FR2957811A3 - Dispositif d'exposition a la lumiere pour le traitement du corps d'un organisme vivant - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif d'exposition à la lumière pour traiter le corps d'un organisme vivant, comprenant des sources lumineuses contrôlables (12) et un système de contrôle central (I) de sources lumineuses (12). Selon un des modes de réalisation de la présente invention, les sources lumineuses (12) sont disposées en groupes (IV) et chaque groupe (IV) de sources lumineuses (12) est raccordé au système de contrôle central (I), permettant un fonctionnement indépendant de chaque groupe individuel (IV) de sources lumineuses (12), ainsi qu'un système (II) pour mesurer les paramètres physiologiques d'un organisme vivant et un contrôleur de paramètres physiologiques (V), le système de mesure (II) et le contrôleur (V) étant raccordés au système de contrôle central (I).
Description
DISPOSITIF D'EXPOSITION A LA LUMIERE POUR LE TRAITEMENT DU CORPS D'UN ORGANISME VIVANT
L'invention concerne un dispositif d'exposition à la lumière pour traiter le corps d'un organisme vivant, comprenant des sources lumineuses contrôlables et un système de contrôle central des sources lumineuses. L'invention est applicable dans la technique médicale, en particulier dans le domaine des dispositifs laser, où différents modes d'exposition à la lumière sont utilisés pour exercer un effet thérapeutique sur un corps humain ou animal avec des objectifs d'application différents. Le dispositif de la présente invention permet une cicatrisation plus rapide, une réduction de l'cedème, un arrêt des sensations douloureuses de différentes étiologies, et permet entre autres un traitement postopératoire réussi après liposuccion, et en outre une réduction des inflammations de différentes sortes, en réhabilitant les muscles et les tendons endommagés etc. Un des modes de réalisation de la présente invention ne provoque aucun changement détectable de température des tissus traités, ni des changements macroscopiquement visibles dans la structure du tissu. Donc, les tissus traités de manière ciblée et les tissus sains ne sont pas chauffés et ne sont donc pas thermiquement endommagés. Dans plusieurs cas, il est nécessaire d'exposer différents organes d'un organisme vivant à des impulsions lumineuses de différentes sortes.
Un procédé de traitement photo-dynamique est connu dans la littérature (Service de pathologie, Hôpital Radium Norvégien, Université d'Oslo, 1997, 15 janvier 15, 79 (12), 2282-308). Le procédé connu comprend l'application d'un acide 5-aminolévulinique photo-sensibilisateur avant le rayonnement à la lumière laser et est utilisé pour le traitement d'ulcères superficiels, de la tunique muqueuse buccale, etc.
Des dispositifs d'exposition à radiofréquence pour application humaine sont disponibles sur le marché (par ex. EHY-2000 par Oncotherm Kft., Hongrie). Des dispositifs disponibles comprennent des sources à ondes radio montées sur un cadre mobile, dans lequel l'exposition à la fréquence radio est limitée à un site étroit de la zone pouvant être traitée de manière ciblée. Le fait que du temps supplémentaire et des efforts soient nécessaires pour irradier une zone cible plus importante ou plusieurs zones cibles représente un inconvénient. Un dispositif laser portable ayant une influence lumineuse sur la peau humaine est connu dans le brevet RU 2 291 725 du 20.01.2007. Le mode de réalisation connu est constitué d'au moins deux sources de lumière laser, une unité de commande pour les sources de lumière laser, permettant un fonctionnement indépendant de plusieurs sources lumineuses laser, un instrument optique pour regrouper des rayons de lumière laser émises par des sources lumineuses laser, qui refaçonne chaque faisceau d'une certaine façon, permettant différentes formes de taches lumineuses. Ce dispositif laser portable permet différents modes d'irradiation lumineuse au laser permettant d'obtenir une consommation électrique inférieure. Un inconvénient du dispositif laser connu est qu'il ne présente qu'un effet thérapeutique limité, du fait d'un manque de gestion précise de la dose d'irradiation en matière de puissance de rayonnement, de durée et de surface d'irradiation. Un autre dispositif pour le traitement photo-dynamique (PDT) est connu dans le brevet RU 86432 du 10.09.2009. Ce dispositif comprend une unité de commande reliée à une alimentation électrique, un oscillateur constitué de plusieurs diodes lumineuses, et une unité de refroidissement montée sur la surface interne du couvercle, dans lequel l'unité de commande permet l'actionnement de chaque diode lumineuse indépendamment et l'obtention de différents motifs d'irradiation et spectres. Le brevet RU No. 46435 du 10.07.2005 décrit un dispositif laser médical comprenant une alimentation électrique et une unité de commande basée sur un microprocesseur connectée à l'alimentation électrique, dans laquelle l'unité de commande est également reliée à un instrument optique. L'instrument optique contient des sources lumineuses à laser semi-conducteur et un guide lumineux. L'unité de commande permet la stabilisation de la longueur d'onde de la lumière laser, la supervision de la température de la zone traitée de manière ciblée, et des lumières d'avertissement, ainsi que des sonneries d'alarme.
