專(zhuān)利名稱(chēng)：用非相干輔射治療組織中病理狀態(tài)的方法與設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)，用于治療伴有代謝不正常、酶過(guò)程減弱、受累組織再生功能不正常的疾病。本治療方法用于治療類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、糖尿病血管病綜合癥、胃潰瘍、十二指腸潰瘍、牙周病、牙周炎、燒傷、臉局部整形手術(shù)以后的康復(fù)期，也可用于治療其它類(lèi)似疾病。
治療糖尿病性的下肢血管病有用內(nèi)部低頻紅外照射血液的方法(RU,CI,2049500,27.12.95)。已知一種糖尿病治療方法(RU,CI,2018329,30.08.94)使用相干輻射，直接輻射血液的液體成分。上述方法直接內(nèi)部輻射血液。但它們不能影響到組織細(xì)胞里的生理過(guò)程或者它們的效應(yīng)是通過(guò)幾種無(wú)控制性的因素介導(dǎo)的。另外，所用紅外線(xiàn)相干照射往組織里穿透程度比較低，對(duì)與組織結(jié)構(gòu)的影響有機(jī)性差，而比較生硬。
已知一種身體局部普通溫?zé)嵩O(shè)備(GD,C,4113803,1994年)使用往人身體深穿透的紅外線(xiàn)。但是治療效果是因?yàn)榻M織溫度提高才得到的，引起組織愈合過(guò)程中壞死增大，組織干燥，促進(jìn)繼發(fā)性的炎性過(guò)程，組織病理變化中血管擴(kuò)張情況之下增加額外風(fēng)險(xiǎn)。
已知一種皮膚傷治療方法(RU,CI,2032432,10.04.95)基于使用紅波段脈沖的單色光束產(chǎn)生的效應(yīng)。但是使用脈沖的波段有限，波長(zhǎng)為0.6至0.69微米，輻射密度比較低，等于每平方厘米5至10毫瓦特。對(duì)伴有代謝不正常的所有疾病該治療無(wú)效。
已知一種多波醫(yī)療激光器(US,A,5304167,19.04.94)產(chǎn)生兩種射線(xiàn)，其一為脈沖性的電滋能射線(xiàn)，其二為可見(jiàn)光波段的射線(xiàn)，同時(shí)作用到組織。但是這種發(fā)明使用波能作外科手術(shù)，而不是治療。
已知一種溫?zé)岽碳て?RU,CI,2045969,20.01.95)用紅外線(xiàn)輻射作用到組織，以刺激組織里的過(guò)程，但是用于該目的的是溫?zé)嵝缘拇碳ぁ?br> 已知一種刺激穴位方法(RU,A,93003767,27.07.95)使用紅外線(xiàn)波段刺激身體里的過(guò)程，輻射透過(guò)皮膚的穿透性較好，使用0.8至3微米波段照射，但其輻射源不在控制疾病的器官上，而在影響整個(gè)身體功能的穴位上，因而沒(méi)有考慮具體的疾病。
已知一種血友病止血方法(US,A,*5161526,10.11.1992,1994年)用光束生物刺激受累的肌肉、關(guān)節(jié)。但是這種方法只能止血、增加血液的凝固性，使用5至1.1微米的波段，對(duì)于這一類(lèi)疾病典型的醫(yī)療指標(biāo)沒(méi)有治療效果。
已知一種刺激生物對(duì)象方法(RU,A,93015098,10.09.95)使用調(diào)制能量脈沖，比如紅外線(xiàn)調(diào)制脈沖，使生物對(duì)象能源系統(tǒng)最佳化，影響到患病器官的局部。但是這種療法并沒(méi)有提示作用于組織中的代謝、再生和酶過(guò)程，從而治療組織里毛細(xì)血管血液循環(huán)的故障、血管循環(huán)故障、淋巴循環(huán)故障、血流變慢、附帶不同組織結(jié)構(gòu)里的功能以及解剖形態(tài)變化的氧化還原過(guò)程變慢等不良的現(xiàn)象。另外產(chǎn)生的效果對(duì)于因?yàn)樵诮M織里代謝、再生和酶過(guò)程不正常而發(fā)生的疾病治療效果不是最佳的。
