Ультрафиолетовый облучатель крови

(71) Заявители Государственное научное учреждение Институт физики им. Б.И. Степанова Национальной академии наук Беларуси Опытноконструкторское унитарное предприятие Аксикон Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Левашенко Григорий Иванович Кирковский Валерий Васильевич Киреев Анатолий Викторович Климович Ольга Владимировна Кульпанович Александр Кимович(73) Патентообладатели Государственное научное учреждение Институт физики им. Б.И. Степанова Национальной академии наук Беларуси Опытноконструкторское унитарное предприятие Аксикон Национальной академии наук Беларуси(57) Ультрафиолетовый облучатель крови, содержащий перистальтический насос, источники излучения и кювету в виде многоходовой полимерной прозрачной для УФ излучения трубки, установленной в зажиме со щелями, отличающийся тем, что в щелях шириной 911 мм стенки зажима через каждые 4-5 щелей установлены прямые направляющие, а по краям зажима установлены полукруглые направляющие радиусом 10-12 мм с плоскими стенками, расположенными на расстоянии 2 а(1.01.5) мм, где а - толщина трубки. 875 Полезная модель относится к области медицинской техники и может быть использована при лечении сердечно-сосудистых, онкологических, инфекционных и других заболеваний, при которых положительно сказывается облучение крови ультрафиолетовым (УФ) излучением. Известен УФ-облучатель крови 1, содержащий источник УФ излучения, кювету и шприц для прокачивания крови. Кювета образована внутренней стенкой непрозрачного внешнего стаканы и наружной стенкой внутреннего стакана, на которой выполнены кольцевые канавки радиальной формы, обеспечивающие некоторую турбулизацию движения крови. Источник УФ излучения установлен во внутреннем стакане, выполненным из материала, прозрачного для УФ излучения и соединенным с наружным стаканом с помощью уплотнительной прокладки. Недостатком устройства является сложность конструкции,которая предполагает многократное использование кюветы и применения специальной технологии ее стерилизации, а также низкая равномерность облучения крови из-за слабого и трудно контролируемого перемешивания крови во время облучения. Наиболее близким к заявляемому является УФ облучатель крови 2, содержащий перистальтический насос, источники излучения и кювету в виде прозрачной для УФ излучения трубки из полимерного материала, установленной в зажиме со щелями, через которые кровь облучается. Полимерная многоходовая кювета и вся система кровотока может использоваться как одноразовая. Специальный профиль кюветы создает полуплоский слой крови переменной толщины 0.52.5 мм, что способствует некоторому перемешиванию крови во время облучения и обеспечивает более равномерное, чем у аналога 1, облучение клеток крови, проходящей через кювету. Недостатком устройства является неравномерность облучения клеток крови вследствие слабого и трудно контролируемого перемешивания крови при движении ее в кювете, а также ненадежность крепления трубки в зажиме. Задачей данной полезной модели является создание устройства, обеспечивающего более высокую равномерность облучения клеток крови путем эффективного перемешивания ее при движении в кювете улучшенной конструкции. Для выполнения поставленной задачи авторами был создан облучатель крови, содержащий перистальтический насос, источники облучения и кювету в виде полимерной многоходовой, прозрачной в УФ-области спектра трубки, установленной в зажим со щелями,в котором в щелях шириной 9-11 мм стенки зажима через каждые 4-5 щелей установлены прямые направляющие, а по краям зажима установлены полукруглые направляющие радиусом 10-12 мм, с плоскими стенками, расположенными на расстоянии 2 а(1.01.5) мм,где а - толщина стенки трубки. Сущность полезной модели поясняется чертежом фиг. 1 и фиг. 2, где 1 перистальтический насос, 2 - полимерная трубка, 3 - зажим, 4 - щель, 5 -источник УФ излучения, 6 прямые направляющие, 7 - полукруглые направляющие. Полимерная трубка определенной длины устанавливается на одной стенке зажима со щелями с помощью прямых 6 и полукруглых 7 направляющих, затем сжимается второй стенкой зажима. В результате получается кювета с плоским профилем переменного сечения. При этом для исключения закупоривания кюветы при случайном утолщении стенки трубки расстояние между поверхностями зажима устанавливается равным 2 а(0.70.9) мм. Толщина полуплоского слоя крови в кювете изменяется в пределах (0.8-2.8) мм. Через каждые 4-5 щелей плоскость слоя меняется дважды на 90 градусов с помощью направляющих. Толщина слоя крови непосредственно в направляющих составляет 1.01.5 мм. Устройство работает следующим образом при включении перистальтического насоса 1 кровь по трубке 2 поступает в трубку-кювету специального плоского профиля, сформированного зажимом 3, где частично перемешивается и облучается через щель 4 источниками УФ излучения 5 в пристеночных слоях толщиной 50 мкм. В направляющих 6 и 7, установленных через каждые 4-5 щелей, осуществляется двойной поворот плоскости крови 2 875 на 90 градусов, что обеспечивает эффективное перемешивание клеток крови. Таким образом, после прохождения первых 4-5 щелей (одной зоны) и облучение в двух пристеночных слоях, кровь в первой направляющей перемешивается и в следующей зоне из 4-5 щелей облучаются в пристеночных слоях уже, в основном, новые клетки крови. Затем в следующей направляющей снова происходит перемешивание и облучаются уже новые клетки крови, и т.д. по длине трубки - кюветы происходит многократное (20-25 кратное) перемешивание клеток крови, которое обеспечивает достаточно равномерное облучение всей крови, проходящей через кювету. Для обеспечения оптимальных механических, оптических и эксплуатационных характеристик кюветы полимерная трубка должна иметь внешний диаметр 68 мм, а толщину стенки 0.50.7 мм. Щели в зажиме шириной 911 мм обеспечивают профиль слоя крови переменной толщины 0.82.8 мм и позволяют установить в них направляющие, обеспечивающие на длине трубки 10 мм двойное изменение плоскости движения крови на 90 градусов. Введение прямых направляющих с плоскими стенками, расположенными на расстоянии 2 а(11.5) мм, где а - толщина стенки трубки, надежно фиксирует трубку в зажиме,исключает закупоривание трубки и обеспечивает эффективное перемешивание крови путем двойного поворота крови на 90 градусов. Введение по краям зажима полукруглых направляющих радиусом 10-12 мм с плоскими стенками не только обеспечивает перемешивание клеток крови, но и надежно исключает перегибание трубки при ее повороте на 180 градусов. Предложенное устройство было предложено для облучения крови в медицинской практике. В качестве источников УФ-излучения применены лампы типа ЛЭ 15 и ЛУФТ 15,устанавливаемые по обе стороны кюветы. Для кюветы использовалась поливинилхлоридная трубка внешним диаметром 6.5 мм, толщиной стенки 0.6 мм. Предварительные испытания показали, что предложенное устройство обеспечивает УФ облучение всей крови,проходящей через кювету лечебной дозой излучения, создавая заметный терапевтический эффект. Таким образом, установка через каждые 4-5 щелей зажима прямых направляющих, а по краям зажима полукруглых направляющих с плоскими стенками позволяет эффективно перемешивать клетки крови во время облучения, а также исключить перегибание многоходовой трубки-кюветы, что обеспечивает равномерное облучение всей крови, проходящей через кювету. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.