DE69201850T2

DE69201850T2 - Vorrichtung zur durchführung einer iontophoretischen behandlung bei einem patienten.

Info

Publication number: DE69201850T2
Application number: DE69201850T
Authority: DE
Inventors: Groningen John Van
Original assignee: Optische Industrie de Oude Delft NV
Current assignee: Enraf Nonius BV
Priority date: 1991-04-17
Filing date: 1992-04-15
Publication date: 1995-11-09
Anticipated expiration: 2012-04-16
Also published as: EP0537320A1; EP0537320B1; ES2072761T3; JPH06503496A; NL9100662A; ATE120378T1; WO1992018197A1; DE69201850D1; DK0537320T3; US5391195A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Durchführung einer iontophoretischen Behandlung bei einem Patienten, versehen mit einem Signalgeber für ein Behandlungssignal und mit einer Endstufe, welche mit dem Patienten mittels zweier Elektroden verbindbar ist, welcher Signalgeber einen gepulsten Gleichstrom als Behandlungssignal erzeugt.
Eine derartige Vorrichtung ist in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Mit Hilfe einer iontophoretischen Behandlung ist es möglich, elektrisch geladene Teilchen in den Körper eines Patienten einzuführenmittels des Behandlungssignals. Auf diesem Wege ist esmöglich, ein Medikament örtlich in den Körper einzuführen. Unter diesen Umständen ist die Menge der in den Körpereingeführten Substanz im wesentlichen proportional zum Produkt aus dem Strom und der Zeitdauer der Behandlung. Bei den Standardvorrichtungen dieser Art werden verschiedene Behandlungssignale verwendet, doch weisen all diese Nachteile auf.
Ein bekanntes Behandlungssignal wird durch einen ununterbrochenen Gleichstrom gebildet, der den Nachteil hat, daß ein heftiges Brennen durch diesen Strom bei dem Patienten hervorgerufen wird, das sehr rasch zu einer Kauterisation, das heißt Ätzung, der Haut des Patienten führen kann, entweder über eine große Fläche unterhalb der gesamten Elektrode oder als sogenannte Punkt-Kauterisation. Als Folge ist die maximal zulässige Stromdichte des Behandlungssignals sehr niedrig und in der Praxis wird ein Wert von 0,2 mA/cm² als noch sicher angesehen. Als weitere Folge kann nur eine kleine Menge der Substanz pro Zeiteinheit in den Körper des Patienten eingebracht werden und die Behandlung dauert eine lange Zeit. Darüberhinaus verursacht das Behandlungssignal eine derart hohe Hautspannung, daß eine tägliche Wiederholung der Behandlung praktisch ausgeschlossen ist.
Ein anderes Behandlungssignal wird durch einen pulsierenden Strom in Form eines gleichgerichteten Sinussignals in Halbwellen oder in Vollwellen, welches auch den Nachteil hat, daß ein Brennen bei dem Patienten hervorgerufen werden kann und auch Kauterisation der Haut auftreten kann.
Außerdem beträgt der Arbeitszyklus des besagten Signals merklich weniger als 100 %, was zur Folge hat, daß eine verhältnismäßig kleine Menge der Substanz pro Zeiteinheit in den Körper eingeführt werden kann mit der Folge, daß eine längere Behandlungszeit erforderlich ist und, konsequenterweise, wiederum eine hohe Hautspannung auftritt.
In der US-A-4116238 wird ein Gleichstrom beschrieben, der an eine iontophoretische Pipettensonde angelegt wird. Als wahlweises Merkmal wird der darin beschriebene Generator typischerweise mit einer Zeitdauer von einigen Sekunden je Zyklus betrieben, um den angelegten Gleichstrom zu unterbrechen und damit die Versorgung mit Ionen, um das Gewebe sich periodisch erholen zu lassen. Demgemäß wird, technisch ausgedrückt, ein "pulsierender" Gleichstrom beschrieben.