跟下面建議的療法最相近的是一種胃潰瘍、十二指腸潰瘍的療法(RU,A,94019587,1996年)。此療法包括將受累黏膜的局部用紅外線(xiàn)通過(guò)皮膚照射。輻射密度為每平方厘米50至300毫瓦特，時(shí)間為1至20分鐘。但是此療法的效力比較低，因?yàn)槠つw直接在被損害的黏膜上面，所以其上的照射無(wú)法達(dá)到對(duì)于代謝、酶、再生過(guò)程最有效的影響。輻射波段為7至25微米，須要大量多次照射治療才能得到效果，有附帶并發(fā)癥，就是組織壞死、水腫，這減低治療效果，減弱影響到酶過(guò)程、再生過(guò)程、代謝過(guò)程的水平，因?yàn)檫@種療法輻射穿透程度不夠，所以不能穿過(guò)其整個(gè)厚度激活組織結(jié)構(gòu)所有的潛能。另外，無(wú)法使不同病不同組織不同深度不同被損害局部里的過(guò)程最佳化、激活化。因此提高復(fù)發(fā)、并發(fā)癥、組織愈合過(guò)程變慢風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)闀?huì)附帶壞死、瘢痕、組織水腫等不良現(xiàn)象。
已知一種振偏光選擇激光鏡(RU,CI,2034318,27.04.95)在光底層上有多層電介質(zhì)層，使得輻射偏振化，但是此輻射是由其他輻射源來(lái)的，所以不能用此機(jī)器調(diào)整偏振參數(shù)。
已知一種光輻射濾波方法(SU,CI,1810868,23.04.93)使用線(xiàn)性偏振光，該方法可以將長(zhǎng)段波切開(kāi)，連續(xù)地調(diào)整限制的透射頻率，但是不能達(dá)到按照不同目標(biāo)選擇的輻射之波長(zhǎng)的線(xiàn)性偏振化。
已知一種治療皮膚變形的機(jī)器(US,A,5320618,14.06.94)發(fā)射脈動(dòng)光束，但是所使用的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)變器不響應(yīng)于波長(zhǎng)變化，所以無(wú)法達(dá)到波長(zhǎng)和輻射脈動(dòng)程度相結(jié)合的最佳療效。
已知一種光能治療用的高能發(fā)光二極管(LED)(PCT,WO,AI,93/21842,1993年)。這種用于通過(guò)光能治療活化愈合過(guò)程的設(shè)備和方法使用一定光波段的高能發(fā)光二極管。但是發(fā)光特性通過(guò)復(fù)雜的反饋顯示，所以不能將此設(shè)備調(diào)節(jié)至適于具體疾病的種類(lèi)。
已知一種偏光柵(SU,CI,1781659,15.12.1992)產(chǎn)生波長(zhǎng)比較寬的偏振光，波長(zhǎng)為1至100微米。但是該偏光柵不能提供具體的疾病治療所需要的參數(shù)變化，因?yàn)轭A(yù)設(shè)的光波段之內(nèi)不能選擇波長(zhǎng)。已知一種生物能治療機(jī)器(RU,CI,2043759,20.09.95)有脈沖、紅外線(xiàn)兩種發(fā)生器，但是不能通過(guò)直接控制光發(fā)射結(jié)合指定波長(zhǎng)的輻射和特定脈沖參數(shù)達(dá)到對(duì)于不同的疾病的最佳效果。
已知一種輻照器(DE,AI,4129192,1994年)用頻率選擇性半透明的玻璃濾過(guò)發(fā)射光的不同部分，就是起先發(fā)射附帶寄生(危害)成分的光譜，然后用專(zhuān)門(mén)的儀器來(lái)調(diào)整。
已知一種輻照器(DE,AI,4112275,1994年)將光譜用帶二向色性層的專(zhuān)門(mén)光譜分離器將光譜分離，可以達(dá)到有指定特性的輻射光譜，但是不能按照不同波長(zhǎng)、偏光、調(diào)制改變。
已知一種用脈動(dòng)光誘黑療法和儀器(US,A,5282842,01.02.94)。但輻射源不包括在根據(jù)具體的疾病改變脈沖循環(huán)的環(huán)路中。
已知一種光線(xiàn)治療系統(tǒng)(US,A,5259380,09.11.93)有發(fā)光二極管射出有中央波長(zhǎng)的窄光波段非相干的光線(xiàn)。發(fā)光二極管中在二極管群中，后者受控于造成電勢(shì)差的儀器、造成預(yù)設(shè)電壓的儀器。但是所需輻射特性由整個(gè)系統(tǒng)來(lái)選定，而不是用輻射器的本性。
已知一種光線(xiàn)治療儀器(RU,CI,2014854,30.06.94)使用紅外線(xiàn)光波段里調(diào)整好的強(qiáng)度脈沖循環(huán)光束達(dá)到治療效果。光輻射的輻射源是有一定的充填物的金屬鹵素?zé)簦梢钥刂戚椛涞膹?qiáng)度、光譜成分，但是不能達(dá)到線(xiàn)性的偏光，也不能針對(duì)具體的疾病達(dá)到調(diào)制、偏光與波長(zhǎng)最佳化。
