Systemau Ffototherapi Amlgyfeiriad yn erbyn Panel Fflat

Cymhariaeth Perfformiad:

Systemau Ffototherapi Amlgyfeiriad yn erbyn Panel Fflat

E-Gyfres Solarc Ehangadwy yn erbyn Panel Cyfres 1000 Solarc

Cyflwyniad:

Fel y trafodwyd yn yr erthygl Deall Ffototherapi UVB Band Cul, UVB-band cul wedi dod yn driniaeth ffototherapi o ddewis ar gyfer soriasis, fitiligo, a dermatitis atopig (ecsema). Mae hyn oherwydd, yn wahanol i fylbiau band eang UVB traddodiadol, mae bylbiau band cul UVB (PHILIPS TL-01) yn crynhoi canran uchel iawn o'u hegni ar y tonfeddi mwyaf effeithiol yn feddygol yn yr ystod UVB (tua 307 i 313 nm), felly mae'r gall y claf gymryd UVB mwy therapiwtig cyn cyrraedd y trothwy llosgi croen (erythema). Yn anffodus, mae hyn yn golygu bod dosau UVB-band cul yn fwy, y gellir eu cyflawni dim ond trwy gael amseroedd triniaeth hirach neu ddefnyddio dyfais sydd â mwy o fylbiau a/neu sy'n fwy effeithlon wrth ddosbarthu'r golau i gorff y claf. Mae dyfeisiau UVB-band cul modern, felly, yn elwa'n fawr o ymdrechion i wella effeithlonrwydd dyfeisiau.

Diffiniadau:

Amser Triniaeth: Faint o amser mewn eiliadau a roddir i'r claf fesul safle triniaeth, (fel ochr flaen, ochr gefn, ochr chwith, ochr dde).

Arbelydriad: Pŵer ysgafn fesul ardal uned; mewn ffototherapi UVB-band cul, fel arfer gyda'r unedau miliwat fesul centimedr sgwâr (mW/cm^2). Weithiau gelwir arbelydredd hefyd yn Flux (llif fesul ardal uned), neu efallai “dwysedd” (mae gan osodiad golau mwy disglair fwy o arbelydru, er enghraifft, fel y mae dyfeisiau Solarc 1000-Series gyda mwy o fylbiau).

Dose: Ynni ysgafn fesul ardal uned, mewn ffototherapi band cul UVB, fel arfer yn cynnwys yr unedau milijoule fesul centimedr sgwâr (mJ/cm^2). Mae'r dos uchaf yn cael ei gyfyngu gan dueddiad y claf i losgi.

Mae'r tri newidyn uchod yn cael eu llywodraethu gan yr hafaliad:

AMSER(au)= DOSE(mJ/cm2) / IRRADIANCE(mW/cm2)

Felly i gyflwyno Dos penodol, bydd dyfais gyda mwy o Arbelydru yn cael triniaeth fyrrach Amser.

Grym a Ddarperir: A yw gwerth cymharol wedi'i ddyfeisio gan Solarc i gynrychioli cyfanswm y pŵer golau UVB-band cul a ddarperir i gorff y claf mewn unrhyw leoliad triniaeth sengl. Dyma swm integredig y gwerth arbelydru ar bwynt mesur wedi'i luosi â'r elfen arwynebedd wedi'i arbelydru (calcwlws). Neu mewn ffordd arall, oherwydd bod yr arbelydru yn amrywio o amgylch corff y claf, mae pob un yn werth arbelydriad wedi'i luosi â'r arwynebedd y mae'r gwerth arbelydru yn ei gwmpasu, ac yna'r cyfan wedi'i ychwanegu. Nod y dylunydd dyfais yw gwneud y mwyaf o Grym a Ddarperir, y gellir ei gyflawni trwy ddefnyddio mwy o fylbiau a / neu wella effeithlonrwydd danfon y golau a gynhyrchir gan y ddyfais i arwynebau croen crwm y claf.