Da die Unterbrechung des Stromes nur nach so vielen Sekunden und für eine unbestimmte Dauer stattfindet, ist zu erwarten, daß während der Anwendung des Stromes die Stromdichte der Behandlung den vorher erwähnten, als sicher angesehenen maximalen Wert von 0,2 mA/cm² nicht ablöst.
Schließlich sind auch Vorrichtungen bekannt, in welchen ein Behandlungssignal erzeugt wird, das einen depolarisierenden Wechselstrom aufweist, der von einem positiven Stromstoß und einem geringeren negativen Stromstoß gebildet wird oder umgekehrt.
Beispiele für Vorrichtungen, die derartige Behandlungssignale hervorrufen, sind in der US-A-4340047 und in der EP- A-0308572 gezeigt.
Der Arbeitszyklus dieses Behandlungssignals ist merklich weniger als 100 %, was zur Folge hat, daß lange Behandlungszeiten und hohe Stromdichten nötig sind. Darüberhinaus würde der negative Stromstoß zueinem umgekehrten Effekt gegenüber dem positiven Stromstoß führen, wodurch die Wirksamkeit der Behandlungweiter verringert wird.
Der Zweck der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der in der Einleitung genannten Art zu schaffen, in welcher die erwähnten Nachteile auf einfache und zweckdienliche Weise beseitigt sind.
Dieser Zweck wird erreicht durch eine Vorrichtung zur Durchführung einer iontophoretischen Behandlung an einem Patienten, die mit einem Signalgenerator zur Erzeugung eines Behandlungssignals versehen ist sowie mit einer Endstufe, die mit dem Patienten mittels zweier Elektroden verbunden werden kann, welcher Signalgenerator als Behandlungssignal einen pulsierenden Gleichstrom erzeugt, wobei die Frequenz des pulsierenden Gleichstroms wenigstens 1 kHz beträgt und der Arbeitszyklus des pulsierenden Gleichstroms höher als 80 %.
Auf diese Weise erhält man ein Gerät, das eine iontophoretische Behandlung des Patienten möglich macht mit einer hohen Wirksamkeit bezüglich der Einführung der Substanz, was durch den vergleichsweise hohen Arbeitszyklus erreicht wird. überraschenderweise hat man herausgefunden, daß das Behandlungssignal, das mit dem Gerät entsprechend der Er- findung erzeugt wurde, kein Brennen beim Patienten hervorruft mit der Folge, daß eine relativ hohe Stromdichte angewendet werden kann und demgemäß konsequenterweise mehr Substanz in der gleichen Behandlungszeit eingeführt werden kann.
Untersuchungen haben nämlich gezeigt, daß die Stromdichte des Behandlungssignals ohne Schwierigkeit um den Faktor 5 oder noch höher festgelegt werden kann als in dem bekannten Gerät, das heißt auf einen Wert von 1 mA/cm²
In praktischen Versuchen wurde ebenfalls gefunden, daß keine Kauterisation stattfindet. Als Folge der geringen Hautspannung kann der Patient regelmäßig behandelt werden, falls erforderlich täglich.
Es wird Bezug genommen auf das Zwischen-Dokument WO-A- 91/09645, welches eine Vorrichtung zur Durchführung einer iontophoretischen Behandlung an einem Patienten beschreibt. Die darin gezeigte Vorrichtung sorgt für einen pulsierenden Gleichstrom für den Patienten mittels der Elektroden. Die Frequenz jener Stromstöße liegt zwischen 0,5 und 50 kHz, wobei der Arbeitszyklus zwischen 10 und 80 % liegt.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung, welche eine beispielhafte Ausführungsform zeigt, in größerer Einzelheit erläutert.
Fig. 1 ist ein stark vereinfachtes Blockschaltbild einer Ausführungsform der Vorrichtung entsprechend der Erfindung.
Fig. 2 zeigt die Form des Stromes des Behandlungssignales der Vorrichtung entsprechend Fig. 1.
