BR102017018254A2

BR102017018254A2 - MUSCULAR REPROGRAMMER FOR BRUSH CONTROL

Info

Publication number: BR102017018254A2
Application number: BR102017018254-1A
Authority: BR
Inventors: Laudelino Risso
Original assignee: Laudelino Risso
Priority date: 2017-08-25
Filing date: 2017-08-25
Publication date: 2019-03-26

Abstract

“reprogramador muscular para o controle do bruxismo” o presente pedido de privilégio de invenção é voltado à área da saúde e consiste num estimulador elétrico muscular transcutâneo em formato de bandagem, portátil e descartável para ser aplicado no músculo mastigatório, mais especificamente no músculo masseter, com o intuito, através dos estímulos elétricos definidos, promover um sinal de alerta no sistema nervoso central, permitindo ao paciente que ativamente relaxe a musculatura do grupo estomatognático criando, desta forma, uma reprogramação das tensões inconscientes geradas no músculo.“Muscle reprogrammer for the control of bruxism” This health care application is for healthcare and consists of a portable, disposable, transcutaneous electrical muscle stimulator for use in the chewing muscle, specifically the masseter muscle, with the intention, through the defined electrical stimuli, to promote a warning signal in the central nervous system, allowing the patient to actively relax the stomatognathic group muscles thus creating a reprogramming of the unconscious tensions generated in the muscle.

Description

[001] O presente pedido de privilégio de invenção é voltado à área da saúde e tem por objetivo descrever o construtivo e funcionamento de um aparelho do campo de utilização medicinal, constituído por ser um aparelho estimulador elétrico portátil, descartável em forma de bandagem aplicado no músculo masseter com finalidade de reprogramação muscular para o controle do bruxismo e distúrbio da A.T.M.,com a intensidade dos estímulos determinada de forma padrão e com frequência de 15 segundos a cada 30 minutos, sendo 47 sessões por dia (por aparelho descartável) e frequência capaz de reprogramar a memória muscular gravada em sistema nervoso central através deste estímulo aferente que se utiliza o aparelho.[001] The present application for the privilege of invention is aimed at the health area and aims to describe the construction and operation of a device in the field of medical use, consisting of a portable electrical stimulator device, disposable in the form of bandage applied to the masseter muscle for the purpose of muscle reprogramming for the control of bruxism and TMJ disorder, with the intensity of stimuli determined in a standard way and with a frequency of 15 seconds every 30 minutes, with 47 sessions per day (by disposable device) and capable frequency to reprogram the muscular memory recorded in the central nervous system through this afferent stimulus that the device uses.

[002] O bruxismo é uma desordem funcional no qual um indivíduo range os dentes inconscientemente. A desordem pode ser quando o individuo está dormindo, conhecido como bruxismo noturno, ou quando o indivíduo está acordado, tendo o nome de bruxismo em vigília ou briquismo. Os bruxismos têm como consequências os desgastes dos dentes, dores de cabeça, dores nos músculos da face e articulações.[002] Bruxism is a functional disorder in which an individual unconsciously grits his teeth. The disorder can be when the individual is sleeping, known as nocturnal bruxism, or when the individual is awake, with the name of awake bruxism or briquism. Bruxisms have the consequences of wearing teeth, headaches, pain in the muscles of the face and joints.

[003] No estado da técnica existem vários sistemas de estimulação elétrica aplicada na superfície da pele, sendo alguns deles o transcutaneous eletrical nerve stimulators (TENS) o qual estimula os nervos periféricos, promovendo analgesia através do bloqueio do sinal da dor para o cérebro e o transcutaneous muscle stimulators (TMS) encarregado de estimular a contração de um músculo a fim de fortalecê-lo, reabilitá-lo e possibilitar o relaxamento desse músculo, simulando o sinal provindo do cérebro de contração muscular.[003] In the state of the art there are several electrical stimulation systems applied to the skin surface, some of which are transcutaneous eletrical nerve stimulators (TENS) which stimulate peripheral nerves, promoting analgesia by blocking the pain signal to the brain and the transcutaneous muscle stimulators (TMS) in charge of stimulating the contraction of a muscle in order to strengthen it, rehabilitate it and enable the relaxation of that muscle, simulating the signal coming from the muscle contraction brain.