與所提供的設(shè)備最相近的工程技術(shù)方案是一種光線(xiàn)治療儀器(RU,CI,2014854,20.09.94、RU,A,2033823,20.09.95)，它包括光輻射的輻射源、控制系統(tǒng)。輻射源可以按照光通量密度校準(zhǔn)，可以根據(jù)不同的治療程序控制光通量不同的特性。但是控制光通量的特性通過(guò)改變輻射源對(duì)于疾病發(fā)生地的位置來(lái)控制，或者更改輻射源本身來(lái)控制，不能根據(jù)具體的疾病選定最佳的特性配合。
從技術(shù)實(shí)質(zhì)角度來(lái)講，與所提供的病理組織治療方法最相近的是一種發(fā)炎過(guò)程、胃和十二指腸黏膜非并發(fā)癥的潰瘍治療方法(RU,AI,4707945,26.11.1991)。其中設(shè)想可能影響到黏膜表面層，同時(shí)也影響到器官壁比較深的部分，這幾層之間輻射有一定的吸收。但是改變光譜只能用改變輻射源(比如，鹵素?zé)?的能量或者改變內(nèi)窺鏡遠(yuǎn)端與被照射組織的面層的距離來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是這種療法不能根據(jù)具體的疾病達(dá)到調(diào)制、偏光與波長(zhǎng)配合最佳化。
治療肌肉、關(guān)節(jié)、血管等幾種不同的組織如下的疾病需要提高治療效果-代謝故障，其中象在糖尿病血管病綜合癥狀的時(shí)候從循環(huán)血液往組織里微量元素轉(zhuǎn)送的速度變化、血液氧氣和含葡萄糖的成分吸收和釋放減弱；-類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎關(guān)節(jié)軟骨里的代謝不正常；-血管病、燒傷、牙周病、胃潰瘍、十二指腸潰瘍中酶過(guò)程減弱，代謝程度提高，-胃潰瘍、十二指腸潰瘍、臉局部整形手術(shù)以后的康復(fù)過(guò)程中組織愈合的時(shí)候被損害組織(比如黏膜)的再生功能故障等。
這些疾病都伴有發(fā)炎過(guò)程、組織水腫、組織壞死。
上述的過(guò)程主要的幾個(gè)起因如下-毛細(xì)血管血液循環(huán)故障；-血管血液循環(huán)故障；-淋巴循環(huán)故障；-血流變慢；-氧化還原過(guò)程變慢。
上述的疾病過(guò)程中，上述過(guò)程使得發(fā)生各種組織結(jié)構(gòu)里的功能、解剖和形態(tài)變化。
上述的過(guò)程特點(diǎn)是部位的血液循環(huán)變化，由下列參數(shù)評(píng)價(jià)-血流程度；-每搏血量；-血管壁阻力；-血管張力；-血流指數(shù)(rheographic index)；-血管外周阻力指數(shù)；-組織的彈性；-皮膚溫度；-組織愈合、疼痛性癥狀消失的時(shí)間。
用1-56微米寬波段非相干紅外輻射照射受損區(qū)提高療效，同時(shí)進(jìn)行發(fā)射光的偏振化和調(diào)制，產(chǎn)生對(duì)由上述失調(diào)引起的特定疾病的最佳治療。非相干紅外輻射的照射一定在疾病控制器官上產(chǎn)生有效作用，即同時(shí)作用于整個(gè)組織實(shí)體(表面和深層)，最佳組合預(yù)定能量分布的發(fā)射光的偏振化和調(diào)制效果。通過(guò)使用具有波長(zhǎng)和能量密度最佳組合的輻射活化組織中各種過(guò)程而獲得對(duì)特定疾病的最佳和最大療效。
上述有益效果由使用非相干輻射處理病理組織的本發(fā)明方法達(dá)到以輻射密度50-300mW/cm2的周期性紅外線(xiàn)照射組織1-20分鐘。
一般根據(jù)抑制病理組織愈合過(guò)程中疼痛癥狀所需的時(shí)間，一天或兩天重復(fù)一次照射。
本發(fā)明方法的新穎性在于用結(jié)合線(xiàn)性偏振化和時(shí)間調(diào)制的1-56μm波段的紅外光照射直接位于疾病控制器官之上的皮膚位點(diǎn)。本方法使用預(yù)定范圍內(nèi)的一組不同的波長(zhǎng)，對(duì)根據(jù)疾病性質(zhì)特異選擇的波長(zhǎng)實(shí)施線(xiàn)性偏振化和時(shí)間調(diào)制。還根據(jù)疾病選擇輻射能量密度。
通過(guò)活化組織中的代謝、酶和再生過(guò)程而產(chǎn)生療效。
所有療效都是提高血液循環(huán)和加速組織中的再生過(guò)程的結(jié)果。
本發(fā)明方法意味著整個(gè)波譜對(duì)特異類(lèi)型疾病的最佳輻射參數(shù)組合產(chǎn)生的功能作用。由于加速了代謝、酶和再生過(guò)程，活化總發(fā)生在整個(gè)受損組織體上。對(duì)各種疾病的醫(yī)學(xué)指標(biāo)的實(shí)質(zhì)改善是由輻射參數(shù)的最佳組合決定的，使治療期縮短并產(chǎn)生最大療效。
