加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置的研制

姜俊，周明山2，袁林2，張黎明

1.泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院，江蘇 泰州 225500；2.揚(yáng)州市第一人民醫(yī)院 設(shè)備科，江蘇 揚(yáng)州 225001

加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置的研制

姜俊1，周明山2，袁林2，張黎明1

1.泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院，江蘇 泰州 225500；2.揚(yáng)州市第一人民醫(yī)院 設(shè)備科，江蘇 揚(yáng)州 225001

設(shè)計(jì)了一種集脊椎牽引和熱療功能為一體的加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置，能夠?qū)恳蜔岑熡袡C(jī)結(jié)合，減少牽引過程中可能引起的損傷。本文主要介紹了該裝置的設(shè)計(jì)原理、結(jié)構(gòu)組成、工作流程及其優(yōu)越性。

加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置；脊椎牽引；熱療；控制器

據(jù)國家衛(wèi)生部統(tǒng)計(jì)，我國大約有7～10%的人患有頸椎病，而且正以每年10%比例迅速上升，另外腰椎間盤突出癥也是臨床常見病及多發(fā)病[1-2]。針對脊椎的急慢性病變，目前臨床治療的方法較多，但非手術(shù)治療中的物理療法仍然是消除疼痛的有效方法，其中以脊椎牽引、熱療最為常用[3]。

1 全自動(dòng)脊椎牽引裝置

脊椎牽引裝置是應(yīng)用人體生理學(xué)與機(jī)械物理力學(xué)結(jié)合特點(diǎn)，采用機(jī)械傳動(dòng)實(shí)行牽引的一種器械。按控制方式可分為全自動(dòng)控制裝置和人工控制裝置，由于人工控制脊椎牽引一般只能進(jìn)行持續(xù)牽引，不能進(jìn)行間歇牽引或階梯式牽引，故醫(yī)療單位一般主要使用功能較全的全自動(dòng)脊椎牽引裝置。現(xiàn)行的全自動(dòng)脊椎牽引裝置一般由3大部分組成：① 調(diào)節(jié)、控制部分；② 牽引動(dòng)力裝置；③ 輔助裝置。

在牽引前首先通過調(diào)節(jié)、控制部分設(shè)定、控制牽引裝置的牽引方式（持續(xù)牽引或間歇牽引）、牽引力量的大小、牽引時(shí)間的長短、牽引方向等參數(shù)，參數(shù)設(shè)定后即可以開始牽引過程。裝置還配有一些必要的輔助裝置，如急退鍵和病人手持急退開關(guān)，用以保障病人的安全；無間隙牽引拖板，使得牽引平穩(wěn)無晃動(dòng)等。

脊椎牽引治療適用于：① 椎間盤突出或脫出、椎間孔狹窄等所致的脊神經(jīng)根刺激或壓迫；② 退行性椎間盤疾病；③ 脊柱關(guān)節(jié)功能障礙導(dǎo)致的節(jié)段運(yùn)動(dòng)受限；④ 急慢性關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)疾患造成的關(guān)節(jié)疼痛；⑤ 肌肉痙攣或緊張；⑥ 椎間盤損傷造成的疼痛、椎體后壓縮性骨折和其他問題[4]。

2 熱療

熱療常用的熱源有電熱、激光及射頻3種，其作用主要有改善局部血液循環(huán)、促進(jìn)水腫的吸收和炎癥的消退、有利于損傷的軟組織修復(fù)、解除肌肉痙攣、使肌肉放松、緩解疼痛等[5-6]。