Amser Sesiwn: A yw swm yr holl amseroedd triniaeth mewn un sesiwn ffototherapi claf. Er enghraifft, os yw'r claf yn rhoi 1 munud yr un i'w ochr flaen, ochr gefn, ochr chwith, ochr dde; mae Amser y Sesiwn yn 4 munud. Mae Amser Sesiwn yn cynrychioli cyfanswm yr amser “goleuadau” y mae'r claf yn ei dreulio yn cael ei driniaeth golau UV, a dyma'r gwerth y mae gennym fwyaf o ddiddordeb yn ei leihau. Mae Amser Sesiwn mewn cyfrannedd gwrthdro â Phŵer a Ddarperir (bydd dyfais â mwy o Bŵer Cyflenwi yn arwain at Amser Sesiwn byrrach). Gall dyfeisiau sy'n lapio o amgylch corff y claf, fel y Solarc E-Series, gael Amser Sesiwn is oherwydd bod angen llai o safleoedd cleifion i ddarparu sylw llawn o amgylch corff y claf.

Pwrpas:

Pwrpas yr astudiaeth hon yw cymharu perfformiad dau fath o ddyfais ffototherapi UVB-band cul Corff Llawn 6 troedfedd o hyd:
A)   “Panel Fflat” traddodiadol (dyfais sengl gyda bylbiau wedi'u trefnu ochr yn ochr mewn llinell) a…
B)  System “Amlgyfeiriad” (dyfeisiau rhyng-gysylltiedig lluosog sydd wedi'u trefnu ar ongl wahanol i'w gilydd).
Yn benodol, ar gyfer pob math o ddyfais, mae'r astudiaeth hon yn ceisio:
1.   Mesur patrwm arbelydru golau UVB-band cul a ddarperir i siâp corff claf delfrydol. Faint yn well yw dyfeisiau amlgyfeiriad am ddosbarthu'r golau yn gyfartal o amgylch corff y claf?
2.   Gan ddefnyddio canlyniadau 1., amcangyfrifwch y Pŵer a Ddarperir ar siâp corff delfrydol y claf, sy'n gymesur wrthdro ag Amser y Sesiwn. Rydym am wneud y mwyaf o Grym a Ddarperir er mwyn lleihau Amser y Sesiwn. Faint yn fwy o egni ysgafn y gall dyfeisiau amlgyfeiriad ei gyflenwi trwy gael eu gosod o amgylch corff y claf?
3.   Meintiolwch gost effeithiolrwydd y ddau fath o ddyfais. Cwblhewch hyn trwy rannu cost y ddyfais â'r Pŵer Cyflenwi. A yw dyfeisiau amlgyfeiriad yn fwy neu'n llai cost-effeithiol na phaneli gwastad? A all dyfais amlgyfeiriad ddefnyddio llai o fylbiau na dyfais panel gwastad, ond eto cael yr un Amser Sesiwn?

Dyfeisiau a Brofiwyd:

Y ddau fath o ddyfais a brofwyd oedd:
1. Amlgyfeiriadol: E-Gyfres Solarc mewn pum cyfluniad cydosod (5).: 1M (Dyfais Meistr ei ben ei hun, 2-bylbiau) 1M + 1A (4-bylbiau) 1M + 2A (6-bylbiau) 1M + 3A (8 bylbiau) 1M + 4A (10 bylbiau)
2. Panel Fflat:  Cyfres 1000 Solarc ; model 1790UVB-NB (10-bylbiau). Mae miloedd o ddyfeisiau 1000-Cyfres wedi'u defnyddio'n llwyddiannus ers eu cyflwyno gyntaf ym 1992. Mae'r dyfeisiau hyn yn ymgeiswyr ardderchog ar gyfer cymharu oherwydd bod gan y dyfeisiau'r un pellter trin lleiaf o 8 i 12 modfedd; a'r un bylbiau, lampholders, balastau a dulliau adeiladu cyffredinol. Mae'r deunydd adlewyrchydd alwminiwm anodized hefyd yr un fath, ond mae'n debygol y bydd gan yr E-Gyfres rywfaint o fantais o wynebau adlewyrchydd onglog ar gyfer pob bwlb, yn erbyn yr adlewyrchydd fflat Cyfres 1000 gydag adrannau parabolig ar y bylbiau mwyaf allanol. Defnyddiwyd yr un set o 10 bylbiau (cod dyddiad PHILIPS TL100W / 01-FS72: 0G) ar gyfer pob prawf.

