FR3018694A1 - Dispositif de traitement par phototherapie - Google Patents

Abstract

Ce dispositif (10) comprend un boîtier (12) muni d'une fenêtre (16) d'émission d'un flux lumineux et une source (14) de génération d'un flux lumineux à travers la fenêtre (16) pour éclairer la zone. Plus précisément, le dispositif (10) comprend des moyens de pilotage de l'extinction de la source de lumière (14) en l'absence de contact d'au moins une région prédéfinie (Z ; Z1, Z2) de la fenêtre d'émission (14) contre un corps externe, par exemple l'utilisateur.

Description

La présente invention concerne un dispositif de traitement d'une région externe du corps d'un être vivant par photothérapie. Elle s'applique plus particulièrement mais non exclusivement au traitement de la peau du corps ou du visage d'un patient humain. La photothérapie consiste en l'application d'un rayonnement lumineux présentant un spectre d'émission prédéfini directement sur la région du corps à traiter. Ce traitement par photothérapie peut être appliqué également en combinaison avec un produit photo-sensibilisant appliqué sur la région à traiter quelques heures avant son exposition au rayonnement lumineux pour augmenter l'efficacité du traitement. On parle alors dans ce cas de photothérapie dynamique (connue également sous l'acronyme anglais PDT « Photo Dynamic Therapy »).

Le rayonnement est de préférence sensiblement monochromatique ou présente un spectre d'émission compris dans une bande étroite de longueurs d'onde. Généralement, le spectre d'émission comprend une longueur d'onde maximale située dans la lumière visible rouge ou encore dans la lumière visible bleue, ces longueurs d'onde ayant démontré une efficacité particulière pour le traitement de certaines affections de la peau. Il a été ainsi observé au cours de nombreuses études scientifiques, qu'un traitement par photothérapie dans une plage de longueurs d'onde prédéfinie permet d'agir de façon bénéfique sur de nombreux problèmes cutanés, tels que les cicatrices, les vergetures, l'acné, les rides et ridules, mais également certains cancers cutanés. Plus particulièrement, lors de l'application du rayonnement sur la peau, notamment dans la lumière rouge et plus particulièrement autour de la longueur d'onde 630 nm, les cellules de la région irradiées vont réagir selon un principe similaire à celui de la photosynthèse des végétaux. La lumière va stimuler les cellules, et plus spécifiquement certaines structures cellulaires de la cellule, telles que les mitochondries. De façon connue en soi, les mitochondries jouent un rôle particulièrement important dans le processus de respiration cellulaire ainsi que dans le processus de transformation des nutriments en un vecteur énergétique désigné couramment par ATP (acronyme pour Adénosine Tri Phosphate). Dès lors, la stimulation des mitochondries par la lumière rouge contribue à une régénération des cellules grâce à l'amélioration du processus de respiration et d'alimentation des cellules. Cette régénération cellulaire va se manifester par exemple pour les cellules du visage par une augmentation de la production de collagène et d'élastine et par conséquent une diminution des rides et ridules. En général, le dispositif de traitement par photothérapie comprend un boîtier muni d'une fenêtre d'émission d'un flux lumineux et une source de génération d'un flux lumineux à travers la fenêtre pour éclairer la zone.

Le flux lumineux émis par la source lumineuse doit être suffisamment puissant pour permettre un traitement efficace de la zone par photothérapie. La source peut ainsi comporter un ensemble de diodes électroluminescentes de forte puissance. Il est connu que les diodes électroluminescentes génèrent un rayonnement de forte puissance tout en étant faiblement consommatrices d'énergie ce qui présente l'avantage de rendre particulièrement efficace le traitement par photothérapie. Les diodes électroluminescentes ont également l'avantage d'avoir un faible encombrement. Un inconvénient lié à l'utilisation des diodes électroluminescentes est que ces diodes émettent un rayonnement très puissant. En particulier, un tel rayonnement peut provoquer lors d'une vision directe ou même indirecte un éblouissement particulièrement inconfortable et produire une gêne persistante. Par ailleurs, ce rayonnement peut même s'avérer dangereux pour des personnes sensibles telles que les jeunes enfants.

