BR112013014409B1

BR112013014409B1 - ligadura para a cabeça e dispositivo de neuro-estimulação

Info

Publication number: BR112013014409B1
Application number: BR112013014409-2A
Authority: BR
Inventors: Jean-Yves Mignolet; Pierre-Yves Muller; Pierre Rigaux
Original assignee: Cefaly Technology Sprl
Priority date: 2010-12-13
Filing date: 2011-03-17
Publication date: 2021-02-02
Also published as: CN103269746B; BR112013014409A2; US8805548B2; US20130282095A1; EP2651504B1; WO2012079778A1; EP2651504A1; CN103269746A

Abstract

LIGADURA PARA A CABEÇA E DISPOSITIVO DE NEURO ESTIMULAÇÃO A presente invenção tem por objetivo uma ligadura para a cabeça, para ser utilizada na neuro-estimulação, que é feita parcialmente de elástico ou de um material elástico, compreendendo: uma abertura (2) localizada diretamente na parte de trás da cabeça (8) de um utilizador, tendo a referida abertura uma dimensão que se adapte à protuberância occipital externa; pelo menos dois eletrodos (1) diretamente ligados à ligadura da cabeça e posicionados de forma adjacente e simétrica em relação à referida abertura (2), concebidos de tal maneira que, fiquem aplicados no ramo direito e esquerdo no nervo occipital (7), respectivamente, logo que se faça corresponder a protuberância externa do occipital com a referida abertura (2) por parte do utilizador; um elemento de ligação (6A) para ligar um neuro-estimulador (6), que se pode usar com a referida ligadura da cabeça, estando o referido elemento de ligação (6A) localizado no lado oposto à referida abertura (2), quando a ligadura da cabeça é utilizada pelo utilizador e meios para acoplar o elástico ou o material elástico, para a ligação elétrica, ao referido elemento de ligação (6A) e a cada um dos referidos eletrodos (1).

Description

[001] A presente invenção tem por objeto dispositivos que pertencem ao domínio técnico da neuro-estimulação externa.

Técnica anterior e problema técnico

[002] A neuro-estimulação é uma técnica bem conhecida que consiste na utilização de impulsos elétricos para gerar uma acção potencial nos nervos. Os dispositivos são normalmente sistemas implantáveis semelhantes aos “pacemakers”.

[003] A neuro-estimulação implantável utiliza-se para o tratamento de dores de cabeça, tais como enxaquecas ou cefaleias histamínicas. Existe há mais de 10 anos dos Estados Unidos. A técnica normal de neuro-estimulação implantável consiste numa neuro-estimulação aplicada ao nervo occipital.

[004] Obviamente os neuro-estimuladores implantáveis exigem uma cirurgia para serem implantados e geram vários problemas ligados ao aspecto invasivo desta técnica.

[005] Para evitar as questões invasivas, a STX-Med Company desenvolveu um dispositivo e uma técnica específicos (designados por Cefaly®) para aplicar a neuro-estimulação externa à cabeça, de modo a tratar e a prevenir dores de cabeça e enxaquecas. Esta técnica é conhecida como neuro- estimulação craniana externa e constitui o objeto de duas patentes depositadas: WO 2006/063417 e patente norte- americana 2009/0210028.

[006] O dispositivo Cefaly® utiliza um eletrodo supra-orbital de modo a aplicar a neuro-estimulação ao ramo superior do nervo trigémeos (V1).

[007] A neuro-estimulação craniana externa, aplicada por meio de um eletrodo supra-orbital, não tem qualquer acção no nervo occipital. Por isso, a neuro-estimulação supra-orbital não pode ser utilizada para tratar a neuralgia occipital e não pode replicar o actual neuro-estimulador implantável no occipital. Além disso, a neuro-estimulação externa do occipital é tecnicamente muito complicada por causa da presença do cabelo na região occipital quando se compara com a pele fina da região supra-orbital.

[008] O documento CN 2531817 U descreve um conjunto de eletrodos do tipo de “ligadura da cabeça”, entre eles um eletrodo do occipital que permite a estimulação dos nervos ópticos com uma fibra aferente na parte de trás do crânio. Não se trata de um eletrodo “úmido”.

