовления, или на стадии предпродажной подготовки, или непосредственно потребитеВариант блока управления 5 (фиг 4) с отслелем перед использованием Электроды датчика живанием активности ЖКТ и с внешним управлебиопотенциалов 6-1 совмещены с электродами 3нием выполнен в виде интегратора 13, управляю1 и 3-М электростимулятора, сигналы биопотенщего генератором 16 серий импульсов, который циалов с них через усилитель 20 поступают на 1представляет собой, например, последовательый аналого-цифровой вход микроконтроллера 21 ную цепь мультивибраторов, формирующих серии Датчик сигналов внешнего передатчика совмещен импульсов, примером такого генератора является с передатчиком 10 сигналов, который выполнен в микросхема И106А, применяемая в АЭС ЖКТ виде акустического микрофона, выход которого Блок управления 5 работает по алгоритму, заданчерез усилитель 20 подключен на N-ый аналогоному аппаратно при достижении высокой моторцифровой вход микроконтроллера 21 Для элекной активности ЖКТ импульсы (напряжение) с тростимуляции прилегающих тканей к электродам выхода устройства 6 (6-1) для приема сигналов 3-1 3-М присоединены 1-М выходы микроконвнутренних органов и/или сигналов внешнего петроллера 21, к дополнительным электродам 7редатчика, которое регистрирует характеристики 1 7-Р присоединены отдельные 1-Р выходы микмоторной активности ЖКТ, например давление роконтроллера 21 или биопотенциалы, поступают на вход интегратора 13, который является первым входом блока управления 5, выход которого присоединен к входу порогового устройства (компаратора) 14 При высокой моторной активности ЖКТ напряжение на выходе интегратора 13 достигает порогового уровня и пороговым устройством 14 производится отключение генератора 16 серий импульсов через первый вход элемента ИЛИ 15, выход которого подключен к управляющему входу генератора 16 серий импульсов При снижении моторной активности ЖКТ напряжение на выходе интегратора 13 снижается ниже порогового уровня и пороговым устройством 14 производится включение генератора серий импульсов 16 Первое фильтрующее устройство 17 выделяет сигнал включения электростимулятора, второе фильтрующее устройство 18 выделяет сигнал выключения электростимулятора, их выходы присоединены соответственно к входу установки и сброса RS триггера 19, выход которого подключен к второму входу схемы ИЛИ 15 При поступлении со второго выхода устройства для приема сигналов внутренних органов и/или сигналов внешнего передатчика (с датчика сигналов внешнего передатчика) сигналов включения или выключения электростимулятора, соответствующее фильтрующее устройство устанавливает или сбрасывает RS триггер 19, включая или выключая через второй вход схемы ИЛИ 15 генератор 16 серий импульсов В предпочтительном варианте (фиг 5) блок управления 5 выполнен в виде микроконтроллера 21, который содержит в своем составе микропроцессор, память программ и данных, аналогоцифровые преобразователи, цифро-аналоговые преобразователи, дискретные входы/выходы, таймер (на чертеже не показаны) Примерами реализации такого микроконтроллера являются микросхемы Р1С16С71 фирмы Microchip, Предлагаемый электростимулятор ЖКТ позволяет дополнительно, по сравнению с неуправляемым АЭС ЖКТ, устранить такие побочные явления, как боли и мышечные судороги, связанные с прохождением электростимулятором определенных отделов ЖКТ, повысить эффективность лечения за счет более точного подбора параметров электростимуляции и за счет точного и дозированного внесения микроэлементов или лекарственных препаратов электрохимическим путем на заданных участках желудочно-кишечного тракта Изготовление электродов съемными позволяет дифференциально подходить к лечению пациентов, в зависимости от характера заболевания назначать электроды с тем или иным покрытием из микроэлементов или лекарственных препаратов и их комбинаций, а также экономически выгоден для потребителя, т к имеется возможность приобретать отдельно от стимулятора съемные дополнительные электроды с различными покрытиями из микроэлементов или лекарственных препаратов по назначению врача, или по рекомендациям лечебных программ, в зависимости от характера применения электростимулятора Также имеется возможность производить наблюдения лечащим врачом за состоянием больного по сигналам, поступающим от внутренних органов и передаваемыми передатчиком сигналов на внешний приемник Предлагаемый электростимулятор ЖКТ может с успехом применяться для лечения и профилактики различных заболеваний в абдоминальной хирургии (послеоперационные парезы, перитониты, патология желчевыделительной системы, осложненные формы язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки), в, интенсивной терапии и реанимации больных с острыми отравлениями, при лечении заболеваний терапевтического профиля (гастриты, не осложненные 48221 14 13 язвы желудка и двенадцатиперстной кишки, хроПосле описания вариантов реализации изонический описторхоз, дискинизии желчных путей и бретения со ссылкой на прилагаемые чертежи толстого кишечника, хронические запоры) ясно, что настоящее изобретение не ограничивается только этими вариантами реализации и что Предлагаемый электростимулятор ЖКТ не различные изменения и модификации могут быть требует уникальных технологий и реализуется на выполнены специалистом без отклонения от осинтегральной элементной базе по стандартной новной задачи, которая определяется в прилагаетехнологии производства гибридных интегральных мых пунктах формулы схем 10 Фиг. 1 15 48221 16 N+l Фиг. 2 Фиг. 3 6-1 К із 8-2 «о 18 48221 17 17 16 3-1 > хь 14 У У 18 S н ю Фиг. 4 Фиг. 5 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71 3-2
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюElectrical gastro-intestinal tract stimulator
Назва патенту російськоюЭлектростимулятор желудочно-кишечного тракта
МПК / Мітки
МПК: A61N 1/36
Мітки: шлунково-кишкового, тракту, електростимулятор
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/9-48221-elektrostimulyator-shlunkovo-kishkovogo-traktu.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Електростимулятор шлунково-кишкового тракту</a>