用于以非相干輻射治療病理組織的本發(fā)明設(shè)備提供了解決對(duì)具體疾病療效最佳化問(wèn)題的方案。這種設(shè)備包括電源(1)、包括控制系統(tǒng)(2)和輻射器(3)的輻射源。當(dāng)從控制系統(tǒng)的附加電源輸入電控制信號(hào)時(shí)，本發(fā)明設(shè)備提供滿(mǎn)足最大療效要求的輻射參數(shù)。對(duì)輻射源預(yù)校準(zhǔn)，以提供要求的輻射能量密度。
本發(fā)明設(shè)備的新穎性在于使用基于超薄“p-n”結(jié)的具有1-56微米非相干紅外輻射波長(zhǎng)的寬帶半導(dǎo)體硅發(fā)光二極管(LED)作為輻射器。電源(1)沿著“p+n”或“n+p”結(jié)的平面(a)連接，以在摻雜的“p+n”或“n+p”區(qū)內(nèi)產(chǎn)生電流。控制系統(tǒng)(2)裝有連結(jié)附加電場(chǎng)源的導(dǎo)線(xiàn)(c,d,e)，它們與LED連接使得沿著“p+n”平面(a)施加電場(chǎng)，產(chǎn)生對(duì)“p+n”結(jié)的反向的直接偏移?？刂葡到y(tǒng)(2)控制發(fā)射波長(zhǎng)的譜帶、線(xiàn)性偏振化的程度和時(shí)間調(diào)制的頻率。控制系統(tǒng)(2)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)(c,d,e)連結(jié)的額外電源施加的電場(chǎng)控制LED。該電場(chǎng)的值根據(jù)疾病的性質(zhì)選擇。
為了獲得預(yù)想的結(jié)果，本設(shè)備用施加于“p-n”結(jié)的電壓在寬帶二極管中切斷一定的波段。當(dāng)施加預(yù)定值的控制電場(chǎng)時(shí)，發(fā)射光被線(xiàn)性偏振化。另一附加控制電場(chǎng)調(diào)制發(fā)射光至要求的頻率。
這樣，本設(shè)備產(chǎn)生了發(fā)射光特征的所要求的組合，即預(yù)定范圍中的一組波長(zhǎng)、存在或不存在偏振化、及調(diào)制輻射至預(yù)定頻率，如200或30Hz。這樣就根據(jù)疾病的性質(zhì)達(dá)到了療效的最佳化。
因此，本發(fā)明設(shè)備實(shí)現(xiàn)了上述治療方法并根據(jù)疾病性質(zhì)產(chǎn)生最佳療效。
因而本發(fā)明使得可能獲得根據(jù)疾病性質(zhì)的最大療效。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1-不同類(lèi)型的輻射對(duì)不同類(lèi)型疾病的醫(yī)學(xué)指標(biāo)的最大和最小療效；圖2-用A1、A、B、C、D特征的輻射治療牙周病和牙周炎的比較結(jié)果；方案Ⅰ(Ⅴ.Ⅰ)-血流指數(shù)(RI)，方案Ⅱ(Ⅴ.Ⅱ)-外周血管阻力指數(shù)(IRP)，方案Ⅲ(Ⅴ.Ⅲ)-血管張力指數(shù)(IVT)；圖3a-無(wú)并發(fā)癥胃和十二指腸潰瘍用A1、A、B、C、D特征的輻射治療的比較結(jié)果方案Ⅰ-疾病綜合癥狀被抑制時(shí)的照射次數(shù)(No-H)，方案Ⅱ-潰瘍被抑制時(shí)的照射次數(shù)(Nk-H)；圖3b-慢性胃和十二指腸潰瘍經(jīng)A1、A、B、C、D特征的輻射治療的比較結(jié)果方案Ⅰ-疼痛綜合癥被抑制時(shí)的照射次數(shù)(Nc-X)，方案Ⅱ-潰瘍被抑制時(shí)的照射次數(shù)(Nk-X)；圖4-類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎用A1、A、B、C、D特征的輻射治療的比較結(jié)果方案-關(guān)節(jié)伸直彈性和彎曲彈性指數(shù)；圖5-糖尿病人血管病綜合癥狀用A1、A、B、C、D特征輻射治療的比較結(jié)果方案Ⅰ-輻射能量密度為50和300mW/cm2時(shí)的肢體中血流指數(shù)(K)；方案Ⅱ-以50和300mW/cm2輻射能量密度照射點(diǎn)的皮膚溫度指數(shù)(toσ)；方案Ⅲ-輻射能量密度50和300mW/cm2時(shí)是皮膚溫度指數(shù)(tct)；圖6-臉局部整形手術(shù)后用A1、A、B、C、D特征輻射治療的比較結(jié)果方案Ⅰ-每博血量值(PB)；方案Ⅱ-血管壁阻力值(VWR)；方案Ⅲ-血管張力指數(shù)值(IVT)；圖7-用A1、A、B、C、D特征輻射治療燒傷的比較結(jié)果方案Ⅰ-血流指數(shù)(RI)；方案Ⅱ-血管張力指數(shù)(IVT)；方案Ⅲ-外周血管阻力指數(shù)(IRP)；圖8-用非相干輻射治療病理組織的設(shè)備示意圖。