[009] Vários documentos descrevem dispositivos com eletrodos do tipo da “ligadura para a cabeça” que se destinam a electroencefalógrafos (EEG), isto é, destinam-se à medição e não à estimulação: um dispositivo auto-ajustável com uma ligadura de borracha (US 3 998 213 A, CA 2 082 092 A); e um dispositivo que é um capacete com visor (WO 2000/45701 A); e um dispositivo em forma de boné (US 4 537 198 A).

[010] O documento da patente norte-americana 2009/0105576 A descreve um eletrodo para sistemas de EEG que contém uma parte fixa para o contato com a pele, com a utilização de um gel.

[011] O documento da patente norte-americana 2009/0082831 A1 descreve um sistema e um processo de estimulação vestibular, que inclui um local de alojamento, uma fonte de fornecimento de energia que está colocada nesse local de alojamento, um conjunto de eletrodos adaptado para ser ligado ao local de alojamento e um controlador disposto neste local de alojamento e acoplado operacionalmente à fonte de alimentação de energia. O controlador controla o fornecimento de energia da fonte de alimentação até ao conjunto de eletrodos. Um conjunto montado está acoplado ao local de alojamento para montar esse local de alojamento num usuário. Os eletrodos, que não estão diretamente ligados ao local de alojamento do conjunto montado, ligam-se à fonte de alimentação de energia e/ou ao controlador por meio de fios ou condutores elétricos. Objectivos da invenção

[012] A presente invenção tem por objeto evitar as desvantagens da técnica anterior.

[013] Particularmente, um dos objectivos da presente invenção consiste em permitir uma neuro-estimulação externa do nervo occipital, de uma forma fácil e confortável, utilizando um neuro-estimulador que se pode colocar na cabeça, tal como Cefaly® e permite resolver a questão do cabelo na região occipital.

Sumário da invenção

[014] A presente invenção tem por objeto uma ligadura para a cabeça, para ser utilizada na neuro-estimulação, feita pelo menos parcialmente de elástico ou de um material elástico, que compreende:

[015] uma abertura localizada diretamente na parte de trás da cabeça de um usuário, tendo a referida abertura uma dimensão que se adapte à protuberância occipital externa;

[016] pelo menos dois eletrodos diretamente ligados à ligadura da cabeça e posicionados de forma adjacente e simétrica em relação à referida abertura, concebidos de tal maneira que, se aplicam no ramo direito e esquerdo no nervo occipital, respectivamente, logo que se faça corresponder a protuberância externa do occipital com a referida abertura por parte do usuário;

[017] um elemento de ligação para ligar um neuro-estimulador, que se pode ligar à referida ligadura da cabeça, estando o referido elemento de ligação localizada no lado oposto da referida abertura, quando a ligadura da cabeça é utilizada pelo usuário; e

[018] meios para acoplar o elástico ou o material elástico ao referido elemento de ligação da ligação elétrica e a cada um dos referidos eletrodos.

[019] Modalidades preferidas ou particulares da presente invenção compreendem ainda uma das seguintes características ou uma combinação apropriada delas:

[020] cada eletrodo compreende um reservatório flexível para conter um gel condutor de electricidade, terminando o referido reservatório por uma rede metálica, que se destina a ser posta diretamente em contato com o couro cabeludo e providenciar um contato elétrico úmido sem necessidade de rapas o cabelo da zona;

[021] a ligadura para pôr na cabeça compreende uma peça linear de elástico ou de um material elástico fornecida com botões de pressão para fechar e ajustar a ligadura da cabeça à cabeça do seu usuário;

[022] pelo menos uma parte dos botões de pressão é metálica e participa na ligação elétrica entre o referido elemento de ligação e os referidos eletrodos;

[023] a ligadura para a cabeça é feita de uma parte frontal e de uma parte posterior e é ajustável à cabeça do usuário por meio de vários elementos de ajustamento soltos, localizados na parte da frente, que cooperam com pelo menos com um elemento de ajustamento separado, localizado na parte de trás, sendo que a referida parte frontal cobre parcialmente a referida parte posterior;

[024] a parte posterior compreende uma extensão concebida de tal modo que evite o contato elétrico entre os botões de pressão que não se utilizam na parte frontal e a cabeça do usuário na região que cobre as partes frontal e posterior;

[025] a ligadura para a cabeça é feita de uma única peça fornecida com botões de pressão de isolamento, que se destinam a ajustar a ligadura da cabeça à cabeça do usuário, dobrando a ligadura sobre si própria.

