專利名稱:一種激光照射橈動脈、靜脈和/內(nèi)關(guān)穴的治療儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種理療裝置,尤其是半導(dǎo)體激光治療儀。
背景技術(shù):
激光是因受激輻射而發(fā)出的一種光,它是從60年代初發(fā)展起來的一門新的科學(xué)技術(shù),它具有亮度高、方向性強、相關(guān)度高及單色性好等特點。其特點對于人體的一些疾病有著很好的治療作用,主要是它能產(chǎn)生對人體的一些部位具有多重影響的反應(yīng),即光、熱、壓強和電磁場等效應(yīng),尤其是光電效應(yīng),能使人體局部血管擴(kuò)張,血流加快,細(xì)胞活力加強,從而達(dá)到活血祛瘀、消炎止痛的目的。用細(xì)微的激光束照射人體的治療部位具有無痛、無菌、簡便、安全、強度可調(diào)和適應(yīng)范圍廣等特點。目前,激光針療儀主要有氦-氖激光針灸儀、氫離子激光針療儀、二氧化碳激光針療儀、半導(dǎo)體激光針療儀等。半導(dǎo)體激光束能部分地達(dá)到生物組織10~15mm深處,故可在一定程度上代替針刺刺激穴位以達(dá)治病目的。激光與相關(guān)的醫(yī)學(xué)結(jié)合形成一種激光醫(yī)學(xué)。
激光醫(yī)學(xué)是一門技術(shù)性很強的學(xué)科,它包含了現(xiàn)代光子技術(shù)、電子技術(shù)和機械技術(shù)與醫(yī)學(xué)的結(jié)合。激光在醫(yī)用時常需光纖內(nèi)鏡技術(shù)、超聲技術(shù)和電子計算機技術(shù)配合;其次,激光醫(yī)學(xué)是一門中西醫(yī)結(jié)合的學(xué)科,它將現(xiàn)代醫(yī)學(xué)和古老醫(yī)學(xué)融為一體。自上世紀(jì)60年代的基礎(chǔ)研究,到90年代的發(fā)展成熟階段,經(jīng)過了漫長的歷程,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于臨床。
激光具有單色性好,高亮度,輻射方向性強等特點。這些特點非常適合于疾病的診斷、監(jiān)測和高精度定位治療。1963年Goldman等人用激光有效治療了皮膚病,從而揭開了激光醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用與推廣,形成了別具一格的激光療法。激光療法具有非接觸、無侵襲等傳統(tǒng)方法無可比擬的優(yōu)點。激光用來治療疾病時,就是用到激光高能量密度輻射對人體組織產(chǎn)生的生物效應(yīng),這些生物效應(yīng)主要包括光熱效應(yīng)、光壓效應(yīng)、光化效應(yīng)、生物刺激效應(yīng)、強電磁場效應(yīng)等。激光的生物效應(yīng)機理及醫(yī)學(xué)的臨床應(yīng)用已經(jīng)被各國所接受并確認(rèn)其有真實的療效。
隨著醫(yī)學(xué)激光技術(shù)的迅猛發(fā)展,激光在心腦血管疾病防治方面的研究應(yīng)用也取得了長足的發(fā)展。激光照射人體內(nèi)的血液后,可以改善腦血循環(huán)和血液流變學(xué),改善微循環(huán),激活細(xì)胞體內(nèi)多種酶的活性,提高紅細(xì)胞的攜氧能力,從而降低了血液粘稠度、降低血脂、降低血壓、阻止了腦血管病的前期病變的發(fā)展,改善了腦部供血,阻止了腦動脈粥樣硬化的發(fā)展。所以,激光治病是一個很好的治療方法。在國內(nèi)用低強度激光照射治療腦血栓的病例很多,已被廣大神經(jīng)科醫(yī)生所采用,從血管內(nèi)照射、鼻腔照射過渡到橈動脈照射。
中醫(yī)經(jīng)絡(luò)學(xué)說認(rèn)為,人手上的內(nèi)關(guān)穴屬手厥陰心包經(jīng),為本經(jīng)絡(luò)穴,又為八脈交會穴之一,通陰維脈。位于腕橫紋上兩寸,掌長伸肌與橈側(cè)腕屈肌腱之間。刺激內(nèi)關(guān)穴可以主治的病癥是心悸、心痛、眩暈、頭痛、失眠、胃痛、嘔吐、呃逆等。大量的實驗和臨床實踐證明,內(nèi)關(guān)穴對心臟具有以下的調(diào)整作用(1)對異常竇性心律的雙向調(diào)整作用。過速的心率可使之減慢,過緩的心率可使之加快。
(2)增加急性心肌缺血時冠狀動脈血流量。
(3)增強心肌收縮力,改善心臟功能。
