廣州中醫(yī)藥大學(xué) 劉潔娟 蔡煜佳 王潤(rùn)億 武夏林
本文設(shè)計(jì)一種用于治療腱鞘炎的系統(tǒng),將傳統(tǒng)經(jīng)皮的神經(jīng)電刺激療法(TENS)與中藥離子導(dǎo)入療法相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了面向腱鞘炎患者及類(lèi)似亞健康患者的多功能治療系統(tǒng),系統(tǒng)主要由經(jīng)皮神經(jīng)電刺激治療系統(tǒng)和中藥離子導(dǎo)入治療系統(tǒng)組成。與腱鞘炎傳統(tǒng)治療方法相比,本治療系統(tǒng)具有無(wú)創(chuàng)、簡(jiǎn)便、價(jià)廉的特點(diǎn),治療效果良好且并發(fā)癥少也是本系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)之一。在當(dāng)今大數(shù)據(jù)信息化時(shí)代背景下,本項(xiàng)目能夠在一定程度上減少醫(yī)療壓力,推動(dòng)健康中國(guó)計(jì)劃的發(fā)展。
狹窄性腱鞘炎是臨床上較為常見(jiàn)的一類(lèi)慢性炎癥性疾病,是由于腱鞘內(nèi)發(fā)生無(wú)菌性炎癥后導(dǎo)致人體掌指關(guān)節(jié)或腕關(guān)節(jié)疼痛及活動(dòng)屈伸受限,活動(dòng)后疼痛加劇的疾病。狹窄性腱鞘炎好發(fā)部位主要位于橈骨莖突的拇短伸肌和拇長(zhǎng)展肌肌腱、屈指肌腱中的拇指或手指指屈肌腱。該病的病程較長(zhǎng),起病原因主要是從事特定職業(yè)的人員對(duì)上述疾病好發(fā)部位使用過(guò)度,導(dǎo)致該部位腱鞘失去自助調(diào)節(jié)功能,久而久之引發(fā)腱鞘炎。狹窄性腱鞘炎起病緩、病程長(zhǎng),一旦發(fā)病造成局部腱鞘增厚、形成斑塊,患者手部出現(xiàn)疼痛、活動(dòng)受限、沒(méi)辦法進(jìn)行一些精細(xì)操作。在治療方面,病情反復(fù)不定、難以痊愈,給患者生活和工作帶來(lái)了極大的不便和痛苦。中醫(yī)認(rèn)為,該病是由于勞損及濕寒凝滯經(jīng)脈、氣血受阻,形成血淤所致。
目前臨床上治療狹窄性腱鞘炎主要有西醫(yī)的常規(guī)治療、手術(shù)及藥物治療,而中醫(yī)方面則提倡小針刀、針灸、理筋療法。傳統(tǒng)手術(shù)操作步驟繁瑣,所需時(shí)間長(zhǎng),且切口大,創(chuàng)傷大,疼痛明顯;小針刀是在盲視操作下進(jìn)行,這種操作帶來(lái)的副作用是可能會(huì)出現(xiàn)肌腱或者周?chē)窠?jīng)損傷,術(shù)后可能出現(xiàn)肌腱粘連、水腫、復(fù)發(fā)等癥狀;針灸療法臨床效果良好,已經(jīng)在臨床廣泛應(yīng)用。
臨床實(shí)驗(yàn)表明常規(guī)經(jīng)皮神經(jīng)電刺激即非侵入性外周神經(jīng)電刺激(TENS)不僅能有效緩解慢性疼痛和炎癥,還有助于恢復(fù)身體機(jī)能。另外中藥外敷法內(nèi)病外治、由表透里,具有作用時(shí)間可控、安全且無(wú)副作用的特點(diǎn)。諸祛風(fēng)除濕、活血化瘀藥合用達(dá)到舒筋通絡(luò)、通陽(yáng)化氣、活血化瘀等功效。兩者結(jié)合,一是加強(qiáng)藥物對(duì)組織的滲透力,有利于溫通凝滯經(jīng)脈,祛寒除濕止痹;二是使攣縮的肌肉、肌腱、韌帶松弛,并影響局部血供,加速局部組織炎癥因子的代謝及損傷組織的修復(fù)。
圖1 系統(tǒng)組成圖
可調(diào)控式經(jīng)皮刺激及中藥離子導(dǎo)入的腱鞘炎治療系統(tǒng)由電刺激治療儀、中藥復(fù)方導(dǎo)電凝膠組成。本產(chǎn)品將經(jīng)皮電刺激技術(shù)及中藥復(fù)方導(dǎo)電凝膠技術(shù)結(jié)合,又可實(shí)現(xiàn)各自功用分離,結(jié)構(gòu)合理簡(jiǎn)單、方便實(shí)用。
經(jīng)皮電刺激結(jié)構(gòu)由電源變壓器、主電路板、數(shù)字顯示板、功能按鍵板為核心組成。整機(jī)電路系統(tǒng)包括電源供電、數(shù)模轉(zhuǎn)換放大與升壓輸出三大電路。由單片電路U1為核心組成。一是根據(jù)功能按鍵的指令對(duì)整機(jī)進(jìn)行控制,包括開(kāi)關(guān)機(jī)、處方選擇、治療電流強(qiáng)度調(diào)整等,二是產(chǎn)生治療處方所需的中頻脈沖波形、低頻信號(hào)波形(可調(diào)制)。單片機(jī)U1內(nèi)部設(shè)有CPU電路和三組輸入/輸出接口電路,其中整機(jī)的控制核心是CPU,三組輸入輸出端口電路根據(jù)設(shè)計(jì)需要賦予電刺激裝置特種功能。