[026] A presente invenção também tem por objeto um dispositivo de neuro-estimulação, que compreende uma ligadura para a cabeça, tal como descrita antes e um neuro-estimulador craniano externo que se pode utilizar ligado ao referido elemento de ligação, sendo que se pode colocar o neuro- estimulador na cabeça, preferencialmente um neuro-estimulador sem fios.

Breve descrição dos desenhos

[027] A figura 1 representa, esquematicamente, uma vista posterior de uma das modalidades da ligadura para a cabeça, de acordo com a presente invenção;

[028] A figura 2 representa, esquematicamente, o reservatório de gel da ligadura para a cabeça, de acordo com a presente invenção, com a rede metálica através da qual o gel se pode difundir;

[029] A figura 3 representa o elemento de ligação frontal de um aparelho electrónico sem fios que se pode utilizar na ligadura para a cabeça referida antes;

[030] A figura 4 representa uma vista posterior de uma primeira modalidade preferida da ligadura para a cabeça, de acordo com a presente invenção, que compreende duas partes ligadas com botões de pressão metálicos;

[031] A figura 5 representa ambos os lados da parte da frente da primeira modalidade preferida;

[032] A figura 6 representa ambos os lados da parte posterior da primeira modalidade preferida;

[033] A figura 7 representa o eletrodo utilizado na primeira modalidade preferida;

[034] A figura 8 representa vistas mais detalhadas da primeira modalidade preferida, reduzindo construtivamente a presente invenção à prática;

[035] A figura 9 representa uma vista posterior de uma segunda modalidade preferida da ligadura para a cabeça, de acordo com a presente invenção, construída numa única peça em que o ajustamento é feito por meio de botões de pressão de plástico;

[036] A figura 10 representa o eletrodo utilizado na segunda modalidade preferida; e

[037] A figura 11 representa vistas mais detalhadas da segunda modalidade preferida, reduzindo construtivamente a presente invenção à prática.

Descrição detalhada da presente invenção e modalidades preferidas

[038] Na presente invenção estão envolvidas quatro partes principais:

[039] tecnologia dos eletrodos: utilizando o gel que passa através de uma rede metálica;

[040] posicionamento dos eletrodos: posicionamento correcto obtido facilmente na parte de trás do crânio;

[041] dispositivo ajustável: sistema ilustrado para adaptar a diferentes dimensões da cabeça;

[042] contato com um dispositivo que se pode utilizar: o sistema pode ser utilizado com o dispositivo Cefaly®.

[043] A presente invenção é, basicamente, uma ligadura para a cabeça que permite o contato elétrico entre um neuro- estimulador e a parte posterior do crânio.

Tecnologia dos eletrodos

[044] Para evitar que alguém tenha que rapar o cabelo na parte de trás do crânio, quando os eletrodos têm que contactar com a pele, os eletrodos são feitos de um gel condutor altamente viscoso. Este gel pode passar através do cabelo, permitindo um bom contato com a pele. O gel deve ser espalhado na parte direita do crânio. Para colocar adequadamente o gel na cabeça, o usuário coloca primeiro o gel num pequeno reservatório 1, localizado na ligadura para a cabeça (FIG. 1). O reservatório 1 é feito de um recipiente 5 fechado com uma rede 4 feita de um material metálico (FIG. 2). O usuário pode ajustar a ligadura da cabeça à cabeça (ver a seguir posicionamento).

[045] Durante esta etapa, não se espalha nenhum gel, evitando-se assim que o gel se vá situar numa localização errada. Quando o sistema está no seu lugar, o usuário puxa para trás o reservatório para espalhar o gel na cabeça através da rede. Desta forma não se espalha nenhum gel para fora da zona desejada. Assegura-se a condutividade elétrica por meio da rede 4 que está ligada electricamente ao estimulador por via da ligadura da cabeça graças aos botões de pressão 9 (ver FIG. 7 e FIG. 10).

[046] A rede 4 tem por isso a capacidade de prevenir que o gel se espalhe quando não é desejável e de permitir que o gel se espalhe no local adequado quando necessário. Além disso, o facto de a rede ser feita pelo menos parcialmente de elementos condutores permite que o sinal elétrico atinja o crânio através do gel.