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究證明內(nèi)關(guān)穴有促進(jìn)試驗性心肌損傷修復(fù)的作用,能降低血管外周阻力,改善血管彈性,尤其是通過降低血壓糾正血流動力學(xué)紊亂,調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝等作用,從而達(dá)到降低血壓、改善心血管功能的目的。
腕橫紋沿肘方向約10mm至50mm左右的橈動脈幾乎成一直線走向,且位置較淺,血液流量比較大,選擇對這一位置進(jìn)行照射,是因為橈動脈部位相對表淺,而且血流量相對較大,心臟每8分鐘流經(jīng)橈動脈一遍(全血量),并且橈動脈部位是人體唯一一處動靜脈并行的部位,可以同時對動靜脈進(jìn)行照射,這樣對血液的照射的單位能量密度和輻照區(qū)面積也就相應(yīng)的增大,增強了治療的效果。
激光從體表照射橈動脈位置時,激光能量透過皮膚、肌肉和血管壁,被血紅蛋白強烈吸收,使血紅細(xì)胞外表類脂層溶脫,血紅細(xì)胞正常帶電性能得到恢復(fù),改善血紅細(xì)胞的變形能力,降低血粘度;迅速有效的糾正血脂中的代謝異常,維持體內(nèi)血脂代謝平衡水平,使細(xì)胞膜、膽固醇、磷/脂比例正?;?,提高脂穩(wěn)定性和膜流動性;改善細(xì)胞膜通透性,增強血液輸送氧氣的能力和加強氧化過程,從而改善全身供氧,促進(jìn)糖代謝,降低血糖;隨著血液循環(huán)的改善,促進(jìn)了新陳代謝,提高了機體抗病能力。對高粘血癥、高脂血癥、高血糖及心腦血管疾病有顯著療效,從而有效的預(yù)防冠心病、心肌梗塞、腦血栓、腦梗死、腦中風(fēng)等心腦血管疾病。
早期的激光治療心腦血管疾病,大多數(shù)是通過光纖直接插入肘靜脈血管導(dǎo)入激光進(jìn)行血管內(nèi)照射治療,從而達(dá)到降低血液粘稠度、降低血脂的治療目的。但由于光纖插入帶來的創(chuàng)傷和感染風(fēng)險以及必須在醫(yī)院由醫(yī)務(wù)人員專業(yè)操作等問題,目前血管內(nèi)照射療法已逐漸被淘汰。而近年來的激光血管外照射方法使得這一療法的安全隱患和感染風(fēng)險大大降低,而且其具有小型化、易于使用等優(yōu)點,更容易適應(yīng)家庭化治療,滿足心腦血管治療的需要,顯示出廣泛的家庭應(yīng)用前景。
現(xiàn)有公開技術(shù)中的多種激光血管外照射治療設(shè)備中,主要有鼻腔粘膜照射治療方式和手腕部位皮膚淺表橈動脈血管體外照射治療方式。由于鼻腔粘膜與眼睛距離較近,存在著激光漫射光的弊端,其漫射光伴隨的對眼睛等器官的遠(yuǎn)期生物學(xué)影響也不容忽視;而手腕部位皮膚淺表橈動脈血管體外照射,主要采用一字型激光器排列照射和階梯型排列照射等治療方式。
目前,公開技術(shù)的對橈動脈進(jìn)行照射的治療設(shè)備均存在著激光照明幾何學(xué)設(shè)計不完善、激光有效作用劑量低、功能簡單等不足,其中階梯型排列照射治療方式還存在操作繁瑣、實用性不強等缺點,不能滿足不同適應(yīng)癥的治療需要和保證療效。也不具有獨立的內(nèi)關(guān)穴的激光照射治療窗口設(shè)計,以滿足心臟病、高血壓等適應(yīng)癥患者的治療和增強療效。同時也沒有激光安全保護(hù)裝置,容易使兒童和智力障礙者誤觸發(fā)激光而造成對眼睛的意外傷害,存在安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種激光照射橈動脈、靜脈和/內(nèi)關(guān)穴的治療儀,以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的無激光保護(hù)裝置、無法加強靶血管單位能量密度和不能同時獨立針對內(nèi)關(guān)穴照射以增強治療效果的問題。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案采用在一個激光照射窗口用三個半導(dǎo)體激光二極管直線排列照射橈動脈;在淺表橈動脈和靜脈交匯處用一個半導(dǎo)體激光二極管與所述照射橈動脈的激光二極管并列排布,達(dá)到增大光斑面積、增加能量密度的作用并可同時對動靜脈進(jìn)行照射;另一個激光照射窗口對內(nèi)關(guān)穴進(jìn)行照射的激光治療儀。當(dāng)然,還可制作成具有分別或同時對橈動脈、淺表橈動脈和靜脈交匯處的血管和內(nèi)關(guān)穴進(jìn)行作用的半導(dǎo)體激光治療儀。具體構(gòu)成為一種激光照射動脈、靜脈和/內(nèi)關(guān)穴的治療儀,它包括腕式機殼、固定帶、電池、液晶顯示屏、微電腦控制電路、橈動脈激光照射窗口、內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口、激光保護(hù)裝置腕式機殼和控制鍵盤。