CZ32726U1

CZ32726U1 - Microneedle device for treating tissue with radio frequency electrical impulses

Info

Publication number: CZ32726U1
Application number: CZ2018-35718U
Authority: CZ
Inventors: Miloš Kravciv; Natálie Markova
Original assignee: Miloš Kravciv; Natálie Markova
Priority date: 2018-12-07
Filing date: 2018-12-07
Publication date: 2019-04-02

Description

Předkládané technické řešení se týká konstrukčního řešení mikrojehličkového přístroje pro ošetřování tkáně radiofrekvenčními elektrickými impulzy. Přístroj má využití především v kosmetické medicíně k vypnutí pokožky obličeje, krku, dekoltu, k odstranění či redukci vrásek, stažení rozšířených pórů a redukci jizev po akné a neštovicích a k redukci podkožního tuku.The present invention relates to a structural design of a microneedle device for treating tissue with radio frequency electrical impulses. The device is used mainly in cosmetic medicine to tighten the skin of the face, neck, décolletage, to remove or reduce wrinkles, tighten pores and reduce scars after acne and smallpox and to reduce subcutaneous fat.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současné době existuje ve světě jediný systém, který dokáže přesně fokusovat energii do podkožní tkáně, a tím v místě fokusu zvýšit teplotu v rozmezí 50 až 75 °C, což je teplota, při které dochází k denaturaci bílkovin. Tento systém fokusuje ultrazvuk do podkoží do hloubky 1 až 6 mm, čímž dochází k přesně lokalizované denaturaci tkáně v podkoží, které je z větší části tvořeno vlákny kolagenu. Po aplikaci se vytvářejí v kolagenu mikrojizvy, které vypnou pokožku nad ním. Hlavní nevýhody této metody je omezení jejího využití v místech výskytu vnitřních orgánů. Další nevýhodou je vysoká časová náročnost způsobená jednobodovou aplikací a relativně vysoká bolestivost.There is currently the only system in the world that can accurately focus energy into the subcutaneous tissue, thereby increasing the temperature at the focus point in the range of 50 to 75 ° C, the temperature at which protein denaturation occurs. This system focuses ultrasound to the subcutaneous tissue to a depth of 1 to 6 mm, thereby precisely localizing the denaturation of tissue in the subcutaneous tissue, which is largely made up of collagen fibers. After application, micro-scars are formed in the collagen that turn off the skin above it. The main disadvantages of this method are the limitations of its use in places of internal organs. Another disadvantage is the high time required by single-point application and the relatively high pain.

Ostatní metody, jako je například hojně používaná mikrojehličková trakční radiofrekvenční metoda neumožňují fokusovat energii do jednoho místa a ošetření tak probíhá v celé ploše aplikační hlavice. Princip ošetření je podobný jako u ultrazvukové metody, tedy ohřev podkožní tkáně s následnou denaturaci bílkovin. Matice výsuvných jehel je propojena s jedním generátorem elektrického radiofirekvenčního signálu, který způsobuje v oblasti pod špicemi jehel lokální ohřev tkáně. Hlavní nevýhodou této metody je neřízené sloučení proudu z více mikrojehliček způsobující nerovnoměrné rozložení účinků ohřevu především v místech tkáně s nejmenším elektrickým odporem.Other methods, such as the widely used micro-needle traction radiofrequency method, do not allow the focusing of energy to a single site, and the treatment is performed over the entire area of the application head. The principle of treatment is similar to the ultrasound method, ie heating of subcutaneous tissue with subsequent protein denaturation. The pull-out needle matrix is connected to one electric radio frequency signal generator, which causes local tissue heating in the area under the needle tips. The main disadvantage of this method is the uncontrolled amalgamation of current from multiple microneedles causing uneven distribution of the effects of heating, especially at tissue sites with the least electrical resistance.