從脊椎牽引和熱療的治療作用來看，二者具有協(xié)同與補(bǔ)充作用，可將二者有機(jī)的結(jié)合在一起[7-8]。

3 加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置

3.1 設(shè)計(jì)原理

加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置是應(yīng)用人體生理學(xué)與機(jī)械物理力學(xué)及熱效應(yīng)學(xué)結(jié)合組成的新型裝置，可將牽引治療和熱療功能合并在一起，并要在確保安全的前提下提高牽引療效。為了達(dá)到上述要求，在保留現(xiàn)行全自動(dòng)脊椎牽引裝置結(jié)構(gòu)的同時(shí)，我們增加了加熱元件，可采用包扎方式將其放置在牽引部位處（如頸、腰部），由控制器控制加熱元件的輸出功率和時(shí)間。牽引裝置和加熱裝置的控制電路均采用常用、可靠、成熟的電路設(shè)計(jì)，可保證裝置的安全性、可靠性和易操作性。

3.2 結(jié)構(gòu)組成

加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置主要由控制部分、輸入（調(diào)節(jié)、設(shè)定）部分、輸出部分及輔助裝置組成。輸入部分由牽引前時(shí)間調(diào)節(jié)、牽引中時(shí)間調(diào)節(jié)、牽引后時(shí)間調(diào)節(jié)、熱產(chǎn)生器功率輸出設(shè)定、牽引力設(shè)定、其他參數(shù)設(shè)定等結(jié)構(gòu)組成；控制部分由控制器組成；輸出部分由熱產(chǎn)生器、牽引動(dòng)力裝置、其他功能輸出及工作狀態(tài)指示裝置組成；其他輔助裝置有牽引床、牽引傳動(dòng)裝置等。加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置結(jié)構(gòu)示意圖[9]，見圖1。

圖1 加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置結(jié)構(gòu)示意圖

3.3 工作流程

加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置工作流程為：首先調(diào)節(jié)有關(guān)參數(shù)（如牽引前熱產(chǎn)生器工作時(shí)間、牽引時(shí)間及牽引力、牽引方式、牽引后熱產(chǎn)生器工作時(shí)間等）→啟動(dòng)工作→牽引前時(shí)間調(diào)節(jié)器工作→熱產(chǎn)生器通電發(fā)熱，給被牽引部位進(jìn)行加熱→在到達(dá)牽引前時(shí)間調(diào)節(jié)器設(shè)定的時(shí)間后，牽引前時(shí)間調(diào)節(jié)器停止工作→牽引中時(shí)間調(diào)節(jié)器工作，牽引裝置開始計(jì)時(shí)工作，熱產(chǎn)生器繼續(xù)通電工作→到達(dá)設(shè)定時(shí)間后，牽引中時(shí)間調(diào)節(jié)器停止工作，牽引停止→牽引后時(shí)間調(diào)節(jié)器工作，開始計(jì)時(shí)→到達(dá)設(shè)定時(shí)間后，牽引后時(shí)間調(diào)節(jié)器停止工作→熱產(chǎn)生器斷電停止加熱→整個(gè)牽引治療過程結(jié)束，裝置發(fā)出聲、光提示。

在整個(gè)牽引過程中根據(jù)需要可隨時(shí)調(diào)節(jié)熱產(chǎn)生器輸出功率，熱產(chǎn)生器可選用超聲、微波、遠(yuǎn)紅外等加熱方法，產(chǎn)熱元件安裝在布料內(nèi)，牽引時(shí)安放在患部（腰部）或包扎于患部的相應(yīng)部位（如頸、腰部），在牽引的全過程中可保持連續(xù)加熱。

4 裝置優(yōu)勢

在全自動(dòng)脊椎牽引治療中，由于患者肌肉緊張，在牽引前期需要的牽引力較大，而一開始就用較大的牽引力會(huì)使患者感覺不適，但牽引力小，療效就較差。由于牽引過程中牽引力不便調(diào)整，通常患者在牽引治療的同時(shí)也做其他一些輔助治療，如按摩、超聲或遠(yuǎn)紅外線等熱療，其目的是在牽引前使被牽引部位脊椎兩側(cè)的肌肉緊張度得到一定程度的放松以便牽引，牽引后使被牽引的肌肉得到更好的恢復(fù)。故熱療在整個(gè)牽引過程中都發(fā)揮著重要作用。