主機板、電池安裝在機殼內(nèi),液晶顯示屏、控制鍵盤安裝于機殼的正面,固定帶與機殼的的兩端相連,用于將機殼定位在手腕上。橈動脈激光照射窗口、內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口、激光保護(hù)裝置安裝在機殼的背面,所述的機殼背面為與手腕相應(yīng)的弧形面板。激光二極管,即激光器分別安裝在所述的橈動脈激光照射窗口、內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口上,激光器的電極與所述的主機板對應(yīng)端連接。其特征在于采用產(chǎn)生波長為630nm~670nm的激光光束的激光器,用其激光光束從人體表皮對準(zhǔn)血管和穴位照射,所用激光光束功率為5~50mw。所述的照射的血管特定為淺表橈動脈血管、淺表橈動脈和靜脈交匯處的血管;所述的照射的穴位特定為內(nèi)關(guān)穴。
所述的橈動脈激光照射窗口的激光器排列特征在于分兩排直線排列,其中第一排由三個激光器排列,第二排由一個激光器排列,第二排的激光器對準(zhǔn)第一排的第二個激光器并排,使得在激光器排列中心位置的光束疊加,達(dá)到單位面積能量增加的效果。
所述的內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口由一個激光器組成,專門針對內(nèi)關(guān)穴進(jìn)行照射。
所述的激光保護(hù)裝置為一個微觸開關(guān)或光電感應(yīng)裝置組成,只有激光治療儀正確佩戴在手腕上,微觸開關(guān)或光電感應(yīng)裝置,將感應(yīng)到的信號傳輸?shù)轿㈦娔X,微電腦才能接通激光器控制電路工作,增加了激光治療儀的使用安全性。
所述的激光器控制電路為激光精確控制電路,可以根據(jù)激光器的工作功率進(jìn)行實時調(diào)整,并實時在液晶顯示屏上進(jìn)行顯示,這樣既可以方便用戶直觀的知道所選擇的治療功率,也可以保證激光器的工作穩(wěn)定性并延長激光器的使用壽命。
本發(fā)明是一種具有分別或同時對橈動脈、淺表橈動脈和靜脈交匯處的血管和內(nèi)關(guān)穴進(jìn)行作用的半導(dǎo)體激光治療儀,在提高單位能量密度的前提下,使得激光能量可以有效的照射在靶血管上,避免了激光盲照現(xiàn)象,提高了激光的照射效率,也能同時對內(nèi)關(guān)穴進(jìn)行照射,進(jìn)一步提高了治療的效果,大大增強了療效。
圖1為本發(fā)明的電路原理示意框圖。
圖2為本發(fā)明機殼的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明機殼背面的另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明機殼正面的液晶顯示屏顯示結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示,是本發(fā)明的電路原理示意框圖。由圖可知,本發(fā)明包括微電腦控制電路1,直流穩(wěn)壓電源2,液晶顯示屏3,聲音提示4,激光精確控制電路5,激光保護(hù)裝置6,激光二極管7,時間調(diào)節(jié)8,功率調(diào)節(jié)9,模式選擇10,控制鍵盤11,還應(yīng)包括外殼等。其中,直流穩(wěn)壓電源2采用大容量鋰電池或經(jīng)220V交流市電轉(zhuǎn)換成直流電壓供電;液晶顯示屏3可以顯示相應(yīng)的操作信息及工作狀態(tài);聲音提示4由相應(yīng)的聲音電路和喇叭組成,對觸發(fā)動作和其它操作提供聲音提示作用;激光精確控制電路5和激光二極管7共同組成激光工作部分電路,激光精確控制電路根據(jù)激光二極管7在工作時的反饋電壓進(jìn)行實時電壓、電流的調(diào)整,使激光二極管始終保持在比較準(zhǔn)確的工作功率范圍,并將功率變化反饋給微電腦控制電路1進(jìn)行控制并顯示在液晶顯示屏3上;激光保護(hù)裝置6由一個微觸開關(guān)或光電感應(yīng)裝置與相應(yīng)的電路組成,只有微電腦控制電路1感應(yīng)到激光保護(hù)裝置6的信號后才能開啟激光進(jìn)行工作;時間調(diào)節(jié)8可以對激光工作時間進(jìn)行設(shè)置;功率調(diào)節(jié)9可以對激光的功率輸出進(jìn)行設(shè)置;模式選擇10可以對激光治療儀使用橈動脈照射、內(nèi)關(guān)穴照射或橈動脈和內(nèi)關(guān)穴同時照射這三個模式進(jìn)行切換;控制鍵盤11可以對時間調(diào)節(jié)8、功率調(diào)整9、模式選擇10提供按鍵操作。