由代謝、酶學(xué)和再生過(guò)程紊亂引起的疾病導(dǎo)致在組織的結(jié)構(gòu)元件中功能上的、解剖學(xué)上的、和形態(tài)學(xué)上的改變，這些改變導(dǎo)致了這些組織的病理學(xué)過(guò)程。
下列病理學(xué)過(guò)程的治療如下-牙周病和牙周炎引起組織中的下列病理性改變組織壞死、牙齦肌肉組織中毛細(xì)血管循環(huán)紊亂、水腫和炎性過(guò)程。牙齦特征為牙齦出血、過(guò)敏、衛(wèi)生指數(shù)(IH)、血流指數(shù)(RI)、血管外周阻力指數(shù)(IPR)、血管張力指數(shù)(IVT)的增加。波長(zhǎng)范圍從1到56μm、偏振化及30到200Hz調(diào)制的輻射產(chǎn)生最好的治療效果(見(jiàn)圖1、圖2)。治療效果由穩(wěn)定的RI-v.Ⅰ,IPR-v.Ⅱ和IVT-v.Ⅲ(見(jiàn)圖2)表征，其值接近于正常。即使在由非偏振的和非調(diào)制的1-56μm輻射產(chǎn)生的最小治療效果時(shí)，RI、1PR和IVT的值仍比那些由波長(zhǎng)從7到25μm的輻射產(chǎn)生的更接近于正常(見(jiàn)圖2,A1)。這種效果來(lái)自血液循環(huán)的刺激和血液中氧的富集；-胃潰瘍和十二指腸潰瘍引起組織中下列病理變化粘膜發(fā)炎、作為潰瘍愈合結(jié)果的疤痕形成、導(dǎo)致粘膜組織壞死的上皮的變干、應(yīng)用照射參數(shù)的不良組合造成的繼發(fā)性炎癥(減緩組織愈合)。因此，例如通過(guò)較高頻率調(diào)制(200Hz)但不增加能量密度的短時(shí)間照射后粘膜表面上皮愈合較好(見(jiàn)圖1，圖3a，圖3b)。當(dāng)以增加的光照能量照射較長(zhǎng)一段時(shí)間時(shí)在內(nèi)粘膜層中上皮的愈合更有效。這樣的治療是以下列為特征能量深度穿透入粘膜組織(見(jiàn)圖1，圖3a，圖3b)，組織的高水平輻射及組織中更好的能量分布。通過(guò)止痛和控制潰瘍所需的照射次數(shù)評(píng)價(jià)該方法的效率。當(dāng)用波長(zhǎng)為1-56μm帶有偏振(見(jiàn)圖3a,v.Ⅰ,v.ⅡB)的照射能量密度為50mW/cm2的輻射和波長(zhǎng)為1-56μm帶偏振的且調(diào)制為200Hz頻率的輻射時(shí)觀(guān)察到一種無(wú)并發(fā)癥的潰瘍的最佳治療效果(見(jiàn)圖1,v.Ⅰ,v.ⅡC，圖3a)。當(dāng)用波長(zhǎng)為1-56μm帶偏振的且調(diào)制在30Hz頻率的輻射時(shí)觀(guān)察到慢性潰瘍的最佳治療效果。通過(guò)上述說(shuō)明判斷，在所有病例中最小治療效果比通過(guò)需要至少3到4次照射時(shí)間以止痛和控制潰瘍的7-25μm的照射產(chǎn)生的結(jié)果更好。通過(guò)上皮組織上的能量最適分配在照射過(guò)程中防止組織過(guò)熱可以增強(qiáng)治療效果。
-類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎引起局部(主要是靜脈)循環(huán)紊亂，關(guān)節(jié)元件的缺氧，關(guān)節(jié)軟骨中的代謝紊亂，關(guān)節(jié)頭的無(wú)菌性壞死和自發(fā)性無(wú)菌壞死。關(guān)節(jié)的狀況有以下特征a)其在極度伸展位置(B)，正常關(guān)節(jié)位置(E)，在相慶于伸展后的零度角位置(C)的伸展彈性以及b)其在極度彎曲位置(A)，在正常關(guān)節(jié)位置(F)，在相應(yīng)于彎曲后零度角的位置(D)的彎曲彈性。最佳治療效果以在彎曲和伸展和最大彎曲和伸展角度(圖1)的最小殘留力來(lái)表征。最佳治療效果是通過(guò)用波長(zhǎng)為1-56μm帶偏振的調(diào)制在200和30Hz頻率最低能量密度50mW/cm2的光照射關(guān)節(jié)而產(chǎn)生的。