Dull:

Mae siapiau corff cleifion yn amrywio'n sylweddol, o denau i ordew, felly dewiswyd silindr fertigol syml fel siâp corff delfrydol y claf. Ystyriwyd dau silindr; un â diamedr o 12 modfedd (tua gwasg 38-modfedd), ac un arall â diamedr o 24 modfedd (tua gwasg 75-modfedd). Er mwyn mesur yr arbelydru ar wyneb y silindr damcaniaethol, gwnaed jig i ddal y synhwyrydd mesurydd golau UVB-band cul ar ddiwedd braich hyd amrywiol y gellid ei gylchdroi tua 100 ° i bob ochr i linell ganol y ddyfais, a wedi'i leoli gan yr onglydd ar y gwaelod, fel y dangosir yma.

I wneud y mesuriadau arbelydru, roedd ffenestr synhwyrydd y mesurydd golau wedi'i lleoli 10 modfedd o wyneb blaen y bylbiau; pwynt canol yr ystod pellter triniaeth lleiaf o 8 i 12 modfedd. Yn achos yr E-Gyfres, gosodwyd pob dyfais yn y cynulliad i gynnal y pellter 10 modfedd, gan ffurfio cromlin i amgylchynu'r silindr damcaniaethol a ddiffinnir gan lwybr y synhwyrydd mesurydd golau. Gweithredwyd y dyfeisiau nes i'r arbelydru gyrraedd cyflwr cyson (tua 30 munud), a chymerwyd mesuriadau arbelydru bob 5 °, gan ddefnyddio'r onglydd o dan y fraich i osod yr ongl. Roedd foltedd ac amlder yn union yr un fath ar gyfer pob prawf, a gynhelir gan gyflenwad pŵer electronig gallu uchel. Roedd y tymheredd amgylchynol ar gyfer pob prawf bron yr un fath.

prawf perfformiad ffototherapi amlgyfeiriad jig1 Cymharu Perfformiad Solarc
prawf perfformiad ffototherapi amlgyfeiriad1 Cymhariaeth Perfformiad Solarc

I amcangyfrif y Pŵer a Ddarperir, cafodd y graffiau arbelydredd a gynhyrchwyd eu hintegreiddio'n rheiddiol (gwerth arbelydriad UVB-band cul ar bob ongl 5° wedi'i grynhoi gyda'i gilydd - sef yr arwynebedd o dan y gromlin hefyd) a'i luosi â hyd yr arc, y mae'r segment 5 ° yn ei greu ar y diamedr claf hwnnw. Yna, er mwyn eu cymharu’n haws, cafodd y gwerthoedd Grym a Ddarperir eu “normaleiddio” trwy luosi pob un ohonynt â’r un rhif cyson sy’n gwneud i’r 1790UVB-NB gael gwerth o 1.0. Dim ond gwerthoedd o'r un diamedr corff claf delfrydol y gellir eu cymharu. Lle bo angen ac yn rhesymol, roedd yn rhaid allosod rhai cromliniau arbelydru ar eu pennau i wneud yr integreiddiadau yn fwy cyflawn.

Canlyniadau:

Dangosir y mesuriadau arbelydriad rheiddiol yn y ddau graff canlynol, un yr un ar gyfer y silindr 12 modfedd a'r silindr 24 modfedd. Mae canlyniadau integreiddiadau'r cromliniau yn y graffiau (i amcangyfrif Pŵer Cyflenwi pob dyfais) yn Nhabl 1 ar ôl y graffiau.