上述的交流市電轉(zhuǎn)換成直流的電路、聲音電路、激光精確控制電路5和激光二極管7共同組成激光工作部分的電路、激光保護(hù)裝置6、時間調(diào)節(jié)電路、功率調(diào)節(jié)電路、控制鍵盤電路和微電腦控制電路1均為現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品,或是本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)和產(chǎn)品能容易做出的。
如圖2所示,是本發(fā)明機殼的背面結(jié)構(gòu)示意圖。在機殼12的背面板上,設(shè)有橈動脈激光照射窗口A、內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口B和激光保護(hù)裝置窗口13。其中,背面板12為一與手腕相應(yīng)的凹型弧面面板,在凹型弧面上開有橈動脈激光照射窗口A、內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口B和激光保護(hù)裝置窗口13。內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口B內(nèi)設(shè)有一個激光二極管7,專門針對內(nèi)關(guān)穴進(jìn)行照射,可以對高血壓、高脂血癥、心律失常進(jìn)行治療,配合橈動脈激光窗口A對橈動脈進(jìn)行治療,可以增強治療效果。激光保護(hù)裝置窗口13是激光保護(hù)裝置6與人體皮膚接觸的地方,激光保護(hù)裝置6使用微觸開關(guān)或光電感應(yīng)裝置與微電腦控制電路1連接,當(dāng)激光保護(hù)裝置6感應(yīng)到與人體接觸后,將信號傳輸給微電腦控制電路1,然后由微電腦控制電路1接通激光精確控制電路5后才能開啟激光管工作,提高了激光治療儀的安全性。橈動脈激光照射窗口A內(nèi)設(shè)有四個激光二極管7,其中,四個激光二極管7的排列為右例三個,左列為一個;專門針對橈動脈進(jìn)行照射。由于橈動脈處是人體唯一的一處淺表動脈、靜脈并行點,腕橫紋沿肘方向約10mm至50mm左右的橈動脈幾乎成一直線走向,且位置較淺,血液流量比較大,選擇體表照射這一位置,是因為橈動脈部位相對表淺,而且血流量相對較大,心臟每8分鐘流經(jīng)橈動脈一遍(全血量),并且橈動脈部位是人體唯一一處動靜脈并行的部位,可以同時對動靜脈進(jìn)行照射,這樣對血液的照射的單位能量密度和輻照區(qū)面積也就相應(yīng)的增大,增強了治療的效果。
在2圖中,橈動脈激光照射窗口A的四個激光二極管7的排列方式為兩行直線并行排列,右行三個激光二極管7按直線排成一列;左行一個激光二極管7按直線排成一列,并與右行的三個激光二極管7中間的哪個激光二極管7對應(yīng)成直線橫排行。這樣不但可以增大激光的單位照射能量,也可以增大激光的輻照區(qū)面積,而且可以對動靜脈同時照射。
本具體實施方式
中所采用激光二極管7的參數(shù)為波長650nm,輸出功率5/10mW。
如圖3所示,是本發(fā)明機殼背面的另一種結(jié)構(gòu)示意圖,是圖2的簡化版,設(shè)計成了專門針對內(nèi)關(guān)穴進(jìn)行照射的治療結(jié)構(gòu)。在背面板12的弧面上,只設(shè)有內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口B和激光保護(hù)裝置窗口13。內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口B內(nèi)僅由一個激光二極管7組成,專門針對內(nèi)關(guān)穴進(jìn)行照射,可以對高血壓、高脂血癥、心律失常進(jìn)行治療。激光保護(hù)裝置窗口13與圖2中的相同,是激光保護(hù)裝置6與人體皮膚接觸的地方,激光保護(hù)裝置6使用微觸開關(guān)或光電感應(yīng)裝置與微電腦控制電路1連接,當(dāng)激光保護(hù)裝置6感應(yīng)到與人體接觸后,將信號傳輸給微電腦控制電路1,然后由微電腦控制電路1接通激光精確控制電路5后才能開啟激光工作,提高了激光治療儀的安全性。本實施例的治療儀可以適用在特定需要進(jìn)行內(nèi)關(guān)穴照射的人群。本具體實施方式
