RU2207162C2

RU2207162C2 - Device for making electric stimulation of muscles and locking apparatus of the rectum

Info

Publication number: RU2207162C2
Application number: RU2001121078A
Authority: RU
Inventors: Д.С. Жуков; В.К. Сергеев; Л.Ф. Подмаренкова; Н.Н. Полетов; Ю.В. Рычков; И.В. Саламов; Н.Э. Дахнова; А.П. Тупикова
Original assignee: Жуков Дмитрий Сергеевич; Рычков Юрий Викторович; Подмаренкова Любовь Федоровна; Саламов Игорь Владимирович
Priority date: 2001-07-27
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2003-06-27

Abstract

FIELD: medical engineering. SUBSTANCE: device has dielectric body with seal and holder designed as a rod having external lateral surface concave relative to its central axis. The device has electric stimulator unit having two rings with conic external lateral surface mounted on the device body. Device shape repeats that of locking apparatus providing sealing of the anal canal and improving electric stimulation condition. Autonomous power supply source like accumulator unit, impulse oscillator having control circuit and switch are mounted inside of the device body. The holder is removably mounted on the device body. The accumulator unit is detachably connected to the impulse oscillator. Detachable connections are usable for charging accumulator unit and replacing broken power supply source. EFFECT: portable device; enhanced effectiveness in holding intestinal contents within the whole patient life. 8 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, в частности проктологии, и может быть использовано для лечения общепроктологических заболеваний постоянной внутрианальной электростимуляцией мышц и запирательного аппарата (ЗА) прямой кишки (ПК). The invention relates to medicine, in particular proctology, and can be used for the treatment of general proctological diseases by constant intraanal electrical stimulation of the muscles and the obturator apparatus (BACK) of the rectum (PC).

Устройство переносное, применимо в стационарных и амбулаторных условиях в колопроктологии, гастроэнтерологии, хирургии, терапии, геронтологии и педиатрии, обеспечена возможность постоянного применения аппарата больными в домашних условиях. The device is portable, applicable in inpatient and outpatient settings in coloproctology, gastroenterology, surgery, therapy, gerontology and pediatrics, it is possible to continuously use the device by patients at home.

Известное устройство (патент РФ N 2135225, А 61 N 1/32, 1999), содержит источник питания, генератор импульсов, схему управления и капсулу-электростимулятор, выполненный в виде двух изолированных электродов, капсула установлена на дренажной трубке-зонде. The known device (RF patent N 2135225, A 61 N 1/32, 1999), contains a power source, a pulse generator, a control circuit and an electric stimulator capsule made in the form of two isolated electrodes, the capsule is mounted on a drain tube-probe.

Для лечения капсулу на дренажной трубке-зонде вводят через носоглотку в кишку. При таком расположении электродов снижается точность локализации воздействия на зону лечения. For treatment, a capsule on a drainage tube is inserted through the nasopharynx into the intestine. With this arrangement of electrodes, the accuracy of localization of the impact on the treatment area is reduced.

В устройстве-прототипе (патент РФ N 2100036 А 61 N 1/32, 1997) диэлектрический корпус, в котором помещен электростимулятор-электрод, при лечении вводится непосредственно в кишку. В корпусе, снабженном диэлектрическими полусферической заглушкой и ручкой-держателем, имеется отверстие для размещения проводника, соединяющего электрод с генератором импульсов, связанным через схему управления с источником питания. Такое выполнение элементов обеспечивает локализацию воздействия импульсами напряжения на участки лечения, однако цилиндрическая форма корпуса не способствует герметизации анального канала, что ухудшает условия для стимуляции и восстановления функции прямой кишки, исключается возможность держания кишечного содержимого у больного. In the prototype device (RF patent N 2100036 A 61 N 1/32, 1997), the dielectric housing in which the electrostimulator electrode is placed is inserted directly into the gut during treatment. The housing, equipped with a dielectric hemispherical plug and a handle-holder, has a hole for placing a conductor connecting the electrode to a pulse generator connected via a control circuit to a power source. This implementation of the elements provides localization of the impact of voltage pulses on the treatment areas, however, the cylindrical shape of the body does not contribute to sealing the anal canal, which worsens the conditions for stimulation and restoration of the function of the rectum, eliminating the possibility of holding the intestinal contents in the patient.

Задачей изобретения является повышение эффективности электростимуляции, при которой обеспечивается держание кишечного содержимого в период всего жизненного цикла пациента. The objective of the invention is to increase the efficiency of electrical stimulation, which ensures the holding of intestinal contents during the entire life cycle of the patient.