[004] Cada estimulador elétrico possui características elétricas diferentes, tais como, tipo de corrente, amplitude de corrente, formato de onda, largura de onda, frequência, modulação e intervalo. Estas características resultam em diferentes consequências na terapia.[004] Each electrical stimulator has different electrical characteristics, such as type of current, current amplitude, waveform, wave width, frequency, modulation and interval. These characteristics result in different consequences for therapy.

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2/6 [005] O modelo de utilidade MU8901002-5 U2 descreve um aparelho TENS na forma de bandagem. Possuindo uma proposta de analgesia a dores crônicas, o modelo de utilidade difere da invenção aqui divulgada, pois não se trata apenas da analgesia da dor e sim de uma reprogramação muscular para a correção do engrama causador do bruxismo.2/6 [005] Utility model MU8901002-5 U2 describes a TENS device in the form of bandages. Having a proposal for chronic pain analgesia, the utility model differs from the invention disclosed here, as it is not just pain analgesia, but a muscle reprogramming to correct the engram that causes bruxism.

[006] A patente US 20040098065 A1 e BR 10 2012 023193-0 A2 apresentam estimuladores elétricos, sendo a primeira definida por características tanto de TENS quanto TMS e a segunda apenas TMS. Contudo, os aparelhos descritos pelas patentes acima dependem de um profissional da área de saúde o qual se encarregará de configurar e selecionar os melhores parâmetros do pulso elétrico para o aparelho, diferentemente do divulgado nesta patente que não exige a necessidade de um profissional, pois os parâmetros elétricos já são estabelecidos especificamente para a reprogramação do músculo masseter. Tanto a patente US 20040098065 quanto BR 10 2012 023193-0 A2 apresentam um produto portátil, no entanto ambas possuem a necessidade de fios nos eletrodos que ficam à mostra e não possuem uma forma de bandagem descartável.[006] US patent 20040098065 A1 and BR 10 2012 023193-0 A2 present electrical stimulators, the first being defined by characteristics of both TENS and TMS and the second only TMS. However, the devices described by the patents above depend on a health professional who will be in charge of configuring and selecting the best parameters of the electric pulse for the device, differently from the one disclosed in this patent, which does not require the need for a professional, as the electrical parameters are already established specifically for reprogramming the masseter muscle. Both US patent 20040098065 and BR 10 2012 023193-0 A2 present a portable product, however both have the need for wires in the electrodes that are shown and do not have a disposable bandage form.

[007] A patente US 201220271190 A1 divulga um estimulador elétrico para o tratamento de bruxismo. Neste aparelho, diferentemente das patentes ditas anteriormente, é específica para o tratamento de bruxismo, entretanto ainda possui a necessidade de um profissional da área da saúde para configurar os parâmetros do pulso elétrico.[007] US patent 201220271190 A1 discloses an electrical stimulator for the treatment of bruxism. In this device, unlike the patents mentioned above, it is specific for the treatment of bruxism, however it still has the need for a health professional to configure the parameters of the electric pulse.

[008] Um aparelho para o tratamento do bruxismo com um biossensor, um estimulador elétrico e um aplicador de fármaco é descrito na patente US 6638241 B2. Este aparelho identifica atividades musculares ativadas pelo bruxismo e aplica um fármaco como biofeedback. Este fármaco pode ser aplicado de forma injetável no paciente ou pelo ar. As inconveniências deste aparelho são as aplicações de fármacos, pois a droga pode levar o paciente a uma série de riscos como uma super dosagem, um vício químico, quando injetável deixar[008] An apparatus for the treatment of bruxism with a biosensor, an electrical stimulator and a drug applicator is described in US patent 6638241 B2. This device identifies muscle activities activated by bruxism and applies a drug such as biofeedback. This drug can be injected into the patient or by air. The inconveniences of this device are the application of drugs, as the drug can take the patient to a series of risks such as overdose, a chemical addiction, when injectable to leave

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3/6 vulnerável a bactérias ou afetar terceiros quando o fármaco é aplicado diretamente no ar.3/6 vulnerable to bacteria or affecting others when the drug is applied directly in the air.