加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置是以全自動(dòng)脊椎牽引裝置為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的，它將牽引和熱療結(jié)合應(yīng)用，不但能發(fā)揮兩種療法的各自功能，還可以使二者的功能互相加強(qiáng)。在溫?zé)釥顟B(tài)下的牽引可加強(qiáng)骨骼肌、韌帶、肌腱和關(guān)節(jié)囊等粘彈性材料的修復(fù)；同時(shí)溫?zé)嶙饔每删徑饧∪獐d攣或緊張狀態(tài)，從而減少牽引可能引起的損傷。新型脊椎牽引裝置的應(yīng)用，不但安全、有效，而且易于讓患者接受，也降低了患者的醫(yī)療支出[10-12]。

[1] 王立公,常雙超．廣州市中青年不同人群頸椎病發(fā)病率的調(diào)查研究[J]．中國療養(yǎng)醫(yī)學(xué),2010,19(5):473-474．

[2] 王洪偉,李長青．腰椎間盤突出癥疼痛發(fā)生機(jī)制的研究進(jìn)展[J]．中國矯形外科雜志,2011,19(7):568．

[3] 朱衛(wèi)東．電動(dòng)頸椎牽引椅治療頸椎病87例臨床報(bào)告[J]．中國社區(qū)醫(yī)師,2012,14(17):39．

[4] 紀(jì)樹榮．運(yùn)動(dòng)療法技術(shù)學(xué)[M]．2版．北京:華夏出版社,2011: 270-271．

[5] 鄭奎生,張麗妍,于進(jìn)超．頸椎保健理療儀的研制[J]．中國醫(yī)療設(shè)備,2011,26(7):100-101．

[6] 賈慧剛,李秀敏,許海明．腰椎間盤突出癥疼痛的物理治療[J]．吉林醫(yī)學(xué),2012,33(8):1654-1655．

[7] 王家開．腰椎牽引與熱-磁-振療法綜合治療腰椎間盤突出癥急性發(fā)作的臨床分析[J]．中國中醫(yī)急癥,2012,21(8):1309-1310．

[8] 董向力,張亦弛,白國榮．牽引結(jié)合電脈沖阿是穴導(dǎo)入蒙藥治療腰椎間盤突出癥69例[J]．中國康復(fù),2012,27(6):444．

[9] 周明山,袁林．加熱式全自動(dòng)脊椎牽引裝置:中國,201210043175．1[P]．2012-07-18．

[10] 楊燕如,頸椎牽引配合穴位敷貼治療頸椎病的護(hù)理[J]．2012, (9):56-57．

[11] 徐蕾,李志強(qiáng)．電針聯(lián)合頸椎牽引治療神經(jīng)根型頸椎病73例[J]．中醫(yī)正骨,2012,24(7):64-65．

[12] 王曉瓊．胡思進(jìn)四維腰椎牽引法治療腰椎側(cè)隱窩狹窄癥37例[J]．中國中醫(yī)藥科技,2012,19(6):566-567．

Development of Automatic Spine Traction Machine with Heating Capacity

JIANG Jun1, ZHOU Ming-shan2, YUAN Lin2, ZHANG Li-ming1
1.Institute of Medical Technology, Taizhou Polytechnic College, Taizhou Jiangsu 225300, China; 2.Department of Equipment, Yangzhou No.1 People's Hospital, Yangzhou Jiangsu 225001, China

Automatic spine traction machine with heating capacity which integrates heat treatment into spine traction has been developed. This machine can combine heat treatment with spine traction effectively to reduce the injuries which can be caused by traction process. This paper introduces the design principles, structural components, working process and superiority of this machine.

automatic spine traction machine with heating capacity; spine traction; heat treatment; controller

R454; TH789

B

10.3969/j.issn.1674-1633.2013.09.044

1674-1633(2013)09-0117-02

2013-03-07

2013-08-02

專利：實(shí)用新型（201210043175．1）。

作者郵箱：2625370017@qq．com