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中药热雾治疗仪的研制与应用

[日期:2018-01-03]   来源:河北省临床医学工程学会  阅读: 0[收藏本站]
中药热雾治疗仪的研制与应用
李朝波
(北京军区北戴河疗养院,河北秦皇岛 066100
[摘要] 目的:使热雾治疗垫内的药液雾化,激活成具有活性的分子微粒,经皮肤进入人体深层,促药灶区域的血液循环,代谢物质的交换和损伤组织的修复。方法:通过间接测量人体皮肤温度,控制局部热雾治疗仪内的发热元件,依据每个人对热耐受的差异而任意调整,使每个人都能获得舒适的治疗温度。结果:成功的研发一套“中药热雾治疗仪”。结论:该热雾治疗仪温度提升快,热雾治疗垫内的药液雾化更充分,故障率低。
[关键词] 中药热雾治疗仪;热雾治疗垫;加热腔;发热元件;控制电路
0  引言
中药雾化治疗腰椎间盘突出症是传统中医外治法与现代科学手段相结合的新型治疗方法,具有较好的治疗作用[1-5]。为了落实习主席关于军队“能打仗,打胜仗”的要求,全军官兵在军事训练上加大了训练强度及难度,导致基层官兵军事训练伤增多。为了确保基层官兵战斗力生成,不受伤病的影响,我们贴近平战结合,研制一台治疗腰椎间盘突出症(Lumbar intervertebral disc protrusion,LIDP)的中药热雾治疗仪。该装置已获得国家实用新型专利,通过临床使用,效果良好价格低廉性能稳定安全可靠便于推广。
1  设计思路与实现
中药雾化治疗仪所采用的中药大多由活血化瘀、祛风除湿、通经活络的药物组成,同时药垫中加入食醋,可使药物直达病所。这些药物在渗透过程中,可以增强局部组织的血液循环,促进肌肉、肌腱、骨组织的修复,药力从皮到肉,从筋到骨,层层渗透,温通关节,松解局部肌肉和神经根的牵拉,从而减轻甚至消除临床症状。为了使药垫中的中药便于人体皮肤的吸收,必须通过中药雾化治疗仪使药雾化,形成微粒状态,经皮肤渗入体内,直达病所。
1.1 材料及结构设计
中药雾化治疗仪分两部分组成第一部分为加热部分,由不锈钢外壳、隔热棉、红外加热片、固定架、传感器、透射网组成,如图一所示。第二部分为控制部分,由机器外壳、温度显示及调整控制器、计时开关、电源开关等组成,如图二所示。
                                  