[009] A patente US 6168179 B1 descreve um dispositivo intraoral em formato de ferradura, com um fluido em seu interior. Quando um paciente exercer uma atividade anormal da mandíbula, a diferença de pressão causada pela mordida acionará um sistema que retornará para o usuário um sinal sonoro em seu ouvido fazendo-o acordar do sono, evitando o bruxismo noturno. Este sistema interromperá o sono do paciente, podendo causar doenças decorridas das noites mal dormidas.[009] US patent 6168179 B1 describes a horseshoe-shaped intraoral device, with a fluid inside it. When a patient exerts an abnormal activity of the jaw, the pressure difference caused by the bite will trigger a system that will return to the user a sound signal in his ear causing him to wake up from sleep, avoiding nocturnal bruxism. This system will interrupt the patient's sleep and may cause illness due to bad nights.

[010] Um aparelho é divulgado na patente US 4669477 A no qual constitui por ter um eletromiográfico (EMG) e um estimulador elétrico ajustado na musculatura do maxilar onde capta indicativos de atividade elétricas. Este sinal é processado e, se indicado a presença de esforço causado pelo bruxismo, um sinal de estímulos elétricos é retornado para os eletrodos, fazendo com que o paciente abra o maxilar, evitando o bruxismo.[010] An apparatus is disclosed in US patent 4669477 A in which it consists of having an electromyographic (EMG) and an electrical stimulator adjusted in the muscles of the jaw where it captures indications of electrical activity. This signal is processed and, if the presence of stress caused by bruxism is indicated, a signal of electrical stimuli is returned to the electrodes, causing the patient to open the jaw, avoiding bruxism.

[011] Conforme pode ser observado, o estado da técnica atual não desmontra um estimulador elétrico com parâmetros elétricos pré-determinados, portátil em forma de bandagem e de fácil aplicação com uma proposta de reprogramar o músculo masseter para correção de um engrama para o tratamento de bruxismo.[011] As can be seen, the current state of the art does not dismantle an electrical stimulator with pre-determined electrical parameters, portable in the form of a bandage and easy to apply with a proposal to reprogram the masseter muscle to correct an engram for treatment of bruxism.

[012] Dessa forma, o presente pedido de privilégio de invenção tem em vista a disponibilização de um reprogramador/estimulador elétrico portátil e possivelmente descartável, o qual tem como finalidade reprogramar o músculo responsável por ocasionar o bruxismo e o distúrbio da A.T.M..[012] Thus, the present request for the privilege of invention aims at providing a portable and possibly disposable electric reprogrammer / stimulator, which aims to reprogram the muscle responsible for causing bruxism and the disorder of A.T.M ..

[013] A descrição que se segue busca destacar a proposta em nível de seu princípio, sem limitar-se aos desenhos ou modelos dos componentes, tendo como referência as seguintes ilustrações abaixo listadas:[013] The description that follows seeks to highlight the proposal at the level of its principle, without being limited to the drawings or models of the components, having as reference the following illustrations listed below:

[014] Figura 01, vista isométrica do reprogramador muscular, ilustrando o produto em 3 dimensões;[014] Figure 01, isometric view of the muscle reprogrammer, illustrating the product in 3 dimensions;

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4/6 [015] Figura 02, vista superior do reprogramador muscular, ilustrando o painel de controle do aparelho e parte superior da bandagem;4/6 [015] Figure 02, top view of the muscle reprogrammer, illustrating the device's control panel and the upper part of the bandage;

[016] Figura 03, vista frontal do reprogramador muscular, ilustrando o perfil frontal do aparelho;[016] Figure 03, front view of the muscle reprogrammer, illustrating the frontal profile of the device;