Figur 1 zeigt ein stark vereinfachtes Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Durchführung einer iontophoretischen Behandlung an einem Patienten, welche Vorrichtung mit einem Signalgenerator 1 zur Erzeugung eines Behandlungssignals und einer Endstufe 2 versehen ist, welche mittels zweier schematisch angedeuteter Elektroden 3 mit dem Patienten verbunden werden kann. Wie in Figur 1 angedeutet ist, ist der Ausgang der Endstufe 2 als Stromquelle ausgebildet. Das Behandlungssignal, das durch den Signalgenerator 1 erzeugt wird, ist ein pulsierender Gleichstrom oder eine Impulsreihe mit rechteckförmigen Impulsen, deren Ein-Aus-Verhältnis oder Arbeitszyklus des Signals pro Zyklus sehr hoch ist, das heißt bei wenigstens 80 %.
Die Stromdichte, die Frequenz und der Arbeitszyklus des Behandlungssignals kann mittels einer geeigneten Einstellehre 4, 5 oder 6 eingestellt werden.
Die Frequenz des Behandlungssignals kann mittels der Einstellehre 5 auf einen Wert oberhalb von wenigstens 1 kHz eingestellt werden und wird vorzugsweise in dem Bereich von 4 bis 8 kHz eingestellt.
Versuche haben gezeigt, daß die Stromdichte des Behandlungssignals ohne Schwierigkeit um einen Faktor 5 oder höher als in dem bekannten Gerät eingestellt werden kann, das heißt auf einen Wert von 1 mA/cm² oder höher.
Ein Beispiel für die Form des Stroms des Behandlungssignals des beschriebenen Gerätes ist in sehr schematischer Weise in Fig. 2 gezeigt, wobei der Zyklus des Signals mit T bezeichnet ist. Es wird darauf hingewiesen, daß die Form des Stroms in der Praxis mehr oder weniger von der gezeigten idealen Quadratform abweicht.
Das Behandlungssignal in dieser Form hat beträchtliche Vorteile. Der Arbeitszyklus kann sehr hoch sein, in dem Bereich von 90 - 98 %, was zur Folge hat, daß eine hohe Wirksamkeit erreicht wird bei der Einführung von Substanzen in den Körper mittels der Behandlung. Kein Brennen tritt bei dem Patienten auf, so daß demzufolge hohe Stromdichten angewendet werden können, was zur Folge hat, daß während einer bestimmten Behandlungsperiode mehr Medikamente dem Patienten zugeführt werden können, als es im Falle des bekannten Gerätes möglich ist. Versuche haben gezeigt, daß keine Kauterisation der Haut stattfindet. Als Folge hieraus kann die Behandlung viel häufiger durchgeführt werden, falls erforderlich sogar täglich.
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform, die in unterschiedlicher Weise innerhalb des Rahmens der Erfindung abgeändert werden kann, wie in den beigefügten Ansprüchen festgelegt.

Claims

1. Vorrichtung zur Durchführung einer iontophoretischen Behandlung bei einem Patienten, versehen mit einem Signalgeber (1) für ein Behandlungssignal und mit einer Endstufe (2), welche mit dem Patienten mittels zweier Elektroden (3) verbindbar ist, welcher Signalgeber (1) einen gepulsten Gleichstrom als Behandlungssignal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Behandlungssignals wenigstens 1 kHz beträgt und daß der Arbeitszyklus des gepulsten Gleichstroms bei wenigstens 80 % liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitszyklus des gepulsten Gleichstroms bei 90 bis 98 % liegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Behandlungssignals im Bereich von 4 bis 8 kHz liegt.

4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Endstufe einen Ausgang aufweist, der als Stromquelle dient.

5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromdichte und, vorzugsweise, die Frequenz und der Arbeitszyklus des Behandlungssignals eingestellt werden können.