K ošetření lze využít také CO2 trakční laser. Zde jsou nevýhody v bolestivosti a delší době hojení. Laser vytváří kanálky od povrchu pokožky do hloubky několika milimetrů. Není možné fokusovat jeho energii a tím i účinek jen do určité přesně definované oblasti pod pokožkou. Vždy vytváří několik desítek kanálku najednou na jeden puls v celém rozsahu aplikační hlavice. Průměr kanálku je v rozmezí 0,1 až 0,2 mm Frakční laser stimuluje kolagenová a elastinová vlákna a způsobuje tak efekt omlazení a zpevnění pokožky.A CO2 traction laser can also be used for treatment. Here are the disadvantages of pain and longer healing time. The laser forms channels from the skin surface to a depth of several millimeters. It is not possible to focus its energy and thus the effect only in a certain well-defined area under the skin. It always creates several tens of channels at a time per pulse across the entire application head. The channel diameter is in the range of 0.1 to 0.2 mm. A fractional laser stimulates collagen and elastin fibers, causing the skin to rejuvenate and firm.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Předkládané technické řešení se zabývá způsobem generování a přivedení radiofirekvenčního signálu na jednotlivé izolované jehly mikrojehličkového přístroje pro ošetřování tkáně. V každém časovém okamžiku je potřeba přivést elektrický radiofrekvenční signál pouze na jednu jehlu, resp. skupinu vzájemně se elektricky neovlivňujících jehel. Přepínání výkonového radiofirekvenčního signálu by způsobovalo elektromagnetické rušení, proto bylo navrženo řešení využívající baterii několika výkonových frekvenčních generátorů, které se postupně jednotlivě zapínají a vypínají.The present invention deals with a method of generating and applying a radio frequency signal to individual isolated needles of a microneedle tissue care device. At each time, it is necessary to apply an electrical radio frequency signal to only one needle, respectively. a group of needles that are not electrically interacting with one another. Switching the RF power signal would cause electromagnetic disturbance, therefore, a solution has been proposed using a battery of several power frequency generators that turn on and off individually.

Základní princip tedy spočívá v tom, že řídící mikropočítač zapíná v jednom časovém okamžiku pouze jeden výkonový výstup a vysokofrekvenční proud tedy teče pouze do jedné skupiny jehel. Tyto jehly jsou v ploše matice rozmístěny tak, aby se elektricky navzájem neovlivňovali, a proto nedochází ke sloučení proudu a účinek přivedené energie působí právě a pouze v jednom konkrétním místě pod špicemi jehel aktivní skupiny.The basic principle is that the control microcomputer switches on only one power output at a time and therefore the high-frequency current flows into only one group of needles. These needles are spaced in the nut surface so that they do not interfere with each other electrically and therefore there is no current merging, and the effect of the applied energy acts just and only in one particular place under the tips of the needles of the active group.

- 1 CZ 32726 U1- 1 GB 32726 U1

Signál z oscilátoru je přiveden na vstup budiče. Výstup tohoto budiče je povolován blokovacím obvodem prostřednictvím ovládacího signálu. Na jeho výstupu je připojen výkonový MOSFET tranzistor s filtrem naladěným na harmonickou frekvenci. Výkonový výstup z výkonového vysokofrekvenčního generátoru je přiveden na jednu skupinu izolovaných jehliček.The signal from the oscillator is connected to the exciter input. The output of this exciter is enabled by the blocking circuit via a control signal. Its output is connected to a power MOSFET transistor with a filter tuned to the harmonic frequency. The power output of the power RF generator is fed to one group of insulated needles.

Řídící mikropočítač určuje podle nastaveného programu dobu zapnutí jednotlivých výkonových vysokofrekvenčních generátorů tak, aby byl v jednom čase přiveden vysokofrekvenční signál právě na jednu skupinu izolovaných jehliček. Zároveň také řídí celý proces léčebné procedury. Doba aplikace je úměrná přivedené energii, a tedy účinku ošetření. Toto si terapeut nastavuje prostřednictvím ovládacích prvků na zobrazovacím displeji. Celé zařízení je napájeno ze síťového napájecího zdroje.The control microcomputer determines, according to the set program, the switching-on time of the individual high-frequency generators so that the high-frequency signal is applied to just one group of isolated needles at a time. At the same time, it also manages the entire treatment procedure. The application time is proportional to the energy applied and thus to the effect of the treatment. This is set by the therapist through the controls on the display screen. The whole device is powered from the mains power supply.

Objasnění výkresůClarification of drawings

Technické řešení a jeho funkce jsou blíže popsány na připojených výkresech, kde na Obr. 1 je znázorněno ve schématu zapojení výkonového vysokofrekvenčního generátoru. Obr. 2 zobrazuje blokové schéma přístroje.The technical solution and its functions are described in more detail in the attached drawings. 1 is shown in a circuit diagram of a power RF generator. Giant. 2 shows a block diagram of the apparatus.