Par conséquent, lorsque l'utilisateur souhaite traiter une zone de son corps par photothérapie, il met en général des lunettes afin de protéger ses yeux du rayonnement. Mais cette solution présente l'inconvénient de ne pas protéger d'une exposition accidentelle au rayonnement lors d'une manipulation du dispositif alors que ce dernier est allumé, par exemple par un jeune enfant. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de traitement d'une zone externe d'un utilisateur par photothérapie du type comprenant un boîtier muni d'une fenêtre d'émission d'un flux lumineux et une source de génération d'un flux lumineux à travers la fenêtre pour éclairer la zone, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de pilotage de l'extinction de la source de génération du flux lumineux en l'absence de contact d'au moins une région prédéfinie de la fenêtre d'émission contre un corps externe, par exemple l'utilisateur. Ainsi, tant que l'utilisateur ne place pas la fenêtre d'émission contre un objet externe, la source de lumière est éteinte. Dès lors que l'utilisateur positionne le dispositif contre la zone à traiter, la fenêtre d'émission est en contact avec l'utilisateur et la source de lumière peut être allumée en toute sécurité. Par conséquent, si une personne tente d'allumer le dispositif de photothérapie, il ne pourra le faire qu'une fois la fenêtre d'émission positionnée contre son corps ou en regard d'un objet externe tel que par exemple une table. Dès lors que le dispositif n'est plus en contact avec un objet, la source de lumière est instantanément éteinte. Ceci permet d'éviter toute exposition accidentelle au rayonnement lumineux par exemple lors de la manipulation du dispositif. Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens pilotent l'allumage de la source de lumière lorsqu'au moins une première condition liée à la présence de contact de la région prédéfinie de la fenêtre d'émission contre un corps externe est vérifiée.

Ainsi, en plus d'éteindre la source de lumière en absence de contact, c'est-à-dire lorsque la fenêtre est découverte, les moyens de pilotage ne permettent l'allumage de la source que lorsque la région prédéfinie de la fenêtre est en contact avec un objet externe. De préférence, les moyens pilotent l'allumage, lorsqu'en plus de la 25 première condition, une deuxième condition liée à l'activation d'un commutateur marche/arrêt relié à un circuit d'alimentation de la source de lumière est vérifiée. Ainsi, en plus de la première condition liée à la présence d'un contact, une autre condition liée à une manoeuvre intentionnelle de l'utilisateur, à 30 savoir l'actionnement d'un commutateur, est requise. Ceci permet d'éviter tout allumage involontaire du dispositif alors que l'utilisateur le manipule. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif comprend un capteur tactile et une surface tactile liée au capteur, la surface tactile correspond à la région prédéfinie de la fenêtre d'émission.

Un tel capteur est apte à détecter un contact ou une absence de contact de l'utilisateur sur la surface tactile. Dans un mode de réalisation de l'invention, la surface tactile s'étend sur au moins deux parties non adjacentes de la fenêtre d'émission.

Selon une autre caractéristique optionnelle de l'invention, la surface tactile couvre sensiblement la surface totale de la fenêtre d'émission. Selon une autre caractéristique optionnelle de l'invention, le capteur tactile comprend au moins une pastille d'électrode reliée à un circuit de détection de la capacitance de l'électrode, ce circuit étant apte à délivrer un signal de sortie à destination des moyens de pilotage. De préférence, la pastille d'électrode est sensiblement transparente au flux lumineux généré par la source de lumière. Ceci permet avantageusement de la positionner dans n'importe quel endroit de la fenêtre sans risquer de masquer tout ou partie du faisceau.