             图一                                 图二
1.2 功能实现
1.2.1 实现加热雾化功能
要想让中药充分雾化成微粒状态,必须对加热片、加热腔、保温层进行科学的设计及试验。本机采用的加热头为5组120Ω红外加热片并联,其负载电阻R=120Ω/5=24Ω,电流I=V/R=36V/24Ω=1.5A,功率P=IV=1.5×36=54W,使用电压为AC 36V。
加热腔外部尺寸为190mm*140mm*70mm,内部尺寸为170mm*120mm*20mm。隔热棉厚度为20mm,局部热雾治疗仪腔内温度为75℃-85℃,皮肤表面温度为35℃-55℃。
1.2.2 实现控制及电源供应
温控显示开关采用XMTD数显调节仪,温度调节范围为0℃-99℃连续可调,本机设定为75℃-85℃。时间控制采用DH48S-S数显时间继电器,时间控制范围为0-99h连续可调,本机设定为80min/次。
考虑到变压器长时间工作热损耗的存在,无法使变压器输出功率与理论功率值相等,本机取变压器理论功率的60%为有效功率,则理论上变压器输出功率选择不低于:54W÷60%=90W。本机选用型号为BK-100型电源变压器,输入AC 220V±10%,输出≤AC 36V±10%,额定功率50Hz/60Hz,输出功率≤100W。机器尺寸为280mm*240mm*120mm,重量为3kg。
2  主要技术参数
输入电压:AC 220V±10%
输出电压:≤AC 36V
输出功率:≥54W
温度设置:75℃-85℃
时间设定:80min
3  功能特点
该装置是通过间接测量人体皮肤温度,控制局部热雾治疗仪内的发热元件,依据每个人对热耐受的差异而任意调整使每个人都能获得舒适的治疗温度。同时局部热雾治疗仪、热雾治疗垫与皮肤三者之间形成一个相对密封的治疗空间,使药液在热雾治疗仪内被雾化激活成具有活性的分子微粒,经皮肤进入人体深层,促使病灶区域的血液循环、代谢物质的交换和损伤组织的修复。
具体工作原理:开机后,机器与220V市电连接,通过温度控制器、计时器、交流变压器,供给加热腔一个36V安全电压,通过加热腔内传感器检测到的温度信号,返回到温度控制器,来控制腔内温度。同时通过传感器检测到的温度信号,供给机器面板温度显示器,来显示加热腔内的现有温度。方便病人随时了解加热腔的温度,同时根据个人的耐受力,随意调整温度。待治疗时间到后,自动切断电源,发出提示音。
4  试验与应用
该中药热雾治疗仪不仅对训练伤治疗有效,同时还可用于人体组织因缺血、退变和无菌性炎症的损害。常用于治疗椎间盘突出症、颈椎病、颈椎后纵韧带骨化症、骨关节退行性滑膜炎、骨关节炎等缺血性组织病变。
4.1 优点
与SBX-P型热雾治疗仪性能相比,
4.1.1 温度实现了实时控制;
4.1.2 加热面积增大,加热更均匀;
4.1.3 温度提升更快;
4.1.4 SBX-P治疗仪的治疗头与安全电压提供之间使用插头式连接,由于热雾化的作用,容易使插头与插座间形成氧化层,增加回路电阻值,使有效治疗功率严重下降;
4.1.5 由于红外加热片阻值选择恰当,在用材上节约了50%。
4.2 不足
该中药热雾治疗仪使用有源操作,在野外无交流电的情况下无法使用,下一步如果有条件我们将研发一种无源中药热雾治疗仪,以便平战通用。
5  结语
连队官兵为军队战斗力生成最基本单元,是军队战斗力形成的基础。连队官兵体能素质的好坏与否直接关系到战斗力生成的标准。加强连队官兵体能素质的建设,是“保打赢”,增强和提高部队战斗力、凝聚力,完成作战、训练和其它任务的重要保证。
与军队师旅团的医疗机构和应急机动卫勤分队相比,基层营连和“小、散、远”部队卫生室的保障任务对象和环境条件有着明显的差别。研制开发中药雾化治疗仪,主要着眼于总部和军区机关关于进一步做好抓基层、打基础工作的基层连队卫生业务正规化建设部署,为基层营连在平战外训时提供体积小、重量轻、操作简便、效果明显的治疗设备该中药雾化治疗仪用于平时,适用于师旅团医疗机构和干休所医疗保障需求,对于提高基层单位的自我卫生保障能力和平战训练能力具有显著意义,并有良好的应用前景。
参考文献
[1] 贾永森,张瑞.中药雾化治疗膝关节骨性关节炎59例[J].河南中医学院学报,2005,20(1):65-66.
[2] 黄式福,黄泽婷.针刺加中药雾化治疗腰椎间盘突出50例[J].中医研究,2004,17(4):56-56.
[3] 郑世江.中药雾化治疗腰椎间盘突出症机理探讨[J].山西中医学院学报,2004,5(2):52-53.
[4] 杨芳,王月琴.独活寄生汤加减配合中药雾化治疗骨性关节炎163例[J].现代中医药,2007,27(5):23-24.
[5] 李秀荣.针刺加中药雾化治疗腰椎间盘突出症的临床观察[J].世界针灸杂志:英文版,2007,17(1):28-30.
作者简介
    李朝波,男,(1963— ),研究生学历,副主任技师。北京军区北戴河疗养院医学工程科主任,从事医疗设备管理、维修、质控工作。
 
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