(1)第一組輸入輸出端口在CPU的讀寫(xiě)功能的控制下,將內(nèi)部產(chǎn)生的各種治療波形和數(shù)據(jù)輸出到U2,包括中頻數(shù)字信號(hào)和低頻數(shù)字信號(hào)(可調(diào)制),并由U2進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。
(2)第二組輸入輸出端口與數(shù)碼顯示電路相連接,驅(qū)動(dòng)數(shù)字顯示電路顯示中頻電療儀的處方選擇、治療電流強(qiáng)度、治療時(shí)間等數(shù)據(jù)。
(3)輸入輸出端口與功能按鍵板相連接,將功能按鍵的“處方”、“治療”、“中斷”、“保持”、“▲”或“▼”指令送到CPU電路,CPU據(jù)此對(duì)整機(jī)進(jìn)行控制,同時(shí)進(jìn)行時(shí)鐘和數(shù)據(jù)交換。
表1 關(guān)鍵數(shù)據(jù)表
電流輸出模塊設(shè)計(jì)如圖2所示。
圖2 壓控恒流源控制框圖
經(jīng)皮的神經(jīng)電刺激療法(Transcuataneous electrical nerve stimulation,TENS)是在皮膚將特定的低頻脈沖電流輸入人體以治療疼痛的一種電療方法,通過(guò)刺激感覺(jué)纖維,藉由適當(dāng)強(qiáng)度頻率的電流,連續(xù)、輕柔的刺激神經(jīng)、肌肉和細(xì)胞,激發(fā)身體反應(yīng)產(chǎn)生嗎啡等阿片類(lèi)物質(zhì),調(diào)節(jié)下行抑制系統(tǒng),阻斷疼痛訊息的傳遞,起到緩解疼痛的作用;同時(shí),微量、近似人體的電流還可以刺激組織再生、放松肌肉、緩解痙攣,有利于受損組織的康復(fù)。
本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的經(jīng)皮神經(jīng)電刺激裝置不僅通過(guò)電流刺激直接緩解疼痛,而且將電流作用于中藥離子,使之更好地滲透進(jìn)皮膚發(fā)揮作用。
中藥離子治療腱鞘炎癥中藥貼敷不僅通過(guò)皮膚吸收藥物,而且刺激局部穴位,并且中藥離子導(dǎo)入治療系統(tǒng)可以避免藥物進(jìn)入消化系統(tǒng),因此可以保持較長(zhǎng)時(shí)間在人體皮膚表面治療,毒副作用小。當(dāng)在治療時(shí)出現(xiàn)任何不適癥狀時(shí),患者可以自行去除中藥凝膠膏貼,及時(shí)停止治療。
在中醫(yī)藥理論的指導(dǎo)下,中藥凝膠貼膏在繼承了傳統(tǒng)中藥膏劑的基礎(chǔ)上,充分結(jié)合現(xiàn)代凝膠膏劑的制備工藝和質(zhì)量要求,為中醫(yī)外治的理論研究和中藥資源的二次開(kāi)發(fā)提供了新的方向。本作品改良凝膠選用安息香、丁香、沉香、肉桂、炮天雄等藥物,行氣止痛、舒筋通絡(luò),獨(dú)活、羌活有兼具散寒解肌,祛風(fēng)化濕,通痹止痛等作用,兼之當(dāng)歸、紅花、赤芍活血化瘀,整體促進(jìn)局部血液微循環(huán)以及炎癥物質(zhì)代謝。整體效果圖如圖3所示。
圖3 整體效果圖
結(jié)語(yǔ):腱鞘炎治療系統(tǒng)是一種創(chuàng)新型的腱鞘康復(fù)理療儀器,該系統(tǒng)突破了以往治療腱鞘炎醫(yī)療器械的局限性,滿(mǎn)足了不同腱鞘疾病的患者的需求,將傳統(tǒng)的腱鞘治療器械的單一功能進(jìn)行融合,在方便患者使用的同時(shí),也提高了治療效果。經(jīng)皮電刺激裝置的刺激電流輕度等參數(shù)可調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)可以滿(mǎn)足不同患者不同病情需要的不同方案要求,而中藥復(fù)方導(dǎo)電凝膠則發(fā)揮中醫(yī)藥獨(dú)特優(yōu)勢(shì),毒副作用低且療效好。創(chuàng)新型醫(yī)療康復(fù)裝置迎合了醫(yī)療器械發(fā)展的大方向,創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)醫(yī)療行業(yè)改革,有利于提高患者生活質(zhì)量。