De préférence, la fenêtre d'émission est réalisée dans un matériau translucide au flux lumineux généré par la source de lumière. Par translucide, on entendra au sens de l'invention, que la fenêtre laisse passer la lumière mais n'est pas transparente. Ceci permet notamment de cacher les composants électroniques compris dans le dispositif et disposés à l'intérieur du boîtier en regard de la fenêtre d'émission. Par exemple, la fenêtre d'émission est réalisée en matière plastique. De préférence, la source de lumière comprend une pluralité d'unités d'éclairages, chaque unité d'éclairage comprenant au moins une puce DEL. De préférence, le boîtier est propre à être saisi par un utilisateur et a une forme générale parallélépipédique, la fenêtre s'étendant sur une des faces du boîtier. De préférence, les moyens de pilotage comprennent un microcontrôleur relié à un circuit de détection tactile. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente un dispositif de traitement par photothérapie selon l'invention, - la figure 2 représente une vue en coupe selon la ligne 2-2 du dispositif de la figure 1, - la figure 3 représente une vue schématique d'un capteur tactile pour le dispositif de la figure 1, - les figures 4A et 4B représentent schématiquement l'agencement d'une surface de détection tactile sur une fenêtre d'émission du dispositif de la figure 1. On a représenté sur la figure 1 un dispositif de traitement par photothérapie selon l'invention. Ce dispositif est désigné par la référence générale 10. Ce dispositif 10 comprend dans l'exemple décrit un boîtier 12 propre à être saisi par un utilisateur. Ce boîtier 12 a de préférence une forme générale oblongue et ergonomique facilitant la prise en main. Ce boîtier 12 a par exemple une forme générale parallélépipédique présentant une section amincie dans une portion centrale du boîtier facilitant la prise en main. Bien entendu, le dispositif 10 selon l'invention n'est pas limité par la forme de son boîtier. Par ailleurs, le dispositif 10 comprend une source 14 de lumière apte à générer un flux lumineux. La source de lumière 14 est agencée à l'intérieur du boîtier 12. Le boîtier 12 comprend à cet effet une fenêtre 16 d'émission de lumière à travers laquelle la source 14 éclaire une zone que l'utilisateur souhaite traiter. De préférence, la fenêtre d'émission 16 est réalisée dans un matériau translucide, par exemple dans une matière plastique telle que polycarbonate. Dans l'exemple décrit, la source de lumière 14 comprend une pluralité d'unités 18 d'éclairage. Chaque unité lumineuse 18 comprend en outre au moins une diode électroluminescente. La source lumineuse 14 présente par exemple un spectre d'émission compris principalement dans la lumière rouge. Le spectre d'émission comprend par exemple une longueur d'onde maximale d'émission dans la plage 630 nm à 650 nm. Bien entendu, la source lumineuse 14 peut en variante et selon les besoins du traitement par photothérapie présenter d'autres spectres d'émission de longueurs d'onde tels qu'un spectre avec une longueur d'onde maximale d'émission autour de 440 nm. Dans cet exemple, le dispositif 10 comprend des moyens d'alimentation électrique (non représentés) de la source de lumière 14. De 35 préférence, le dispositif 10 comprend en outre des moyens 20 d'activation/désactivation des moyens d'alimentation électrique tels qu'un commutateur. Le commutateur 20 comprend dans l'exemple décrit un bouton poussoir monté à l'extérieur du boîtier 12 et susceptible d'adopter une première position d'activation des moyens d'alimentation et une seconde position de désactivation des moyens d'alimentation. Conformément à l'invention, le dispositif 10 comprend en outre des moyens de pilotage de l'extinction et de l'allumage de la source de lumière 14. De préférence, les moyens de pilotage comprennent un microcontrôleur. Par ailleurs, dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, les moyens de pilotage sont aptes à piloter la source de lumière selon un programme de pilotage prédéfini. Ce programme de pilotage peut comporter des instructions de code pour la réalisation d'étapes choisies parmi une étape d'allumage de la source de lumière 14, une étape d'extinction de la source de lumière 30, une étape de définition d'un mode d'allumage pulsé ou continu de la source 14, une étape de définition d'une durée de période d'allumage et une étape de réglage de la puissance d'émission de la source de lumière. Ces moyens de pilotage sont en particulier aptes à éteindre la source de lumière 14 en l'absence de contact d'au moins une région Z prédéfinie de la fenêtre d'émission 16 contre un corps externe (figures 4A, 4B). En conséquence, si cette région prédéfinie Z n'est pas en contact avec un corps externe, tel que celui de l'utilisateur, la source de lumière 14 est instantanément désactivée. Ceci permet de réaliser une fonction de sécurité évitant toute exposition accidentelle de l'utilisateur au rayonnement. Cette région prédéfinie Z est représentée de façon schématique sur les figures 4A et 4B. Sur ces figures, on a représenté de façon schématique le contour de la fenêtre d'émission 16 du dispositif 10 et le contour de la région prédéfinie Z en pointillé à l'intérieur de la fenêtre 16.

Sur la figure 4A, la région Z est formée sensiblement au centre de la fenêtre d'émission 16 alors que sur la figure 4B, la région Z est formée par deux-sous régions non adjacentes Z1, Z2 agencées en périphérie de la fenêtre 16. Bien entendu, en variante, d'autres agencements et dispositions peuvent être mise en oeuvre sans que cela ne sorte du cadre de l'invention.