prawf perfformiad ffototherapi amlgyfeiriad 121 Cymharu Perfformiad Solarc
prawf perfformiad ffototherapi amlgyfeiriad 241 Cymharu Perfformiad Solarc
Tabl 1 – Cyfanswm Canlyniadau Ynni Cymharol  (Integreiddiadau Cromlin Arbelydru)
Math DyfaisFfurfweddiad y CynulliadNifer y BylbiauWedi Cyflwyno Pŵer i dia 12-modfedd. Claf Delfrydol [wedi'i normaleiddio i 59.6]Wedi Cyflwyno Pŵer i dia 24-modfedd. Claf Delfrydol [wedi'i normaleiddio i 95.7]
Panel Fflat Solarc 1790UVB‑DSDyfais Sengl1059.6 [1.0]95.7 [1.0]
Amlgyfeiriad (1) E-Gyfres Solarc E7201M221.2 [0.36]29.9 [0.31]
Amlgyfeiriad (2) E-Gyfres Solarc E7201M+1A442.0 [0.70]57.8 [0.60]
Amlgyfeiriad (3) E-Gyfres Solarc E7201M+2A666.1 [1.11]90.6 [0.95]
Amlgyfeiriad (4) E-Gyfres Solarc E7201M+3A8data anghyflawn*124.1 [1.30]
Amlgyfeiriad (5) E-Gyfres Solarc E7201M+4A10data anghyflawn*160.3 [1.67]

* Ni wnaed yr integreiddiadau silindr 12-modfedd ar gyfer cyfluniadau cynulliad 1M + 3A ac 1M + 4A oherwydd nad oedd y jig mesurydd golau yn caniatáu cylchdroi llawn i'r onglau uwch, gan achosi i'r cromliniau arbelydru fod yn anghyflawn a heb eu hallosod â llawer o hyder. Fodd bynnag, gan ddefnyddio rhagamcaniad llinellol syml, disgwyliwn i'r Cyfanswm Egni Cymharol Normaledig 12 ″ fod tua 1.5 ar gyfer 1M + 3A, a thua 1.9 ar gyfer 1M + 4A.

Casgliadau a Thrafodaeth:

I ateb cwestiwn 1 a ofynnir yn y Pwrpas, mae'r graffiau'n dangos bod gan ddyfais amlgyfeiriad yn wir ddosraniad golau UV mwy gwastad, a welir orau trwy gymharu'r rhan fflat fawr yn y gromlin arbelydriad E-Series 1M+4A â'r uchafbwynt cryf o yr 1790UVB-NB. Mae hyd yn oed cyfluniad cydosod dyfais 2 E-Series 1M + 1A yn dangos budd o bysgota'r dyfeisiau, fel y dangosir gan wastadedd cymharol ei gromlin. Mae cromlin fwy gwastad yn cynrychioli dosbarthiad golau mwy unffurf, sy'n lleihau'r siawns o or-amlygiad lleol a/neu'r angen i'r claf ail-leoli'n aml i gyfartaleddu'r dos.

I ateb cwestiwn 2 yn y Pwrpas, mae Tabl 1 yn dangos y gall dyfais amlgyfeiriad yn wir ddarparu mwy o olau UV cyfan i gorff y claf, a bron waeth beth fo diamedr corff y claf. Gwelir bod y cyfluniad E-Gyfres 3-dyfais (1M + 2A) gyda dim ond 6 bwlb yn darparu tua'r un cyfanswm o olau UVB-band cul â phanel fflat 10-bwlb 1790UVB-NB, felly byddai disgwyl y ddwy ddyfais i gael tua'r un cyfanswm amser triniaeth. Mae Tabl 1 hefyd yn awgrymu y gall setiad E-Gyfres 10-bylb ddarparu 60 i 90% yn fwy Golau UVB-band cul na phanel fflat 10-bwlb.

I ateb cwestiwn 3 a ofynnwyd yn y Pwrpas, dangoswyd bod gosodiad bylbiau 3-Cyfres E-6 dyfais sy'n costio tua $3200 yn gyfartal o ran perfformiad i fodel bwlb Solarc 2900-Series $ 1000 10UVB-NB. Yn anffodus, ni wnaethom brofi modelau Cyfres 1790-llai gyda llai o fylbiau, ond rydym yn sicr yn disgwyl i'r gosodiad bwlb 1000-Series 2-ddyfais 1M + 1A sy'n costio tua $ 4 berfformio'n well na model 2200-bwlb Solarc 2000-Series $1000. 4UVB-NB (y byddwn yn dod i ben yn ôl pob tebyg), ac o bosibl hyd yn oed y model 1740-bwlb Solarc 2300-Series $ 1000 6UVB-NB. Mae nodweddion eraill yr E-Gyfres, megis ehangadwyedd a hygludedd, yn anniriaethol gyda gwerth yn hysbys i'r prynwr yn unig.