[017] Figura 04, ilustra área de funcionamento do reprogramador no músculo masseter;[017] Figure 04, illustrates the reprogrammer's working area in the masseter muscle;

[018] Figura 05, ilustração representando a aplicação do aparelho sobre o músculo masseter;[018] Figure 05, illustration representing the application of the device on the masseter muscle;

[019] Figura 06, esquema do conjunto eletrônico do reprogramador muscular;[019] Figure 06, schematic of the electronic set of the muscle reprogrammer;

[020] Figura 07, ilustra o esquema elétrico do regulador de tensão da fonte;[020] Figure 07, illustrates the electrical schematic of the source voltage regulator;

[021] Figura 08, ilustra o esquema elétrico do elevador de tensão;[021] Figure 08, illustrates the electrical diagram of the voltage elevator;

[022] Figura 09, ilustra o esquema elétrico do gerador de pulsos;[022] Figure 09, illustrates the electrical scheme of the pulse generator;

[023] Figura 10, ilustra a disposição de entradas e saídas no controlador;[023] Figure 10, illustrates the arrangement of inputs and outputs in the controller;

[024] Figura 11, ilustra o comprimento e formato do pulso;[024] Figure 11, illustrates the length and shape of the pulse;

[025] Figura 12, ilustra o intervalo entre pulsos;[025] Figure 12, illustrates the interval between pulses;

[026] O equipamento consiste num estimulador elétrico muscular transcutâneo em formato de bandagem, portátil e descartável para ser aplicado no músculo mastigatório, mais especificamente no músculo masseter (figura 5), com o intuito, através de estímulos, reprogramar as tensões inconscientes geradas no músculo.[026] The equipment consists of a transcutaneous electrical stimulator in bandage format, portable and disposable to be applied to the masticatory muscle, more specifically in the masseter muscle (figure 5), with the aim, through stimuli, to reprogram the unconscious tensions generated in the muscle.

[027] O aparelho irá promover estímulos para que as vias aferentes do músculo masseter recebam as informações através do nervo massetérico e promovam reações de alerta no sistema nervoso central, permitindo ao paciente que ativamente relaxe a musculatura do grupo estomatognático, criando desta forma uma reprogramação muscular, não somente no músculo estimulado, mas em todo o grupo envolvido, e permitindo que as funções cerebrais, que controlam[027] The device will promote stimuli so that the afferent pathways of the masseter muscle receive information through the masseteric nerve and promote alert reactions in the central nervous system, allowing the patient to actively relax the muscles of the stomatognathic group, thus creating a reprogramming muscle, not only in the stimulated muscle, but in the entire group involved, and allowing brain functions, which control

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5/6 o engrama muscular durante as ações do bruxismo, reeduquem novos padrões musculares.5/6 the muscular engram during the actions of bruxism, reeducate new muscular patterns.

[028] Uma bandagem (2.1) (figura 2) em formato de haltere planificado de material elastômero possui um compartimento (2.2) localizado na mediana e um par de eletrodos (4.1) (figura 4) localizado na superfície inferior.[028] A bandage (2.1) (figure 2) in the shape of a planed dumbbell of elastomeric material has a compartment (2.2) located in the median and a pair of electrodes (4.1) (figure 4) located on the bottom surface.

[029] O compartimento (2.2) possui um botão liga/desliga (2.4) juntamente com uma luz de LED (2.3) de indicação de status de funcionamento na superfície superior. No interior do compartimento (2.2) está localizado um circuito eletrônico (figura 06) no qual controlará as características do pulso elétrico (figura 11) e na sequência transmitirá os pulsos para os eletrodos (4.1).[029] The compartment (2.2) has an on / off button (2.4) together with an LED light (2.3) to indicate the operating status on the top surface. Inside the compartment (2.2) there is an electronic circuit (figure 06) in which it will control the characteristics of the electric pulse (figure 11) and then transmit the pulses to the electrodes (4.1).