De préférence, la région prédéfinie Z est dimensionnée de sorte qu'une extrémité du doigt d'un utilisateur ne recouvre que partiellement ladite région. Ceci permet d'éviter que l'utilisateur par un simple contact intempestif de son doigt sur la fenêtre 16 n'autorise l'allumage de la source de lumière 14. De préférence, afin de réaliser cette fonction de sécurité, le dispositif de photothérapie 10 comprend un capteur tactile 22 et une surface tactile liée au capteur 22. La surface tactile s'étend au moins partiellement sur la fenêtre d'émission 16 et forme dans l'exemple décrit la région prédéfinie Z définie ci- dessus. Un capteur tactile, dit également capacitif, permet notamment de détecter si une personne touche ou effleure un objet. Un tel capteur comporte une ou plusieurs électrodes reliées à un circuit de détection de la capacitance de la ou des électrodes. Lorsqu'une personne touche ou effleure l'électrode, la capacitance de l'électrode charge et se trouve détectée par le circuit de détection qui est apte à délivrer un signal de sortie représentant l'information. Par exemple, le capteur comprend au moins une électrode reliée au circuit de détection. Cette électrode peut comporter une forme générale de rectangle, trapèze, cercle, ellipse, triangle ou toutes autres formes géométriques ou non. Par ailleurs, l'électrode peut aussi avoir une forme ouverte présentant au moins une ouverture ou au contraire une forme pleine ou encore un motif quadrillé. Par exemple, le circuit de détection peut comporter une puce électronique de circuit intégré. Bien entendu, le circuit de détection peut être réalisé au moyen de composants électroniques discrets. Ce circuit de détection est par exemple apte à détecter une modification d'un champ électrique lié à l'électrode. Par ailleurs, le capteur peut également comporter une unique électrode ou même plusieurs autres électrodes sans que cela ne sorte du cadre d'invention.

On a représenté sur la figure 2, une vue en coupe du dispositif de photothérapie 10 selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Dans l'exemple décrit, le dispositif 10 comprend un support 24 de circuit imprimé portant la source de lumière 14 formée par la pluralité de diodes électroluminescentes 18. Ces diodes 18 sont raccordées électriquement entre elles par des pistes électriquement conductrices 26 portées par le support 24.

De préférence, ce dispositif 10 comprend un capteur tactile 22. Dans l'exemple décrit, le capteur 22 comprend au moins une première électrode El reliée à un circuit 30 de détection de la capacitance de l'électrode El. Dans l'exemple illustré sur les figures 2 et 3, le capteur tactile 22 comprend une deuxième électrode E2 également reliée au circuit 30. Comme illustré sur ces figures, l'électrode El a une forme générale de disque et la deuxième électrode E2 est agencée pour entourer sensiblement l'électrode El. Dans l'exemple décrit, la première électrode El forme une pastille d'électrode intérieure et la deuxième électrode E2 forme une pastille d'électrode extérieure. Comme illustré, ces deux électrodes El et E2 sont reliées électriquement au circuit de détection 30 par des pistes électriquement conductrices 28. Ce circuit 30 est apte à délivrer un signal de sortie à destination des moyens 32 de pilotage de la source 14. Ce circuit de détection 30 peut comporter un circuit d'une mesure différentielle fournie par les électrodes El et E2. Par ailleurs, la fenêtre d'émission 16 forme un substrat sensiblement translucide. Ce substrat est réalisé dans un matériau diélectrique tel que du verre, du plastique, de la céramique, etc. De préférence, les deux électrodes El, E2 sont portées par la face intérieure 161 du substrat 16. Toutefois, d'autres dispositions peuvent convenir. Par exemple, les électrodes ne sont pas nécessairement coplanaires mais peuvent au contraire être disposées sur deux plans différents. On a représenté sur la figure 4A la surface de détection tactile agencée sensiblement au centre de la fenêtre d'émission 16. Dans ce cas, ces deux électrodes El, E2 sont de préférence sensiblement transparentes afin de laisser passer le rayonnement lumineux à travers la fenêtre. En variante, la surface de détection tactile peut couvrir deux régions non adjacentes Z1, Z2 de la fenêtre d'émission comme cela est illustré sur la figure 4B. La ou les pastilles d'électrode ne sont dans ce cas pas nécessairement transparentes. Les pastilles d'électrode peuvent être disposées en périphérie de la fenêtre d'émission afin de ne pas masquer le flux lumineux. En effet, il est nécessaire d'appuyer sur deux régions non adjacentes simultanément pour autoriser l'allumage de la source de lumière ce qui limite les risques d'un allumage involontaire de la source de lumière.