Mae gallu'r ddyfais Meistr E-Gyfres $ 1200 i'w defnyddio ynddo'i hun hefyd yn amlwg yn opsiwn gwych i'r rhai ar gyllideb gyfyngedig, neu'r rhai sy'n ansicr a fydd ffototherapi band cul UVB yn effeithiol ar eu cyfer.

Yn olaf, mae gallu'r E-Gyfres i ehangu a darparu perfformiad ymhell y tu hwnt i banel fflat 10-bwlb yn rhoi'r opsiwn i bob defnyddiwr adeiladu system perfformiad uchel iawn yn y pen draw. Er enghraifft, ar un gylched 120-folt, 15-amp, gall y cyfluniad 10 bwlb E-Gyfres 1M + 4A gyflwyno 60 i 90% yn fwy Golau band cul UVB na'r panel fflat 10-bwlb 1790UVB-NB.

Am y rhesymau hyn, credwn fod yr E-Gyfres yn gynnyrch uwchraddol, ond credwn hefyd y bydd gan y Gyfres 1000 rôl bob amser yn ôl pob tebyg; mae'n anodd dadlau gydag 20+ mlynedd o lwyddiant, ac mae gan ddyfeisiau 1000-Series gost fesul bwlb is.

Sylwadau Eraill:

1. Ar gyfer yr E-Gyfres, ac oherwydd bod y golau a ddarperir o'r dyfeisiau'n gorgyffwrdd, gwelwn fod y gwerthoedd arbelydru uchaf (y brigau) yn cynyddu ar gyfer pob dyfais a ychwanegir, hyd at 3 dyfais neu fwy lle mae'r arbelydru uchaf yn sefydlogi. Mae Llawlyfr Defnyddiwr yr E-Gyfres felly yn darparu gwahanol dablau canllaw amlygiad ac amseroedd triniaeth ar gyfer 1-dyfais, 2-ddyfais, a 3-neu-fwy o ddyfeisiau.

2. Gellir cymharu gwerthoedd Pŵer Cyflenwi'r profion diamedr 12-modfedd a 24-modfedd â'i gilydd oherwydd bod yr integreiddiadau wedi'u lluosi â ffactor (hyd arc segment 5 °) sy'n cynrychioli'r ardal sy'n agored i'r golau. Mae’r profion diamedr 24-modfedd yn dangos mwy o werthoedd Pŵer a Ddarperir na’r profion diamedr 12 modfedd, a chredwn fod hyn oherwydd bod y targed yn symlach yn fwy. Mae targed diamedr llai yn gwella perfformiad cymharol yr E-Gyfres amlgyfeiriad (fel y dangosir gan werthoedd normaleiddio mwy y prawf 12-modfedd), oherwydd gall lapio'n well o amgylch yr arwynebau sy'n cael eu trin.

3. Mae gwerthoedd Pŵer Cyflenwi E-Gyfres yn cynyddu bron yn llinol gyda nifer y dyfeisiau, sydd yn ôl y disgwyl ac yn dystiolaeth o arbrawf llwyddiannus.

4. Oherwydd nad oedd silindr gwirioneddol wedi'i osod yn y dyfeisiau ar gyfer y profion, rydym yn amau ​​​​bod yna ychydig bach o olau traws-adlewyrchu sy'n rhoi hwb i rai cromliniau arbelydru, yn enwedig y rhai ar gyfer y profion diamedr 12-modfedd, ac yn enwedig ar gyfer 1M + 4A gan fod ei ddwy ddyfais allanol yn pwyntio bron yn uniongyrchol at ei gilydd. Pe bai silindr gwirioneddol yn cael ei osod yn y dyfeisiau i ddynwared corff dynol, byddai'n rhwystro rhywfaint o'r golau croes-adlewyrchol hwn.

Bruce Elliott

P. Eng.