[030] O circuito eletrônico (figura 06) é compreendido por um regulador de tensão da fonte (figura 07), um elevador de tensão (figura 08), um gerador de pulso (figura 09) e um controlador (figura 10). O regulador de tensão (figura 07) na configuração “Boost” mantém a saída em 3,3 volts a partir dos 3 volts da bateria. O elevador de tensão (figura 08), compreendido por um circuito “step-up” com indutor e transistor chaveador controlado por PWM, eleva a tensão de entrada de 3,3 volts para aproximadamente 20 volts na saída. O gerador de pulso (figura 09) compreende uma ponte H que gera os pulsos nas saídas ELETRODO 1 e ELETRODO 2 com as características de pulso (figura 11 e 12) necessárias. O controle é feito pelo circuito controlador através dos sinais PULSO 1 e PULSO 2 da figura 10. Tal circuito controlador possui um esquema baseado em um micro controlador responsável por gerar PWM para o circuito elevador e o circuito gerador de pulsos. Também, o micro controlador da figura 10 faz a temporização do funcionamento, no qual possui um ciclo de 24 horas, gerando pulsos durante 15 segundos em intervalos de 30 minutos.[030] The electronic circuit (figure 06) is comprised of a source voltage regulator (figure 07), a voltage lift (figure 08), a pulse generator (figure 09) and a controller (figure 10). The voltage regulator (figure 07) in the “Boost” configuration keeps the output at 3.3 volts from the battery's 3 volts. The voltage lift (figure 08), comprised of a step-up circuit with PWM controlled inductor and switching transistor, raises the input voltage from 3.3 volts to approximately 20 volts at the output. The pulse generator (figure 09) comprises an H bridge that generates the pulses at the ELETRODE 1 and ELETRODO 2 outputs with the necessary pulse characteristics (figures 11 and 12). The control is made by the controller circuit through the signals PULSE 1 and PULSE 2 of figure 10. Such controller circuit has a scheme based on a micro controller responsible for generating PWM for the elevator circuit and the pulse generator circuit. Also, the microcontroller of figure 10 makes the operation time, in which it has a cycle of 24 hours, generating pulses for 15 seconds in intervals of 30 minutes.

[031] Os eletrodos (4.1) se constituem por um material condutor e estão localizados na parte inferior da bandagem (2.1). Ligado na saída do gerador de pulso da figura 09, os eletrodos (4.1) tem o propósito de transmitir o sinal elétrico através do contato com a pele sobre o músculo masseter do usuário.[031] The electrodes (4.1) consist of a conductive material and are located at the bottom of the bandage (2.1). Connected to the pulse generator output of figure 09, the electrodes (4.1) have the purpose of transmitting the electrical signal through contact with the skin over the user's masseter muscle.

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6/6 [032] O pulso elétrico tem o formato quadrado, bifásico e simétrico, possuindo uma largura (figura 11) de 150 microssegundos e um intervalo de 100 milissegundos (figura 12).6/6 [032] The electric pulse has a square, biphasic and symmetrical shape, having a width (figure 11) of 150 microseconds and an interval of 100 milliseconds (figure 12).

[033] Vale ressaltar que a atividade inventiva elucidada deve ser compreendida como objeto representativo e não limitativo, podendo sofrer variações e modificações em sua forma de realização, desde que estas modificações não afastem a essência do projeto.[033] It is noteworthy that the elucidated inventive activity must be understood as a representative and non-limiting object, and may undergo variations and modifications in its form of realization, as long as these modifications do not depart from the essence of the project.

Claims

1- “MUSCULAR REPROGRAMMER FOR BRUSH CONTROL”, FEATURED by portable and disposable transcutaneous muscle electrical stimulator (2.1) with a compartment (2.2) in the median and a pair of electrodes (4.1) on the lower surface;

2. "MUSCLE REPROGRAMMER FOR BRUSH CONTROL" according to claim 1, characterized in that the housing (2.2) has an on / off button (2.4) and an LED status indicator lamp (2.3) on the upper surface. inside the compartment (2.2) there is an electronic circuit generating a square, biphasic pulse with a width of 150 microseconds and an interval of 100 milliseconds.