Posicionamento dos eletrodos

[047] Os eletrodos devem assentar na parte de trás da cabeça; é por isso difícil para um usuário colocá-los correctamente. Contudo, o posicionamento correcto dos eletrodos é muito importante para assegurar uma neuro-estimulação eficiente aplicada exactamente no grande nervo occipital 7 (ver FIG. 1). Para facilitar este processo, previu-se uma abertura 2 na parte de trás da ligadura da cabeça, de tal modo que o usuário seja capaz de colocar os eletrodos na posição correcta (FIG. 1). A abertura 2 deve ser colocada exactamente em frente da protuberância occipital (protuberância occipital externa). É uma marca muito boa já que a protuberância occipital corresponde à superfície da base do crânio. Fazendo passar um dedo através da abertura, o usuário pode assim facilmente localizar a protuberância occipital e assim colocar correctamente a ligadura na cabeça.

Dispositivo ajustável

[048] Nem todos os usuárioes têm a mesma dimensão da cabeça. A ligadura para a cabeça deve por isso ser ajustável e, com vantagem, deve ser feita, pelo menos parcialmente, de elástico ou de um material elástico. Na presente invenção enfrentam-se dois desafios:

[049] a ligadura para a cabeça deve ser ajustada antes de ser colocada na cabeça para prevenir o difícil posicionamento e a difusão do gel;

[050] deve haver um contato elétrico entre a parte frontal e a parte posterior.

[051] Os ajustamentos devem ser mais ou menos simétricos: a peça central da parte frontal deve estar no meio da testa enquanto o centro da abertura da parte posterior deve estar no meio da parte de trás do crânio.

[052] Para se conseguir isto, numa primeira modalidade preferida (FIG. 4), ajustam-se duas partes, uma por cima da outra. O ajustamento da ligadura para a cabeça obtém-se graças às ligações com os botões de pressão e a uma extensão do material elástico que cobre os elementos de ligação que não se utilizam. Uma parte frontal (FIG. 5) contém um fio elétrico solto (não mostrado) que se pode ligar a um elemento de ligação do dispositivo montável 6A na parte da frente (FIG. 5A) e a um ou mais botões de pressão 3 na parte posterior (FIG. 5B). Cada botão de pressão 3 é, com vantagem, metálico, permitindo que a electricidade passe através dele. Uma parte posterior (FIG. 6) que compreende os eletrodos 1 liga-se a cada um dos lados da parte frontal através dos botões de pressão 3 (FIG. 6A). A assimetria fica assegurada por um posicionamento semelhante dos botões de pressão 3 em ambos os lados da ligadura. Na parte posterior, um fio elétrico liga um botão de pressão 3 correspondente a um botão de pressão 9, isto é, para se ligar ao eletrodo 1 (FIG. 6B, 7). Obviamente, que o botão de pressão 9 está isolado electricamente no lado que contacta com o couro cabeludo. A parte posterior contém uma extensão, de ambos os lados, que cobre de uma forma apropriada os botões de pressão 3 que não são utilizados, para prevenir um contato elétrico errado com a cabeça do usuário.

[053] Numa segunda modalidade preferida (FIG. 9), a ligadura da cabeça é feita de uma única peça de material elástico e contém um fio elétrico elástico localizado dentro da ligadura elástica. Este fio elétrico está ligado diretamente ao eletrodo (FIG. 10), graças a um botão de pressão metálico 9. Os botões de pressão do ajustamento 3 não são metálicos, por exemplo, são feitos de plástico e servem apenas para o ajustamento. Assegura-se então a simetria por meio de um posicionamento similar dos botões de pressão 3, em ambos os lados da ligadura. O ajustamento da ligadura à cabeça do usuário faz-se graças aos botões de pressão 3 dobrando a ligadura sobre ela própria.

