本發(fā)明涉及醫(yī)療器械技術領域，更具體而言，涉及一種用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀。

背景技術：

隨著中國進入老齡化社會，在老年人群體中常見的骨關節(jié)炎的治療越來越受到重視的問題。世界衛(wèi)生組織把關節(jié)性疾病定性為“致殘率最高的頭號疾病”。骨關節(jié)炎是由于增齡、肥胖、運動創(chuàng)傷、關節(jié)畸變等諸多因素引起的關節(jié)軟骨退化損傷、關節(jié)邊緣和軟骨下骨反應性增生。在臨床上的表現(xiàn)是緩慢發(fā)展的關節(jié)疼痛、腫脹和活動受限等，病情嚴重者可能會出現(xiàn)肌肉萎縮和關節(jié)畸形，該骨關節(jié)炎病癥一般分為原發(fā)性和繼發(fā)性兩大類。

目前治療骨關節(jié)炎的主要方法是減少關節(jié)的負擔和大幅度活動，以延緩病變的進程。臨床上還可以通過藥物治療，針灸和烤電等方法進行治療。藥物治療分為內服和外用兩種，如：使用粒細胞巨噬細胞集落刺激因子(GM-CSF)拮抗劑來治療和/預防骨關節(jié)炎，但是內服的藥物有可能對人體的其他部位進行侵害，而最需要用藥的關節(jié)部分所獲得的還不到吃進人體的內服藥物的十分之一，此外，治療骨關節(jié)炎的病癥還有一種外敷的關節(jié)炎膏，其中包含中草藥辣椒面、干姜、白芷和馬錢子等原料，并選用無紡彈力布做橡膠膏的裱背材料，但是外敷的藥物的滲透能力弱使其療效大打折扣。另外，市場上存在一種包含電控盒、電子元件和電熱灸頭構成的電熱銅灸儀，可以直接作用于人體穴位，達到治療類風濕性關節(jié)炎的作用，但是這種方法療程長，見效慢，同時，治療該病癥還有一種烤電治療關節(jié)炎的方法，該方法就是一種利用高頻率的電流使患者身體內部受熱從而達到一定的治療目的，但是在烤電時其熱量是從外向內逐漸遞減的，也就是在關節(jié)表面熱量最高，越往里越低，所以在長時間電烤的情況下，可能會出現(xiàn)燙傷的風險，或者患者無法承受體表的高溫，導致達不到滿意效果。

針對相關技術中的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現(xiàn)要素：

針對相關技術中的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種佩戴舒適、勻光照射、且可以對膝部進行貼合的用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀，包括：用于使用者膝部穿戴的柔性的適形光療體，構造成層狀結構并包括勻光材料層；

嵌入在適形光療體中并集成有控制模塊的柔性電路板；

由控制模塊進行控制的光源，光源均勻分布在適形光療體中并且光源發(fā)出的光線穿過勻光材料層出射；以及

設置在適形光療體中并為控制模塊和光源供電的供電電源。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，適形光療體包括：圓形的基部、以及從基部的相對兩端延伸出的可相互連接的條狀的連接部，其中，光源設置在基部和連接部的同側表面。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，每個連接部的相對兩邊緣延伸設置有可相互連接的固定綁帶。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，適形光療體構造成層狀結構并且具有外觀表面和與外觀表面相對的光線出射表面，其中，沿外觀表面至光線出射表面的方向，層狀結構包括：

外部表層，外部表層的外表面構造成外觀表面；

電路層，電路層通過柔性電路板形成；

光源層，光源層通過光源形成并且光源嵌入柔性電路板；

勻光材料層；以及

內部貼合層，內部貼合層的外表面構造成光線出射表面并且光源發(fā)出的光線穿過勻光材料層且由光線出射表面射出。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，光源的出射光線定向為垂直于光線出射表面射出。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，光源為貼片式的LED芯片，并且LED芯片的輸出光波長在600～780nm范圍內，且輻射功率密度在1～20mW/cm²范圍內。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，外部表層的材料包括布料、纖維材料、織物材料中的一種或多種；勻光材料層的材料包括光擴散劑或有孔狀結構的化學纖維材料；內部貼合層的材料包括棉、麻、布料、仿錦中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，外部表層和/或內部貼合層構造成可拆卸的結構。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，勻光材料層為至少一層的有孔狀結構的化學纖維材料，有孔狀結構的化學纖維材料的孔徑在0.1mm至5mm的范圍內。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，供電電源為設置在用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀中的便攜式可充電電源，其中，供電電源能夠與外部充電器電連接。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，柔性電路板為將供電電源提供的恒壓源轉換成恒流源、控制光源的光照參數(shù)、檢測人體的理療參數(shù)并傳輸理療參數(shù)的以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的柔性電路板。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其特征在于，還包括應力釋放結構，應力釋放結構包括沿著用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的兩條相對的邊排列的多個缺口，多個缺口在用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀佩戴在人體時張開。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種膝部光療系統(tǒng)。