La présente invention vise à proposer un dispositif d'exposition à la lumière efficace et universellement applicable, adapté pour le traitement de différents troubles d'un organisme vivant. Les mesures techniques de l'invention sont basées sur l'idée que le système de contrôle central assure le fonctionnement d'un contrôleur de sources lumineuses et d'un système pour mesurer un paramètre physiologique, dans lequel les sources lumineuses sont disposées en groupes et chaque groupe de sources lumineuses est raccordé au contrôleur, en permettant le fonctionnement de chaque groupe individuel de sources lumineuses. L'efficacité de l'exposition à la lumière est accrue par l'harmonisation de l'irradiation lumineuse, conformément à la condition physique individuelle d'un organisme vivant à traiter. La disposition des sources lumineuses en groupes et le contrôle de chaque groupe unique de sources lumineuses permettent d'optimiser les radiations lumineuses guidées jusqu'aux zones cibles. Les sources lumineuses sont actionnées indépendamment les unes des autres, toutefois, un contrôle simultané de tous les groupes de sources lumineuses à leur niveau le plus élevé de puissance d'émission est également possible. Un système de mesure des paramètres physiologiques d'un organisme vivant à traiter permet la synchronisation de modes d'irradiation de sources lumineuses conformément aux paramètres physiologiques mesurés. Les paramètres physiologiques de n'importe quel organisme vivant à traiter sont de préférence continuellement vérifiés pendant la session d'exposition à la lumière permettant ainsi au système de contrôle central de toujours maintenir des paramètres de fonctionnement optimaux pour contrôler la puissance d'émission de chaque groupe unique de sources lumineuses conformément aux paramètres physiologiques individuels. Le système pour mesurer les paramètres physiologiques comprend par exemple un capteur d'impulsions et/ou un capteur de température et/ou au moins un capteur pour mesurer les fréquences cérébrales. Les sources lumineuses sont de préférence des sources lumineuses contrôlables, choisies dans un groupe contenant des sources lumineuses de puissance élevée et ayant une gamme importante de longueur d'onde, des LEDs uniques, des LEDs à arrangement matriciel, des sources lumineuses halogènes, des diodes laser, des sources lumineuses laser. Une puissance d'émission d'une source lumineuse est de préférence dans la gamme de 1mW à 10W. En mode impulsion, à une fréquence d'impulsion de 0 à 10kHz et à une durée d'impulsion de 100ns à 100ms, la puissance crête d'émission s'élève, par exemple, de 1W à 10kW. Les sources lumineuses sont utilisées pour irradier les impulsions lumineuses de durée d'impulsion, de préférence dans la gamme de 100ns à 10ms. Conformément à un mode de réalisation de la présente invention, les sources lumineuses sont fixées sur les parois du cadre. Conformément à un des modes de réalisation de la présente invention, le couvercle est réalisé en forme de coque, qui enveloppe au moins partiellement un corps à traiter. De préférence, un refroidisseur est utilisé pour refroidir les sources lumineuses. Le refroidisseur est relié au contrôleur de sources lumineuses, qui permet en outre une utilisation du surplus de chaleur enlevé des sources lumineuses. La Figure 1 est une représentation schématique d'un mode de réalisation du dispositif d'exposition à la lumière selon l'invention, pour traiter les tissus d'un organisme vivant.
