Stolyar, M. V.

Столяр, М. В.

Ukrainian

Electronic archive of Ternopil National Ivan Puluj Technical University

  10 УДК 621.384.4:616.517 М.В. Столяр Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, Україна  МЕТОД ТА СИСТЕМА ДИНАМІЧНОГО УЛЬТРАФІОЛЕТОВОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ ПРИ ЛІКУВАННІ ПСОРІАЗУ  M.V. Stolyar METHOD AND SYSTEM OF DYNAMIC UV-RADIATION IN PSORIASIS TREATMENT  Псоріаз – тривало існуюче запальне захворювання шкіри, що характеризується гіперпроліферацією епідермальних клітин, порушенням кератинізації, запаленням в дермі, патологічними змінами опорно-рухового апарату, внутрішніх органів і нервової системи. Псоріаз хворіють від 1 до 5% населення. Його частка серед амбулаторних хворих дерматологічного профілю становить близько 5%, а в структурі дерматологічної захворюваності - близько 40%. Особливістю сучасного періоду є наростання частоти важких, що призводять до інвалідності та смерті, форм хвороби, включаючи псоріатичну еритродермію, артропатичний псоріаз і його пустульозні форми [1]. Для лікування псоріазу застосовуються: фотохіміотерапія (ПУВА) - поєднання довгохвильового ультрафіолетового опромінення і фотосенсибілізатора всередину; селективна фототерапія - комбінація середньохвильового випромінювання (295-330 нм) і довгохвильового ультрафіолетового опромінення; вузько хвильова УФБ-терапія з піком емісії на довжині хвилі 311 нм. Фотоімунологічний ефект світлолікування обумовлений глибиною проникнення ультрафіолетових променів. УФБ-промені впливають в основному на епідермальні кератиноцити і клітини Лангерганса, а УФА-промені проникають в більш глибокі шари шкіри і впливають на дермальні фібробласти, дендритні клітини і клітини запального інфільтрату. Ультрафіолетові промені впливають на продукцію цитокінів, що володіють імуносупресивною дією, експресію молекул на клітинної поверхні і індукцію апоптозу клітин, чим, можливо, і пояснюється терапевтичний ефект ультрафіолетового випромінювання [2].  При оцінюванні поглинання УФ-В та визначення діапазону зміни параметрів процесу із врахуванням глибини проникнення й поглинання багатошарової структури необхідно знайти початкову інтенсивність потоку вибраної довжини падаючої хвилі для окремого шару із врахуванням розсіювання та її поглинання, що здійснюється за законом Бугера – Ламберта – Бера[3].                                            Iλ,x=Iλ,x =0e-kλx,                                                            (1) де Iλ,x=0 – інтенсивність потоку, що випромінюється оптико-електронними пристроями на поверхні шкіри при x=0; kλ– коефіцієнт, що враховує ослаблення інтенсивності потоку в біологічному середовищі кожного шару. Величина енергії, що відбивається від поверхні шкіри залежить від її стану і характеризується функцією відбивання, яка залежить від параметрів здорової і ушкодженої шкіри, довжини хвилі потоку та просторового поля у випадку застосування декількох джерел випромінювання, наприклад, у виді матриці. Відомі до застосування пристрої при опроміненнях шкіри (на базі ртутних ламп) не передбачають керування та регулювання потоку ультрафіолету, тому не враховуються індивідуальні особливості пацієнта із-за відсутності зворотнього зв'язку, де дія УФ контролюється практично тривалістю процесу. Виникає необхідність враховувати зміну оптичних характеристик біооб’єкта в процесі дії опромінення для забезпечення контролю і регулювання інтенсивності опромінення [4].   11 Отже, можна розглянути процес опромінення біооб’єкта із регулюванням енергії в імпульсному режимі з допомогою СВД-матриці, що розташована в площині випромінювання із заданими координатами коли на шкіру нанесено суспензію для проведення процедури. Схема опромінення шкіри на основі СВД-матриці з контролем відбитої енергії від епідермісу, що знаходиться на віддалі h від елементів матриці, наведена на рисунку 1.  Рисунок 1. Схема опромінення шкіри ультрафіолетом з контролем процесу Висновок: Математична модель поширення УФ-В в неоднорідному біологічному середовищі дає можливість врахувати зміну параметрів шарів та поглинання багатошарової структури, де змінюються коефіцієнти поглинання опроміненої поверхні, поглинутої та відбитої енергії. Відбита енергія потрапляє на розташовані в площині матриці фотоприймачі ФП1 та ФП2, що дає можливість забезпечити регулювання енергії випромінювання СВД.  Література 1. Псориаз и псориатический артрит. Клиника, диагностика, лечение / В.А. Молочков, Е.С. Якубовская, Н.М. Мылов, Ю.В. Молочкова. – Москва. Московский областной научно-исследовательский клинический інститут им. М.Ф. Владимирского, 2015. – 24 с. 2. Олисова О. Ю. Фототерапия псориаза / О. Ю. Олисова, И. Я. Пинсон // Лечаций врач. — 2005. — № 6. — Режим доступу : https://www.lvrach.ru/2005/06/4532709/ 3. http://elartu.tntu.edu.ua/bitstream/123456789/5113/2/ProcNTShTB_2014v9_Roman_Tkachuk-Modeling_of_dynamic_176-184.pdf 4. Ткачук Р.А. Моделювання динамічного опромінення для фотомедичних технологій при неперервності контролю параметрів процесу / Ткачук Р.А., Івах М.С., Кузь В.І. // Вісник СумДУ. – 2013. – №2.– С.98-105. 

Method and system of dynamic uv-radiation in psoriasis treatment

http://elartu.tntu.edu.ua/bitstream/lib/30868/2/MNTKv1_2019v1_Stolyar_M_V-Method_and_system_of_dynamic_10-11.pdf

Method and system of dynamic uv-radiation in psoriasis treatment

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Electronic archive of Ternopil National Ivan Puluj Technical University