Решение задачи осуществляется в устройстве, содержащем диэлектрический корпус с диэлектрическими полусферической заглушкой и держателем, электростимулятор, генератор импульсов, снабженный схемой управления, и источник питания, за счет нового выполнения электростимулятора, содержащего два электрода, каждый из которых, выполненный в виде кольца с конусной наружной поверхностью, установлен на корпусе, представляющем собой стержень с вогнутой по отношению к его центральной оси боковой наружной поверхностью, диаметр поперечного сечения которого в части соединения с кольцом равен диаметру меньшего сечения кольца, а диаметр большего основания каждого кольца равен диаметру основания заглушки, с которым соединено большим основанием одно из колец, и диаметру поперечного сечения корпуса в части соединения его с другим кольцом с образованием формы устройства, повторяющей форму анатомического строения запирательного аппарата прямой кишки, причем генератор импульсов и соединенный с ним разъемно источник питания, выполненный автономным, например аккумулятор, размещены во внутренней полости корпуса, на поверхности которой закреплен переключатель, соединенный со схемой управления, в корпусе образованы отверстия для размещения проводников, каждый из которых предназначен для соединения генератора импульсов с соответствующим электродом, а держатель установлен съемно, например, с помощью байонетного соединения, в части корпуса, противоположной относительно размещения заглушки. The solution to the problem is carried out in a device containing a dielectric housing with a dielectric hemispherical plug and holder, an electric stimulator, a pulse generator equipped with a control circuit, and a power source, due to a new embodiment of an electric stimulator containing two electrodes, each of which is made in the form of a ring with a conical outer a surface mounted on the housing, which is a rod with a lateral outer surface concave with respect to its central axis, the diameter of the cross section which, in the part of the connection with the ring, is equal to the diameter of the smaller section of the ring, and the diameter of the larger base of each ring is equal to the diameter of the base of the plug with which one of the rings is connected by a large base, and the diameter of the cross section of the housing in the part of its connection with the other ring to form a device that repeats the shape of the anatomical structure of the obturator of the rectum, and the pulse generator and a detachable power source connected to it, made autonomous, such as a battery, are placed in a cavity of the housing, on the surface of which a switch is connected, connected to the control circuit, holes are formed in the housing for accommodating conductors, each of which is used to connect the pulse generator to the corresponding electrode, and the holder is removably mounted, for example, by means of a bayonet connection, in the housing part opposite to the placement of the stub.

Держатель выполнен, например, в виде втулки, одна из поверхностей которой, расположенная в одной плоскости с торцевой поверхностью корпуса, образована с утопленной внизу перемычкой, а другая, противоположная к ней, снабжена прокладкой, выполненной из диэлектрического материала, например резины. The holder is made, for example, in the form of a sleeve, one of the surfaces of which, located in one plane with the end surface of the housing, is formed with a jumper recessed at the bottom, and the other, opposite to it, is provided with a gasket made of a dielectric material, for example rubber.

Генератор импульсов, соединенный с аккумулятором с помощью разъемного соединения, например РЭС-5, и переключатель, соединенный со схемой управления, установлены на поверхности внутренней полости корпуса с помощью кронштейнов, а аккумулятор установлен с помощью подпружиненных контактов. Размещение генератора импульсов и автономного источника питания в корпусе позволяет использовать устройство в качестве переносного, причем за счет разъемных соединений обеспечивается возможность зарядки и замены вышедшего из строя автономного источника питания. A pulse generator connected to the battery using a detachable connection, for example RES-5, and a switch connected to the control circuit are mounted on the surface of the internal cavity of the housing using brackets, and the battery is installed using spring-loaded contacts. The placement of the pulse generator and an autonomous power source in the housing allows you to use the device as a portable, and due to plug-in connections, it is possible to charge and replace a failed autonomous power source.

При использовании устройства, форма которого повторяет форму анатомического строения ЗАПК, обеспечивается плотное контактирование поверхностей устройства и участков лечения, при котором создается герметизация анального канала и улучшаются условия электростимуляции, которая проводится длительно (6-8 часов в сутки), т.к. устройство является переносным и может использоваться в любых, в том числе домашних, условиях. When using the device, the shape of which follows the shape of the anatomical structure of the ZAPK, tight contact of the surfaces of the device and treatment areas is ensured, in which the anal canal is sealed and the conditions of electrical stimulation are improved, which is carried out for a long time (6-8 hours per day), because the device is portable and can be used in any environment, including at home.