[054] Todos os materiais conhecidos ou que sejam considerados apropriados, por uma pessoa especialista na matéria, podem ser utilizados nas modalidades anteriores da presente invenção. Em particular, a banda pode ser feita de qualquer tipo apropriado de elástico ou de tecido elástico enquanto a rede pode ser feita de qualquer metal apropriado. Por exemplo, na primeira modalidade preferida da presente invenção, a parte da frente é feita de Lycra® e a parte de trás é feita de uma espuma formada termicamente coberta com Lycra®. A rede dos eletrodos é feita de aço inoxidável. Estimulador utilizável

[055] A ligadura para a cabeça, de acordo com a presente invenção, providencia um elemento de ligação apropriado 6A com um estimulador 6 que se pode colocar (FIG. 3). Por exemplo, numa modalidade muito semelhante ao próprio dispositivo Cefaly®, a ligação mecânica do estimulador à ligadura da cabeça pode ser feita por meio da utilização de uma parte não condutora com a forma de um alfinete, enquanto o estimulador 6 e o elemento de ligação 6A na ligadura da cabeça são fornecidos com meios para assegurar a continuidade do contato elétrico. Referência dos símbolos 1. eletrodo 2. abertura junto do occipital 3. botões de pressão 4. rede 5. recipiente do gel (reservatório) 6. neuro-estimulador que se pode colocar; 6A elemento de ligação 7. nervo do grande occipital 8. couro cabeludo 9. botão de pressão do eletrodo 10. suporte do eletrodo

Claims

1. Ligadura para a cabeça, para ser utilizada na neuro- estimulação, que é feita, pelo menos parcialmente, de elástico ou de um material elástico, compreendendo: - uma abertura (2) localizada diretamente na parte de trás da cabeça (8) de um usuário, tendo a referida abertura uma dimensão que se adapte à protuberância occipital externa; - pelo menos dois eletrodos (1);usuário; - um elemento de ligação (6A) para ligar um neuro- estimulador (6), que se pode ligar à referida ligadura da cabeça, estando o referido elemento de ligação (6A) localizada no lado oposto da referida abertura (2), quando a ligadura da cabeça é posta pelo usuário; e - meios para acoplar elástico ou material elástico para conectar eletricamente o referido elemento de ligação (6A) e cada um dos referidos eletrodos (1), caracterizada pelo fato de os eletrodos serem direatamente ligados à ligadura e posicionados adjacentes a e simetricamente a dita abertura (2), de modo a ser aplicada sobre a ramficação direita e esquerda do nervo oscipital (7) respectivamente, uma vez que o ínion é colocado em correspondência com a referida abertura (2) pelo usuário.

2. Ligadura para a cabeça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de cada eletrodo (1) compreender um reservatório flexível (5) para conter um gel condutor elétrico, terminando o referido reservatório por uma rede metálica (4) destinada a colocá-lo diretamente em contato com o couro cabeludo (8) e para prover um contato elétrico úmido sem necessidade de rapar o cabelo.

3. Ligadura para a cabeça, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender uma peça linear de elástico ou de um material elástico fornecida com elementos de fixação de botões de pressão (3) para fechar ou ajustar a ligadura à cabeça usuário.

4. Ligadura para a cabeça, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de pelo menos parte dos botões de pressão de fixação (3) serem metálicos e participarem na ligação elétrica entre o referido elemento de ligação (6A) e os referidos eletrodos (1, 9).

5. Ligadura para a cabeça, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de a ligadura para a cabeça ser feita de uma parte frontal e de uma parte posterior que é ajustável à cabeça do usuário por meio de vários botões de pressão de fixação (3) localizados na parte frontal e que cooperam com, pelo menos, um botão de pressão de fixação (3) localizado na parte posterior, cobrindo a referida parte frontal parcialmente a referida parte posterior.

6. Ligadura para a cabeça, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de a parte posterior compreender uma extensão concebida de forma a prevenir o contato elétrico entre os botões de pressão, de fixação (3), que não se utilizam, na parte frontal e a cabeça do usuário na região que cobre as partes frontal e posterior.

7. Ligadura para a cabeça, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de ser feita de uma única peça fornecida com botões de pressão de fixação para isolamento (3), destinados a ajustar a ligadura para a cabeça a cabeça do usuário, dobrando esta última sobre si própria.

8. Dispositivo de neuro-estimulação, caracterizado pelo fato de compreender uma ligadura para a cabeça, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, e um neuro- estimulador craniano externo utilizável (6) ligado ao referido elemento de ligação (6A).

9. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de o neuro-estimulador (6) utilizável ser um neuro-estimulador sem fios.