Le dispositif d'exposition à la lumière comprend un système de contrôle central I, un système Il pour mesurer les paramètres physiologiques d'un organisme vivant à traiter, un système III pour l'entrée et le contrôle des paramètres de fonctionnement ; des groupes IV de sources lumineuses 12, un contrôleur V et un refroidisseur VI pour refroidir les sources lumineuses 12. Le système de contrôle central I comprend un système d'entrée de données 1, dans lequel un opérateur entre les paramètres de fonctionnement nécessaires, un enregistreur de données 2 et un synchroniseur 3, pour harmoniser les paramètres physiologiques d'un organisme vivant traité aux modes d'irradiation et aux paramètres d'irradiation de sources lumineuses 12. Le système de contrôle central I est raccordé au système Il, pour mesurer les paramètres physiologiques d'un organisme vivant. Le système de mesure Il permet un contrôle continu des paramètres physiologiques et comprend par exemple, au moins un capteur 4 pour mesurer les fréquences cérébrales (EEG), un capteur d'impulsion 5, ou un capteur de température 6. Le système III pour l'entrée et le contrôle des paramètres de fonctionnement comprend un contrôleur de puissance d'émission 7 pour les groupes IV de sources lumineuses 12, un contrôleur 8 pour l'intensité de courant fournie aux sources lumineuses 12, un contrôleur de modulation de fréquence 9, un module 10 pour contrôler et entrer le temps d'exécution des sources lumineuses 12 et une unité de mode d'impulsion 11 des groupes IV de sources lumineuses 12. Les groupes IV de sources lumineuses 12 sont constitués de groupes de sources lumineuses uniques 12, de préférence placés sur la coque. Le contrôleur V, raccordé au système de contrôle central I, permet un contrôle continu de l'état d'un organisme vivant pendant la session d'irradiation. Le système de contrôle central I assure la sélection d'un mode d'irradiation optimal des sources lumineuses 12, en fonction des paramètres physiologiques individuels d'un organisme vivant. Le refroidisseur VI refroidit les groupes IV de sources lumineuses 12 ou élimine leur excès de chaleur pendant la session d'irradiation, respectivement. Dans le système d'entrée de données 1, l'opérateur entre des paramètres de fonctionnement conformément aux indicateurs de paramètres physiologiques d'un corps irradié. Le système de contrôle central I corrige, au moyen d'un synchroniseur 3, les données entrées, conformément aux paramètres physiologiques d'un organisme vivant, mesuré par le système de mesure Il. Le système III pour l'entrée et le contrôle des paramètres de fonctionnement détermine et vérifie les paramètres de fonctionnement de la lumière émise par chaque groupe IV de sources lumineuses 12. Tout en fonctionnant en mode par impulsions, l'unité 11 détermine les paramètres de fonctionnement et le fonctionnement du groupe IV de sources lumineuses 12.
Claims (7)
- REVENDICATIONS1. Dispositif d'exposition à la lumière pour le traitement thérapeutique du corps d'un organisme vivant, comprenant des sources de lumière contrôlables (12) et un système de contrôle central (I) de sources lumineuses (12), les sources lumineuses (12) étant disposées en groupes (IV) et chaque groupe (IV) de sources lumineuses (12) étant raccordé au système de contrôle central (I), de façon à permettre un fonctionnement indépendant de chaque groupe (IV) de sources lumineuses (12), et en outre un système (II) pour la mesure de paramètres physiologiques d'un organisme vivant et un contrôleur de paramètres physiologiques (V), dans lequel le système de mesure (Il) et le contrôleur (V) sont raccordés au système de contrôle central (I).
- 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le système de mesure (Il) pour mesurer les paramètres physiologiques comprend un capteur d'impulsion (5) et/ou un capteur de température (6) et/ou au moins un capteur (4) pour mesurer les fréquences cérébrales.
- 3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel des sources de lumière laser (12) sont des sources de lumière contrôlables choisies dans un groupe contenant des sources lumineuses de puissance élevée et une grande gamme de longueurs d'onde, des LEDs uniques, des LEDS sous une disposition de matrice, des sources lumineuses d'halogène, des diodes laser, des sources lumineuses au laser.
- 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les sources lumineuses (12) sont utilisées pour émettre des impulsions lumineuses, de préférence d'une durée d'impulsion dans la gamme comprise entre 100ns et 100ms.
- 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant un couvercle dans lequel le couvercle est réalisé en forme de coque, qui enveloppe au moins partiellement un corps à traiter.
- 6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel les sources lumineuses (12) sont fixées sur des parois de la coque.
- 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel un refroidisseur (VI) est utilisé pour refroidir les sources de lumière laser (12).
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| Ignatius | Bio-Medical |
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| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20130930 |