最小治療效果比用7-25μm(圖4.A1)的照射產(chǎn)生止痛和使部分毛細(xì)血管壓力正常要早3～4個(gè)照射時(shí)間；-糖尿病血管綜合癥引起穩(wěn)定在組織中的微量元素的減少，血液的氧和含氧成分的吸收的衰減，激素的產(chǎn)生以及代謝功能的衰減。通過(guò)照射產(chǎn)生的這些效果的定位和抑制以在照射部位和足部的皮膚溫度升高來(lái)表征，這取決于影響細(xì)胞之間的能量交換、它們的酶學(xué)和再生活性和激素產(chǎn)生的細(xì)胞膜通透性的變化。最佳治療效果由偏振化的能量密度為50mW/cm2或是為300mW/cm2(圖1，圖5)的1-56μm波長(zhǎng)的輻射產(chǎn)生。最小治療效果產(chǎn)生的結(jié)果超過(guò)了用1-25μm波長(zhǎng)輻射的治療效率(圖5，A1)。通過(guò)溫度下降到幾乎正常值和通過(guò)詢(xún)問(wèn)病人確證關(guān)節(jié)和肌肉中的疼痛、肌肉張力及運(yùn)動(dòng)限制的更快速的減低的事實(shí)來(lái)證實(shí)這些結(jié)果。這些效果是通過(guò)強(qiáng)化血液循環(huán)產(chǎn)生的。這表明組織交換水平特別是過(guò)氧化物氧化的明顯刺激，因?yàn)樵谥委熐懊糠昼娧貉h(huán)體積與血糖中葡萄糖和免疫反應(yīng)性胰島素的水平相關(guān)。
-局部面部整形手術(shù)后的康復(fù)過(guò)程引起下列極不期望的病理性變化由于手術(shù)引起的對(duì)組織的機(jī)械性傷害、組織的無(wú)菌性炎癥、軟組織水腫、相連組織的疤痕的形成。這些變化通過(guò)在區(qū)域性循環(huán)中的變化程度來(lái)評(píng)價(jià)，表現(xiàn)為作為血液微循環(huán)指標(biāo)的每博血量(PB)和血管壁阻力(VWR)的降低。這些變化也以較低的血管張力指數(shù)(IVT)和水腫的有或無(wú)來(lái)表征。最佳治療效果由帶偏振的依具體適應(yīng)癥調(diào)制在200或30Hz頻率波長(zhǎng)為1-56μm的輻射產(chǎn)生(圖1，圖6,C,D)。最小治療效果由于更好的微循環(huán)和皮膚細(xì)胞再生而比用1-25μm的波長(zhǎng)照射病人能使上述指標(biāo)更接近于正常值。已觀(guān)察到一例陽(yáng)性治療動(dòng)力學(xué)，僅僅一次照射就使疼痛和水腫減少。在完整的治療后傷口一次愈合而無(wú)化膿或縫線(xiàn)的分離。
-燒傷引起傷口中的炎癥過(guò)程，由于trichangiectasia和血液循環(huán)的減慢引起的血管紊亂，組織的水腫和肥大性肉芽，壞死。這些過(guò)程以血流指數(shù)(RI)，血管張力指數(shù)(IVT)和血管外周阻力指數(shù)(IRP)的升高來(lái)表征。最佳治療效果通過(guò)帶偏振的根據(jù)具體適應(yīng)癥調(diào)制在200或30Hz頻率的1-56μm波長(zhǎng)的輻射來(lái)產(chǎn)生(圖1，圖7)。最小治療效果產(chǎn)生的結(jié)果比那些由波長(zhǎng)1-25μm的輻射產(chǎn)生的更為接近正常(圖7，A1)。肉眼觀(guān)察顯示傷口更快的愈口，水腫的消退以及皮膚組織移植塊的邊緣疤痕變形尺寸較小。
本發(fā)明的治療方法在60個(gè)病人的組中試驗(yàn)。這些組的形成有年齡標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)照組中由或者是原發(fā)無(wú)并發(fā)癥或者是慢性的病人不論性別依年齡(從17到68歲)劃分成五組。所有對(duì)照參數(shù)在恢復(fù)過(guò)程中或當(dāng)疼痛終止時(shí)測(cè)量。負(fù)責(zé)疾病過(guò)程的器官依病人的狀況每1或2天照射20分鐘時(shí)間。在10次照射后進(jìn)行測(cè)量。在疼痛消失或潰瘍控制后記錄達(dá)到此效果需要的治療次數(shù)。治療性照射在位于負(fù)責(zé)疾病過(guò)程的器官或關(guān)節(jié)的正上方的皮膚的位置進(jìn)行。選擇照射光的表面積以提供三種控制的能量密度值，即50,150和300mW/cm2。在治療前后進(jìn)行對(duì)照測(cè)量。用波長(zhǎng)為7-25μm的輻射照射對(duì)照組的病人，且記錄表征治療效率的相同參數(shù)。為選擇在LED和負(fù)責(zé)疾病過(guò)程的器官表面之間的合適的距離，校正了輻射器的光源。這由根據(jù)1-56μm波段內(nèi)特定波長(zhǎng)組合的不同程度的IR吸收值來(lái)進(jìn)行。