該膝部光療系統(tǒng)包括：

如上述任一項用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀；

與用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀通信連接的患者側終端設備；

與患者側終端設備通信連接的云端數(shù)據(jù)庫；以及

與云端數(shù)據(jù)庫通信連接的醫(yī)生側終端設備。

本發(fā)明的有益技術效果在于：

本發(fā)明的用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀采用柔性的適形光療體和柔性電路板，能夠使得該光療儀很好地貼合膝部，從而保證光源的輻射光能夠垂直、均勻照射在損傷區(qū)域，從而保證光子吸收的效率，達到治療骨關節(jié)炎的效果。另一方面，柔性的適形光療體和柔性電路板的使用既可以減輕該光療儀的重量，也可以保證使用者佩戴過程的舒適性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據(jù)本發(fā)明一個實施例用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明一個實施例用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的LED分布模擬圖；

圖3是本發(fā)明的用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的另一實施例的平面示意圖；

圖4是本發(fā)明的膝部光療系統(tǒng)的示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

根據(jù)本發(fā)明一個實施例，提供了一種用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀，包括：用于使用者膝部穿戴的柔性的適形光療體10，構造成層狀結構并包括勻光材料層；嵌入在適形光療體10中并集成有控制模塊的柔性電路板20；由控制模塊進行控制的光源30，光源30均勻分布在適形光療體10中并且光源30發(fā)出的光線穿過勻光材料層出射；以及設置在適形光療體10中并為控制模塊和光源30供電的供電電源。

本發(fā)明的用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀通過采用柔性的適形光療體和柔性電路板，能夠使得該光療儀很好地貼合膝部，從而保證光源的輻射光能夠垂直、均勻照射在損傷區(qū)域，從而保證光子吸收的效率，達到治療骨關節(jié)炎的效果。另一方面，柔性的適形光療體和柔性電路板的使用既可以減輕該光療儀的重量，也可以保證使用者佩戴過程的舒適性。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該適形光療體包括：圓形的基部50、以及從基部的相對兩端延伸出的可相互連接的條狀的連接部60，其中，光源設置在基部50和連接部60的同側表面。該適形光療提根據(jù)人體膝部的形狀，可以將光源30按照特定布局(如圖2所示，處于圓形的基部50中的光源30設置成發(fā)散狀，而處于連接部60中的光源30設置成平鋪狀)固定在用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀中，保證光源30照射區(qū)域內不同位置的皮膚都能垂直接受光照射，照射區(qū)內光功率密度分布均勻，從而進行快捷舒適的光理療。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，每個連接部60的相對兩邊緣延伸設置有可相互連接的固定綁帶70。可以理解，固定綁帶70可以為魔術貼、卡扣或者其他能夠方便拆卸并可調節(jié)條帶長度的裝置。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，適形光療體10構造成層狀結構并且具有外觀表面和與外觀表面相對的光線出射表面，其中，沿外觀表面至光線出射表面的方向，層狀結構包括：外部表層，外部表層的外表面構造成外觀表面；電路層，電路層通過柔性電路板形成；光源層，光源層通過光源30形成并且光源30嵌入柔性電路板；勻光材料層；以及內部貼合層，內部貼合層的外表面構造成光線出射表面并且光源30發(fā)出的光線穿過勻光材料層且由光線出射表面射出。

在上述實施例中，外觀表層通常選擇材質高檔以達到美觀并起一定的支撐作用；電路層構造為柔性電路板，可自由彎曲，打破傳統(tǒng)的直硬電路板，符合柔性體設計要求，從而實現(xiàn)膝部的貼合；光源層嵌入柔性電路板嵌入，根據(jù)使用者的具體情況設計好光源50之間的間距和個數(shù)，依次嵌入，作為垂直照射光源30；勻光材料層采用光擴散劑或者有孔狀結構的化學纖維材料布料(布料中層是滌綸棉絮片，回彈性高，光的輸出經(jīng)過棉絮片發(fā)生漫反射)，使得光均勻在另一面輸出，從而保證治療的效果；內部貼合層采用純棉、麻或者是更合適人體皮膚接觸的布料，以保證使用者在佩戴過程中能夠舒適。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，光源的出射光線定向為垂直于光線出射表面射出。這樣，可以進一步確保光源30的輻射光能夠垂直、均勻照射在膝部區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，光源為貼片式的發(fā)光二極管芯片，并且LED芯片的輸出光波長在600～780nm范圍內，且輻射功率密度在1～20mW/cm²范圍內。采用LED作為光源30，可以保證光子吸收的效率，達到治療骨關節(jié)炎的效果。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，外部表層的材料包括布料、纖維材料、織物材料中的一種或多種；勻光材料層的材料包括光擴散劑或有孔狀結構的化學纖維材料；內部貼合層的材料包括棉、麻、布料、仿錦中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，外部表層和/或內部貼合層構造成可拆卸的結構。這樣，可以方便對外部表層和/或內部貼合層進行拆卸和清洗，并且當外部表層和/或內部貼合層損壞時也可以僅對外部表層和/或內部貼合層進行更換，延長用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的使用壽命。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，勻光材料層為至少一層的有孔狀結構的化學纖維材料，有孔狀結構的化學纖維材料的孔徑在0.1mm至5mm的范圍內。這使得光均勻的輸出，從而保證用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的治療的效果。當然，在另一個實施例中，勻光材料層也可以采用小于0.5mm或大于2mm孔徑的有孔狀結構的化學纖維材料，這可以根據(jù)具體情況而定，本發(fā)明不局限于此。