中所采用激光二極管7的參數(shù)為波長650nm,輸出功率5/10mW。
圖4所示,是本發(fā)明機殼正面的液晶顯示屏顯示結(jié)構(gòu)圖,圖2和圖3的正面都適用。由圖中可知,在機殼12的正面設(shè)有液晶顯示屏3,該液晶顯示屏3上設(shè)有時間顯示14,實時功率顯示15和功率檔位選擇16。時間顯示14可以顯示選擇的工作時間和倒計時時間,實時功率顯示15可以將當(dāng)前選擇檔位的功率根據(jù)激光精確控制電路5的反饋工作功率實時顯示出來,功率檔位選擇16分六檔調(diào)節(jié),功率由小到大進(jìn)行調(diào)整適應(yīng),可以應(yīng)用到更廣泛的用戶群,可以將當(dāng)前選擇的激光工作功率檔顯示出來。
權(quán)利要求
1.一種激光照射橈動脈、靜脈和/內(nèi)關(guān)穴的治療儀,它包括腕式機殼(12)、液晶顯示屏(3)和微電腦控制電路(1),以及激光二極管(7),其特征在于還包括設(shè)在所述腕式機殼(12)后面上的橈動脈激光照射窗口(A)、內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口(B)和激光保護(hù)裝置(6)。
2.一種激光照射橈動脈、靜脈和/內(nèi)關(guān)穴的治療儀,它包括腕式機殼(12)、液晶顯示屏(3)和微電腦控制電路(1),以及激光二極管(7),其特征在于還包括設(shè)在所述腕式機殼(12)后面上的內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口(B)和激光保護(hù)裝置(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光照射橈動脈、靜脈和/內(nèi)關(guān)穴的治療儀,其特征在于所述的橈動脈激光照射窗口(A)和內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口(A),各自與手腕上的橈動脈、內(nèi)關(guān)穴相對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光照射橈動脈、靜脈和/內(nèi)關(guān)穴的治療儀,其特征在于所述的橈動脈激光照射窗口(A)內(nèi)設(shè)置有一縱列為1個,另一縱列為3個激光二極管(7);其中,1個激光二極管的與3個激光二極管中的第2構(gòu)成橫排。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的激光照射橈動脈、靜脈和/內(nèi)關(guān)穴的治療儀,其特征在于內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口(B)內(nèi)只設(shè)有一個激光二極管(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的激光照射橈動脈、靜脈和/內(nèi)關(guān)穴的治療儀,其特征在于所述的激光保護(hù)裝置(6)為微觸開關(guān)或光電感應(yīng)裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種激光照射橈動脈、靜脈和/內(nèi)關(guān)穴的治療儀,它包括腕式機殼、液晶顯示屏和微電腦控制電路,以及激光二極管,其特征在于還包括設(shè)在所述腕式機殼后面上的橈動脈激光照射窗口、內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口和激光保護(hù)裝置?;蛘?,設(shè)在所述腕式機殼后面上的內(nèi)關(guān)穴激光照射窗口和激光保護(hù)裝置。具有分別或同時對橈動脈、淺表橈動脈和靜脈交匯處的血管和/內(nèi)關(guān)穴進(jìn)行作用的半導(dǎo)體激光治療儀,在提高單位能量密度的前提下,使得激光能量可以有效的照射在靶血管上,避免了激光盲照現(xiàn)象,提高了激光的照射效率,也能同時對內(nèi)關(guān)穴進(jìn)行照射,進(jìn)一步提高了治療的效果,大大增強了療效。適用于心腦血管等疾病的防治。
文檔編號A61B18/20GK101085396SQ20071004946
公開日2007年12月12日 申請日期2007年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月2日
發(fā)明者李江, 陳華春 申請人:南寧松景天倫生物科技有限公司