Příklady uskutečnění technického řešeníExamples of technical solutions

Příkladné provedení mikrojehličkového přístroje pro ošetřování tkáně radiofirekvenčními elektrickými impulzy obsahuje osm jednotek 10 hlavice. Jednotka 10 hlavice je složena z oscilátoru 1, budiče 2 a MOSFET tranzistoru 5. Signál z 3.9 MHz oscilátoru 1 je přiveden na vstup budiče 2. Výstup tohoto budiče 2 je povolován blokovacím obvodem 3 prostřednictvím ovládacího signálu 4. Na jeho výstupu je připojen výkonový MOSFET tranzistor 5 s filtrem naladěným na harmonickou frekvenci. Výkonový výstup 6 z výkonového vysokofrekvenčního generátoru je přiveden na jednu skupinu izolovaných jehliček.An exemplary embodiment of a microneedle device for treating tissue with radio frequency electrical pulses comprises eight warhead units 10. The head unit 10 is composed of oscillator 1, driver 2, and MOSFET transistor 5. A signal from the 3.9 MHz oscillator 1 is applied to driver input 2. The output of this driver 2 is enabled by blocking circuit 3 via control signal 4. Power MOSFET is connected to its output. transistor 5 with a filter tuned to the harmonic frequency. The power output 6 of the power RF generator is fed to one group of insulated needles.

Řídící mikropočítač 7 určuje podle nastaveného programu dobu zapnutí jednotlivých výkonových vysokofrekvenčních generátorů tak, aby byl v jednom čase přiveden vysokofrekvenční signál právě na jednu skupinu izolovaných jehliček. Zároveň také řídí celý proces léčebné procedury. Doba aplikace je úměrná přivedené energii, a tedy účinku ošetření. Toto si terapeut nastavuje prostřednictvím ovládacích prvků na zobrazovacím displeji 8.The control microcomputer 7 determines, according to the set program, the switch-on time of the individual power RF generators so that the RF signal is applied to just one group of isolated needles at a time. At the same time, it also manages the entire treatment procedure. The application time is proportional to the energy applied and thus to the effect of the treatment. This is set by the therapist through the controls on the display 8.

Celé zařízení je napájeno ze síťového napájecího zdroje 9.The whole device is powered from the mains power supply 9.

Na obr. 2 je blokové schéma zařízení pro napájení osmi skupin do matice rozmístěných jehel. Základní princip spočívá vtom, že řídící mikropočítač 7 zapíná v jednom časovém okamžiku pouze jeden výkonový výstup 6 a vysokofrekvenční proud tedy teče pouze do jedné skupiny jehel. Tyto jehly jsou v ploše matice rozmístěny tak, aby se elektricky navzájem neovlivňovaly, a proto nedochází ke sloučení proudu a účinek přivedené energie působí právě a pouze v jednom konkrétním místě pod špicemi jehel aktivní skupiny.Fig. 2 is a block diagram of a device for feeding eight groups into a matrix of spaced needles. The basic principle is that the control microcomputer 7 switches on only one power output 6 at a time and thus the high-frequency current flows into only one group of needles. These needles are spaced in the nut surface so that they do not interfere with each other electrically and therefore there is no current merging and the effect of the applied energy acts just and only in one particular place under the tips of the needles of the active group.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Průmyslové využití vyplývá z výše uvedeného. Technické řešení nalezne užití zejména při konstrukci přístrojů pro radiofirekvenční terapii využívanou v oblasti plastické a estetické chirurgie.The industrial use follows from the above. The technical solution will be used especially in the construction of radiofrequency therapy devices used in the field of plastic and aesthetic surgery.

Claims

A microneedle device for treating tissue by radiofrequency electric pulses with an energy source (9), characterized in that the device head comprises at least two outlets (6) of the isolated needles and each outlet (6) is connected to the head unit (10), comprising an oscillator (1), an exciter (2) and a MOSFET transistor (5), the unit (10) being coupled to a microcomputer (7), which is coupled to a power supply (9) and a display (8).

A microneedle device according to claim 1, characterized in that the oscillator (1) is tuned to a frequency of 3.9 MHz, such as a MOSFET transistor (5).

Micro-needle apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the microcomputer (7) is connected to each unit (10) by means of a control signal (4).

Micro-needle apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the unit (10) is electrically connected to only one output (6).