Обеспечивается держание кишечного содержимого в период всего активного жизненного цикла пациента, что приводит к повышению эффективности лечения и является техническим результатом. The intestinal contents are maintained during the entire active life cycle of the patient, which leads to an increase in the effectiveness of treatment and is a technical result.

Изобретение представлено на чертеже. The invention is presented in the drawing.

Устройство содержит электростимулятор, состоящий из двух электродов 1, 2, каждый из которых, выполненный в виде кольца с конусной наружной поверхностью, установлен на корпусе 3; корпус представляет собой стержень с вогнутой по отношению к его центральной оси наружной боковой поверхностью. Диаметр поперечного сечения стержня в части соединения его с кольцами 1, 2 равен диаметру меньшего основания каждого кольца 1, 2. Электрод 1 большим основанием соединен с основанием диэлектрической полусферической заглушки 4, при этом диаметр большего основания каждого кольца 1, 2 равен диаметру основания заглушки 4, а также диаметру поперечного сечения корпуса 3 в части соединения его с кольцом 2. Образованная таким образом обтекаемая, грибовидная форма устройства является повторяющей форму анатомического строения ЗАПК. The device comprises an electric stimulator, consisting of two electrodes 1, 2, each of which, made in the form of a ring with a conical outer surface, is mounted on the housing 3; the housing is a rod with an outer lateral surface concave with respect to its central axis. The diameter of the cross section of the rod in the part of its connection with the rings 1, 2 is equal to the diameter of the smaller base of each ring 1, 2. The electrode 1 is connected to the base of the dielectric hemispherical plug 4 by a large base, while the diameter of the larger base of each ring 1, 2 is equal to the diameter of the base of the plug 4 , as well as the diameter of the cross section of the housing 3 in terms of its connection with the ring 2. The streamlined, mushroom-shaped form of the device thus formed is the shape of the anatomical structure of the ZAPK.

Генератор импульсов 6, снабженный схемой управления, выполненный согласно КД РДИП 941519004, соединенный разъемно, в частности разъемным соединением РЭС-5 с автономным источником питания 7, и переключатель 12, связанный со схемой управления генератора 6, размещены во внутренней полости 14 корпуса 3, причем генератор 6 и переключатель 12 установлены на поверхности полости 14 с помощью, например, кронштейнов (на чертеже не показаны), а аккумулятор - с помощью подпружиненных контактов (на чертеже не показаны). В качестве источника питания применен аккумулятор, например "Крон". The pulse generator 6, equipped with a control circuit, made according to CD RDIP 941519004, is connected detachably, in particular by a detachable connection of RES-5 with an autonomous power source 7, and a switch 12 associated with the control circuit of the generator 6 is placed in the inner cavity 14 of the housing 3, and the generator 6 and the switch 12 are mounted on the surface of the cavity 14 using, for example, brackets (not shown in the drawing), and the battery using spring-loaded contacts (not shown in the drawing). As a power source used battery, such as "Cron".

В корпусе 3 выполнены отверстия для размещения двух проводников 8, 9, каждый из которых соединяет генератор импульсов 6 с соответствующим электродом 1, 2. The housing 3 has holes for accommodating two conductors 8, 9, each of which connects the pulse generator 6 with the corresponding electrode 1, 2.

Держатель 5, выполненный из диэлектрического материала, расположенный в части корпуса 3, противоположной по отношению к расположению заглушки 4, закреплен на корпусе 3 съемно с помощью, например, байонетного соединения 13, причем держатель 5 выполнен в виде втулки, поверхность которой, расположенная в одной плоскости с торцевой поверхностью корпуса, выполнена для захвата рукой с перемычкой 10, утопленной в пазу 11, а другая, противоположная к ней поверхность снабжена прокладкой 15, выполненной из диэлектрического материала, например эластичной резины. Электроды 1, 2 выполнены для различных анатомических строений и возрастных вариантов нескольких размеров: с диаметром большего основания - 1,5; 2,0; 3,0; 4,0 см и диаметром меньшего основания - 0,8; 1,0; 1,5; 2,0; высота устройства 5 см. The holder 5, made of dielectric material, located in the part of the housing 3, opposite to the location of the plug 4, is mounted on the housing 3 removably using, for example, bayonet connection 13, and the holder 5 is made in the form of a sleeve, the surface of which is located in one the plane with the end surface of the housing, made for hand grip with a jumper 10, recessed into the groove 11, and the other opposite surface is provided with a gasket 15 made of a dielectric material, for example elastic rubber. Electrodes 1, 2 are made for various anatomical structures and age variants of several sizes: with a diameter of a larger base - 1.5; 2.0; 3.0; 4.0 cm and a diameter of a smaller base - 0.8; 1.0; 1.5; 2.0; device height 5 cm.