據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如圖1所示，供電電源為設置在用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀中的便攜式可充電電源，其中，供電電源能夠與外部充電器電連接。在一個實施例中，便攜式可充電電源為便攜式電池，并且外部充電器為用于給便攜式電池充電的充電器；或者可以采用220V交流電直接為設備供電。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，柔性電路板20為將供電電源提供的恒壓源轉換成恒流源、控制光源的光照參數(shù)、檢測人體的理療參數(shù)并傳輸理療參數(shù)的以聚酰亞胺或聚酯薄膜為基材制成的柔性電路板。

在該實施例中，柔性電路板20一方面將供電電源提供的恒壓源轉換成恒流源，驅動光源30發(fā)光，實時控制光源30的發(fā)光強度、光照時間，檢測人體皮膚表面的溫度等理療參數(shù)，并將理療參數(shù)通過藍牙無線傳輸給移動設備；柔性電路板20另一方面還具有高溫保護功能，當人體皮膚表面溫度超過一定值時，柔性電路板20能自動斷開電源與光源之間的連接。從該角度來看，柔性電路板20也是一種控制電路。當然可以理解，在其他實施例中，柔性電路板20也可以替換為由硬質電路加工而成的多塊電路板拼接在一起的適合人體膝部的電路。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，其特征在于，還包括應力釋放結構，應力釋放結構包括沿著用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的兩條相對的邊排列的多個缺口，多個缺口在用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀佩戴在人體時張開。

在該實施例中，用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀還包括應力釋放結構，應力釋放結構包括沿著用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的兩條相對的邊排列的多個缺口，多個缺口在用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀佩戴在人體時張開。該應力釋放結構設置在有效治療區(qū)域，保證其在受力彎折時不受損傷。具體而言，多個缺口為沿著條帶狀用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的短邊方向在其長邊上剪出多條狹長的縫隙。這些缺口可等距離排列，也可不等距離排列，只要在用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀佩戴在人體時，這些缺口能夠隨著人體膝部的曲線或扭動而自由張開或閉合，以消除彎折時的應力。在如圖3所示的實施例中，整個用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的長度g為30cm，寬度f為20cm。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種膝部光療系統(tǒng)。

該膝部光療系統(tǒng)包括：

如上述任一項用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀；

與用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀通信連接的患者側終端設備；

與患者側終端設備通信連接的云端數(shù)據(jù)庫；以及

與云端數(shù)據(jù)庫通信連接的醫(yī)生側終端設備。

在該實施例中，參照圖4，本發(fā)明的另一方面提供一種腰部光療系統(tǒng)，包括：如上所述的用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀1；與用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀1通信連接的患者側終端設備2；與患者側終端設備2通信連接的云端數(shù)據(jù)庫3；以及與云端數(shù)據(jù)庫3通信連接的醫(yī)生側終端設備4。其中，患者側終端設備2和醫(yī)生側終端設備4可以為例如手機等的移動設備，也可以為例如電腦等的固定設備；患者側終端設備2與用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀1之間的通信連接和云端數(shù)據(jù)庫3與患者側終端設備2之間的通信連接實際上是一種信息交互。

本發(fā)明所描述的用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀具有例如溫度傳感器和計時器等的測量裝置和例如藍牙、紅外線等的無線數(shù)據(jù)傳輸裝置，可以測量患者在使用過程的相關參數(shù)，包括溫升，照射時間等。所有數(shù)據(jù)可以通過患者側終端設備2實時收集用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的理療參數(shù)，并通過無線傳輸?shù)姆绞綄⒗懑焻?shù)匯聚到云端數(shù)據(jù)庫3當中。醫(yī)生可以通過醫(yī)生側終端設備4查詢系統(tǒng)內每一位患者的理療參數(shù)，并通過大數(shù)據(jù)系統(tǒng)對眾多患者的治療效果進行分析，從而改進用于抗退行性骨關節(jié)病的可穿戴式光療儀的參數(shù)與性能，并為每一個病人提供包括給出指導建議的個性化的服務。以上提及的各種測量裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置、云端數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)系統(tǒng)等均為現(xiàn)有技術中常見的硬件或軟件，本發(fā)明旨在將這些現(xiàn)有的硬件或軟件進行具有創(chuàng)造性的有機結合，以實現(xiàn)更便捷的用戶體驗和更優(yōu)良的光療效果。

綜上所述，借助于本發(fā)明的上述技術方案，通過采用柔性的適形光療體和柔性電路板，能夠使得該光療儀很好地貼合膝部，從而保證光源的輻射光能夠垂直、均勻照射在損傷區(qū)域，從而保證光子吸收的效率，達到治療骨關節(jié)炎的效果。另一方面，柔性的適形光療體和柔性電路板的使用既可以減輕該光療儀的重量，也可以保證使用者佩戴過程的舒適性。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。