En outre, de préférence, les moyens pilotent l'allumage de la source de lumière lorsqu'au moins une première condition liée à la présence de contact de la région Z de la fenêtre d'émission 16 contre un corps externe est vérifiée.

De préférence, les moyens pilotent l'allumage, lorsqu'en plus de la première condition, une deuxième condition liée à l'activation du commutateur marche/arrêt relié au circuit d'alimentation de la source lumineuse est vérifiée. Ceci permet d'éviter tout déclenchement intempestif du dispositif alors que l'utilisateur ne le souhaite pas. En effet, pour activer la source de lumière, il est nécessaire d'une part d'actionner un commutateur pour permettre l'alimentation électrique de la source de lumière et d'autre part de positionner la fenêtre de lumière de manière à ce que la région prédéfinie de la fenêtre soit recouverte et en contact avec un objet externe. Bien entendu, d'autres modes de réalisation sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme du métier à l'invention qui vient d'être décrite à titre d'exemple. En particulier, la disposition des électrodes sur la face intérieure de de la fenêtre telle que décrite ci-dessus n'est en rien limitative. Les électrodes peuvent s'étendre sans contact à proximité de cette face intérieure.

Claims (12)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif (10) de traitement d'une zone externe d'un utilisateur par photothérapie du type comprenant un boîtier (12) muni d'une fenêtre (16) d'émission d'un flux lumineux et une source (14) de génération d'un flux lumineux à travers la fenêtre (16) pour éclairer la zone, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (32) de pilotage de l'extinction de la source de lumière (14) en l'absence de contact d'au moins une région prédéfinie (Z; Z1, Z2) de la fenêtre d'émission (16) contre un corps externe, par exemple l'utilisateur.
2. 2. Dispositif (10) selon la revendication précédente, dans lequel les moyens de pilotage sont configurés pour piloter l'allumage de la source de lumière (14) lorsqu'au moins une première condition liée à la présence de contact de la région prédéfinie (Z; Z1, Z2) contre un corps externe est vérifiée.
3. 3. Dispositif (10) selon la revendication précédente, dans lequel le dispositif 15 (10) comprend un commutateur marche/arrêt (20) relié à un circuit d'alimentation de la source de lumière (14), et les moyens de pilotage sont configurés pour piloter l'allumage, lorsqu'en plus de la première condition, une deuxième condition liée à l'activation du commutateur marche/arrêt (20) est vérifiée.
4. 4. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, 20 dans lequel la région prédéfinie (Z; Z1, Z2) est dimensionnée de sorte qu'une extrémité du doigt d'un utilisateur ne recouvre que partiellement ladite région (Z; Z1, Z2).
5. 5. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un capteur tactile (22) et une surface tactile liée au capteur (22), la 25 surface tactile correspond à la région prédéfinie (Z; Z1, Z2) de la fenêtre d'émission (16).
6. 6. Dispositif (10) selon la revendication précédente, dans lequel la surface tactile s'étend sur au moins deux régions (Z1, Z2) non adjacentes de la fenêtre d'émission (16). 30
7. 7. Dispositif (10) selon la revendication 5 ou 6, dans lequel le capteur tactile (26) comprend au moins une pastille d'électrode (El, E2) reliée à un circuit (30) de détection de la capacitance de l'électrode, ce circuit (30) étant apte à délivrer un signal de sortie à destination des moyens de pilotage (32).
8. 8. Dispositif (10) selon la revendication précédente, dans lequel la pastille d'électrode (El, E2) est sensiblement transparente au flux lumineux généré par la source de lumière (14).
9. 9. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, 5 dans lequel la fenêtre d'émission (16) est réalisée dans un matériau translucide au flux lumineux généré par la source de lumière (14).
10. 10. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la fenêtre d'émission (16) est réalisée en matière plastique.
11. 11. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, 10 dans lequel la source de lumière (14) comprend une pluralité d'unités d'éclairages (18), chaque unité d'éclairage (18) comprenant au moins une puce DEL.
12. 12. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le boîtier (12) est propre à être saisi par un utilisateur et a une forme générale parallélépipédique, la fenêtre (16) s'étendant sur une des faces du boîtier. 15