Электроды 1, 2 выполнены из материалов, разрешенных для применения в медицинских целях (биологически неактивные материалы); могут быть использованы медь, латунь с никелевым покрытием. The electrodes 1, 2 are made of materials approved for medical use (biologically inactive materials); copper, nickel-plated brass can be used.

В качестве диэлектрика используется пластмасса, выдерживающая стерилизацию при t=160^o С, стойкая к действию хлорамина, например фторопласт. Толщина диэлектрического покрытия 0,5 см.As the dielectric, plastic is used that can withstand sterilization at t = 160 ^o C, resistant to the action of chloramine, such as fluoroplastic. The thickness of the dielectric coating is 0.5 cm.

Проводники 8, 9 тонкие, гибкие, длина каждого из них - не более 10-15 см. Conductors 8, 9 are thin, flexible, the length of each of them is no more than 10-15 cm.

Устройство является малогабаритным, переносным, размещено в удобном для применения в любых условиях гигиеническом чехле (или легком футляре). The device is small-sized, portable, placed in a hygienic cover (or light case), convenient for use in any conditions.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Для лечения устройство вынимают из чехла, стерилизуют его, отсоединяют держатель 5 от корпуса 3, включают кнопку управления 12 и закрепляют держатель 5 на корпусе 3. Устройство вводят в прямую кишку. Работает генератор импульсов, при этом на мышцы и участки ЗАПК генерируются прямоугольные импульсы с заполнением и длительностью импульса 2 мс; частота следования импульсов 40-200 Гц. The operation of the device is as follows. For treatment, the device is removed from the case, sterilized, the holder 5 is disconnected from the body 3, the control button 12 is turned on and the holder 5 is attached to the body 3. The device is inserted into the rectum. A pulse generator operates, while rectangular pulses with filling and a pulse duration of 2 ms are generated on the muscles and sections of the ZAPK; pulse repetition rate of 40-200 Hz.

Параметры стимулирующего тока являются приближенными к естественным параметрам активности нервно-мышечного аппарата анального сфинктера и мышц тазового дна. Величина стимулирующего воздействия: напряжение на выходе 4-6 В ток 2-10 мА. The parameters of the stimulating current are close to the natural parameters of the activity of the neuromuscular apparatus of the anal sphincter and pelvic floor muscles. The magnitude of the stimulating effect: the voltage at the output of 4-6 V current 2-10 mA.

После проведения цикла лечения (6-8 часов в сутки) устройство вынимается из прямой кишки, отсоединяют держатель 5 от корпуса 3, нажимают на кнопку 12, отключая работу устройства и закрывают корпус 3 держателем 5. Устройство укладывают в чехол (на чертеже не показан). After the treatment cycle (6-8 hours per day), the device is removed from the rectum, the holder 5 is disconnected from the case 3, press the button 12, disabling the device and close the case 3 with the holder 5. The device is placed in a case (not shown) .

Для зарядки аккумулятора 7 отсоединяют держатель 5 от корпуса 3, вилки аккумулятора устанавливают в розетку переходного зарядного устройства (готовое покупное изделие, на чертеже не показано); по истечении времени зарядки вилки аккумулятора вынимают из розетки и держатель 5 закрепляют на корпусе 3. To charge the battery 7, disconnect the holder 5 from the housing 3, the plugs of the battery are installed in the socket of the adapter charger (finished product purchased, not shown in the drawing); after the charging time, the plugs of the battery are removed from the outlet and the holder 5 is fixed to the housing 3.

Для замены вышедшего из строя аккумулятора 7 корпус 3 открывают отсоединением держателя 5, аккумулятор 7 отсоединяют от разъема генератора 6 и новый аккумулятор разъемом РЭС-5 присоединяют к генератору импульсов 6. Корпус 3 закрывают держателем 5. To replace a failed battery 7, the housing 3 is opened by disconnecting the holder 5, the battery 7 is disconnected from the connector of the generator 6 and the new battery is connected to the pulse generator 6 by the connector RES-5. The housing 3 is closed by the holder 5.