通過(guò)在重?fù)诫s量子尺寸摻雜分布中產(chǎn)生的電子或空穴衰減氣密度中形成相關(guān)帶隙，半導(dǎo)體LED在遠(yuǎn)紅外光譜中發(fā)射(關(guān)于這一主題的出版物是已知的，例如Н.Т.Баграев,л.E.Клячкин,E.И.ЧайкИна“Индуцированноеинфракрасное и3лучение в кремниисильнолегированнымиквантовора3мернымидиффу3ионнымилрофилями/由重?fù)诫s量子尺寸擴(kuò)散分布在硅中產(chǎn)生的紅外輻射“ПисьмавЖЭТф,т.58,вып.8,M:Hayka,1993г.)。相關(guān)帶隙大小的無(wú)序程度和其在“p-n”結(jié)的摻雜區(qū)內(nèi)的分布控制著輻射的特性。
該設(shè)備提供不同輻射特性的組合。在照射后進(jìn)行全部醫(yī)療對(duì)照的測(cè)量。
對(duì)全部組中的病人采用相同的輻射參數(shù)的組合。它們?nèi)缦翧1-7-25μm波段的輻射；A-1-56μm波段的輻射；B-帶有線(xiàn)性偏振的1-56μm波段的輻射；C-帶有線(xiàn)性偏振和在200Hz調(diào)制的1-56μm的輻射；D-帶有線(xiàn)性偏振和在30Hz調(diào)制的1-56μm的輻射；可按如下實(shí)施用非相干輻射對(duì)病理組織的治療方法
實(shí)施例1．一組30至57歲病人，診斷為牙周病或者牙周炎，用1至56微米波長(zhǎng)線(xiàn)性偏光并調(diào)制至200或30赫的輻射照射。五次照射以后，此疾病主要的醫(yī)學(xué)指數(shù)正?；?，與正常狀態(tài)偏差不超過(guò)百分之一，齒齦水腫和出血消失。用目視觀(guān)測(cè)，血流描記曲線(xiàn)查驗(yàn)(參考圖2)。
實(shí)施例2．一組27至66歲病人，診斷為胃潰瘍和十二指腸潰瘍，用1至56微米波長(zhǎng)線(xiàn)性偏光并調(diào)制至200或30赫的輻射照射。三次照射以后，主要的醫(yī)學(xué)指數(shù)正常化了。第一次以后疼痛癥狀消除了，三至五次以后潰瘍也緩解了。沒(méi)有繼發(fā)炎性過(guò)程、組織水腫。用內(nèi)窺方法和詢(xún)問(wèn)病人來(lái)監(jiān)視治療過(guò)程(參考圖3a、3b)。
實(shí)施例3．一組35至68歲病人，診斷為類(lèi)風(fēng)濕關(guān)性節(jié)炎，用1至56微米波長(zhǎng)線(xiàn)性偏光并調(diào)制至200或30赫的輻照射。十次照射，關(guān)節(jié)組織彈性、組織黏度、關(guān)節(jié)內(nèi)摩擦程度都恢復(fù)正常，疼痛癥狀消失了，毛細(xì)血管里部分血壓也恢復(fù)了。用皮下極譜分析、動(dòng)力診斷方法查驗(yàn)治療過(guò)程(參考圖4)。
實(shí)施例4．一組17至53歲病人，診斷為糖尿病血管病綜合癥狀，用1至56微米波長(zhǎng)線(xiàn)性偏光并調(diào)制至200或30赫的輻射照射。七次照射以后，肢體血流醫(yī)學(xué)指數(shù)改善了，與正常狀態(tài)相近，比最佳指數(shù)偏差在百分之二之內(nèi)。照射的局部皮膚、足皮膚溫度減低了，等于正常值。關(guān)節(jié)、肌肉痛程度減低了，肌肉張力正?；?。關(guān)節(jié)柔韌性增強(qiáng)了。用血流描記曲線(xiàn)查驗(yàn)，用Tishenko方法計(jì)算。主觀(guān)的指數(shù)通過(guò)詢(xún)問(wèn)病人來(lái)查驗(yàn)(參考圖5)。
實(shí)施例5．一組18至48歲病人，臉局部整形手術(shù)以后的緩解期，用1至56微米波長(zhǎng)線(xiàn)性偏光并調(diào)制至200或30赫的輻射照射。十次照射以后，每搏血量、血管壁抵抗力、血管張力醫(yī)學(xué)指數(shù)正?；?，軟組織水腫散開(kāi)了。用臉的動(dòng)脈血流描記方法查驗(yàn)(參考圖6)。