При работе устройства обеспечивается плотное контактирование поверхностей конструкции и участков лечения, при котором обеспечиваются герметизация анального канала и повышение эффективности электростимуляции мышц анального сфинктера, причем возможность применения аппарата не только в стационарных, а в любых, в том числе в домашних условиях, позволяет обеспечить длительную внутрианальную электростимуляцию, в результате которой восстановление функций прямой кишки сопровождается держанием кишечного содержимого в период всего активного жизненного цикла пациента. During operation of the device, tight contact of the surfaces of the structure and treatment areas is provided, which ensures sealing of the anal canal and increase the efficiency of electrical stimulation of the muscles of the anal sphincter, and the possibility of using the device not only in stationary, but in any, including at home, allows for long-term intraanal electrical stimulation, as a result of which the restoration of the functions of the rectum is accompanied by the holding of intestinal contents during the entire period of active patient's life cycle.

Эффективное лечение способствует нормализации морального состояния и позволяет сохранить трудоспособность пациента. Effective treatment contributes to the normalization of morale and allows you to save the patient's ability to work.

Данное устройство может быть использовано для подготовки больного для пластической операции на анальном сфинктере, в послеоперационном периоде в качестве восстановительного лечения. This device can be used to prepare a patient for plastic surgery on the anal sphincter, in the postoperative period as a rehabilitation treatment.

Прибор применим в домашних (амбулаторных) условиях, в центрах реабилитации, а также в учреждениях хирургического, проктологического, гастроэнтерологического, педиатрического, геронтологического профиля, в физиотерапевтических кабинетах поликлиник. The device is applicable in home (outpatient) conditions, in rehabilitation centers, as well as in institutions of a surgical, proctological, gastroenterological, pediatric, gerontological profile, in physiotherapy clinics.

Устройство эффективно для применения больными с нарушенной функцией держания кишечного содержимого вследствие травм, операций в области прямой кишки и промежности, осложненных родов, анореактальных пороков развития и заболеваний прямой кишки, в том числе и при функциональных нарушениях у гастроэнтерологических больных, может найти широкое использование при общепроктологических заболеваниях, патологии дистального отдела прямой кишки, при проктогенных изменениях у больных с заболеваниями желудка и тонкой кишки, для коррекции нарушения чувствительности, адапционной и резервуарной функции прямой кишки у больных с хроническими запорами. The device is effective for use by patients with impaired function of holding intestinal contents due to injuries, operations in the rectum and perineum, complicated labor, anoreactic malformations and diseases of the rectum, including functional disorders in gastroenterological patients, which can be widely used in general diseases, pathology of the distal rectum, with proctogenic changes in patients with diseases of the stomach and small intestine, for correction is impaired sensitivity, adaptive and reservoir function of the rectum in patients with chronic constipation.

Claims

1. Device for electrostimulation of muscles and the obturator of the rectum, comprising a dielectric body with a dielectric hemispherical plug and holder, an electrostimulator, a pulse generator equipped with a control circuit, and a power source, characterized in that the electrostimulator contains two electrodes, each of which is made in in the form of a ring with a conical outer surface, is mounted on the housing, which is a rod with an outer lateral surface concave with respect to its central axis, with the formation of the shape of the device, repeating the shape of the anatomical structure of the obturator apparatus of the rectum, while the diameter of the cross section of the rod in the part of its connection with the ring is equal to the diameter of the smaller base of each ring, and the diameter of the larger base of each ring is equal to the diameter of the base of the plug, to which one of the rings, and the diameter of the base of the cross section of the housing in terms of connecting it to another ring, and the pulse generator and the detachable power source connected to it, you olnenny autonomous, placed in the inner cavity of the housing, which is mounted on the surface of the switch coupled to the control circuit, and the holder is detachably mounted in the body portion opposite relative to the location stub.

2. The device according to claim 1, characterized in that the holder is made in the form of a sleeve with a jumper recessed in the groove, while the end surface of the sleeve with a jumper is located in the same plane as the end surface of the housing, and the opposite surface of the sleeve is provided with a gasket made of dielectric material e.g. elastic rubber.

3. The device according to claim 1, characterized in that the power source is made in the form of a battery.

4. The device according to claim 1, characterized in that the pulse generator is connected to the battery using a detachable connection.

5. The device according to claim 1, characterized in that the pulse generator and the switch are mounted on the surface of the internal cavity of the housing using brackets.

6. The device according to claim 1, characterized in that the battery is installed using spring-loaded contacts fixed to the surface of the internal cavity of the housing.

7. The device according to claim 1, characterized in that holes are formed in the housing for accommodating conductors, each of which is designed to connect a pulse generator to a corresponding electrode.

8. The device according to claim 1, characterized in that the holder is mounted using a bayonet connection.