實(shí)施例6．一組16至40歲病人，診斷為臉、頸燒傷第一、二級(jí)，用1至56微米波長(zhǎng)線(xiàn)性偏光并調(diào)制至200或30赫的輻射照射。十次照射以后，如下醫(yī)學(xué)指數(shù)正?；搜髦笖?shù)、血管張力指數(shù)、血管外周阻力指數(shù)。自體移植皮膚塊的組織邊界壞死、肥大性的肉芽、收斂性瘢痕的出現(xiàn)減少了(參考圖7)。用目視觀(guān)測(cè)、離燒傷局部1至3毫米健康的皮膚血流描記方法查驗(yàn)。
本治療方法按下述方式以本發(fā)明設(shè)備的操作最好地實(shí)施一旦穩(wěn)流電源(1)與設(shè)備相連，電流開(kāi)始流過(guò)輻射器(3)的p+(n+)區(qū)。(p-n)結(jié)發(fā)射7-25μm光譜范圍的光。從附加電源之一形成的電壓通過(guò)末端(b)施加于控制系統(tǒng)(2)，從而將光譜范圍擴(kuò)展至1-56μm。施加在“p-n”結(jié)平面中末端(c)之間的電壓將“p-n”結(jié)的非偏振化輻射轉(zhuǎn)變?yōu)榫€(xiàn)性偏振化光而保留所有其他輻射特征。施加在末端(d)之間的電壓將“p-n”結(jié)的非調(diào)制(連續(xù)的)輻射轉(zhuǎn)變成200Hz調(diào)制的輻射，而保持其他所有輻射特征。施加在末端(e)之間的電壓將“p-n”結(jié)的未調(diào)制(連續(xù)的)輻射轉(zhuǎn)變成30Hz的調(diào)制輻射，而保持其他所有輻射特征。
因此，本發(fā)明的設(shè)備發(fā)射的輻射為由代謝、酶和再生過(guò)程失調(diào)引起的一類(lèi)疾病提供了最佳治療方案。
權(quán)利要求
1．一種用非相干輻射治療病理組織的方法，其中用輻射能量密度為50-300mW/cm2的紅外輻射周期性照射1-20分鐘，其特征在于所述照射作用于直接位于疾病負(fù)責(zé)器官之上的皮膚位點(diǎn)，所述疾病是由組織中代謝、酶和再生過(guò)程失調(diào)引起的，所述照射是用1-56μm波段的輻射結(jié)合線(xiàn)性偏振化和時(shí)間調(diào)制來(lái)進(jìn)行的。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于根據(jù)疾病的性質(zhì)選擇預(yù)定范圍內(nèi)的波長(zhǎng)組和輻射的線(xiàn)性偏振化和時(shí)間調(diào)制的引入。
3．根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于根據(jù)疾病的性質(zhì)選擇輻射能量密度。
4．一種實(shí)施用非相干輻射治療病理組織之方法的設(shè)備，其包括電源(1)、包括控制系統(tǒng)(2)和輻射器(3)的輻射源，輻射器經(jīng)預(yù)校準(zhǔn)提供所需的輻射能密度，其特征在于用基于超薄“p-n”結(jié)的具有1-56微米非相干紅外輻射波長(zhǎng)的寬帶半導(dǎo)體硅發(fā)光二極管(LED)作為輻射器(3)，電源(1)沿著“p+n”或“n+p”結(jié)的平面(a)連結(jié)，以在摻雜的“p+n”或“n+p”區(qū)內(nèi)產(chǎn)生電流，控制系統(tǒng)(2)裝有連結(jié)附加電場(chǎng)源的導(dǎo)線(xiàn)(c,d,e)，它們與LED連結(jié)使得沿著“p+n”結(jié)的平面(a)施加電場(chǎng)，在“p+n”結(jié)上產(chǎn)生反向直接偏移，所述控制系統(tǒng)(2)控制發(fā)射光波長(zhǎng)的波譜范圍、其線(xiàn)性偏振化程度和時(shí)間調(diào)制頻率。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其特征在于控制系統(tǒng)(2)通過(guò)由導(dǎo)線(xiàn)(c,d,e)連結(jié)的附加電源所施加的電場(chǎng)控制LED，所述電場(chǎng)的值根據(jù)疾病的性質(zhì)選擇。
全文摘要
本發(fā)明涉及用非相干輻射治療組織病狀的方法,其中周期性紅外照射是以50—300mW/cm
文檔編號(hào)A61N5/06GK1216002SQ96180250
公開(kāi)日1999年5月5日 申請(qǐng)日期1996年4月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月11日
發(fā)明者尼古拉·泰穆拉佐維奇·巴格拉夫, 列昂尼德·葉菲莫維奇·克利亞什金 申請(qǐng)人:尼古拉·泰穆拉佐維奇·巴格拉夫, 列昂尼德·葉菲莫維奇·克利亞什金