FR3035792A1 - Support pour electrophorese et/ou iontophorese - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un support pour dispositif d'électrostimulation et/ou iontophorèse comprenant un substrat (1) souple comprenant une première face (7) destinée à être au regard de la peau caractérisé par le fait que le substrat (1) comprend sur la première face (7) une première zone conductrice (2) électriquement comprenant au moins une couche d'argent (5) recouverte d'au moins une couche de carbone (4), la couche de carbone (4) est destinée à être en contact de la peau. L'invention concerne les techniques consistant à soumettre des cellules dermiques à un champ électrique pour augmenter leur activité et/ou à utiliser un courant électrique pour faciliter la diffusion transdermique de substances actives, et concerne plus particulièrement un dispositif d'électrostimulation et/ou iontophorèse.

Description

1 DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne un support pour électrostimulation et/ou iontophorèse. L'invention concerne les techniques consistant à soumettre des cellules dermiques à un champ électrique pour augmenter leur activité et/ou à utiliser un courant électrique pour faciliter la diffusion transdermique de substances actives, et concerne plus particulièrement un dispositif d'électrostimulation et/ou iontophorèse. ETAT DE LA TECHNIQUE La stimulation cellulaire par un champ électrique ou électrostimulation est utilisée dans de nombreuses applications. Elle est connue pour diminuer la douleur ou bien pour des applications cosmétiques comme le traitement des rides. On soumet par exemple des fibroblastes à un champ électrique pour augmenter leur taux de production de protéine. Les protéines produites par les fibroblastes étant essentiellement le collagène et l'élastine, l'effet attendu est une amélioration de l'élasticité de la peau et donc un effet visible de réduction des rides. L'électrostimulation peut aussi être utilisée pour le traitement de la cicatrisation pour laquelle le champ électrique augmente la migration cellulaire et facilite ainsi la cicatrisation.

L'iontophorèse quant à elle est une technique qui peut être utilisée à des fins cosmétiques et/ou médicales pour introduire des substances actives dans le derme de la peau au moyen d'un courant. Contrairement aux modes d'administration traditionnels par voie orale ou parentérale, la durée d'application du courant pour l'iontophorèse ou l'électrostimulation est longue. Le dispositif doit donc être adapté pour fournir un courant pendant une longue période. Le courant délivré est souvent de faible intensité. Or, les électrodes classiquement utilisées en tant que capteur cardiaque lors d'opérations chirurgicales ne permettent une utilisation prolongée avec un courant de faible intensité et les électrodes qui sont configurées pour de faible intensité ne permettent pas des utilisations sur de longues durées du fait notamment de leur dégradation. Il existe donc le besoin de proposer une solution qui résolve tout ou partie des problèmes existants.

3035792 2 RESUME DE L'INVENTION A cet effet la présente invention concerne un support pour électrostimulation et/ou iontophorèse comprenant un substrat présentant une 5 première face destinée à être en regard de la peau d'un utilisateur et comprenant une première zone conductrice électriquement comprenant une couche d'argent recouverte par une couche de carbone destinée à être en contact de la peau. Cet agencement permet de former une électrode qui présente une bonne 10 tenue à l'oxydation tout en ayant une résistivité électrique faible. Le support selon l'invention est donc facilement utilisable avec des dispositifs d'électrostimulation et/ou iontophorèse nécessitant des temps de contact importants avec la peau et des intensités de courant faibles, avantageusement de l'ordre de 1 mA/cm2.

15 En effet, la couche de carbone est en contact de la peau et avantageusement la couche d'argent n'est pas en contact directe de la peau. Selon un autre aspect, l'invention concerne un dispositif d'iontophorèse comprenant un support tel que décrit ci-dessus et une source de courant. BREVES DESCRIPTION DES FIGURES 20 Les figures sont données à titre d'exemple et ne sont pas limitatives de l'invention. Elles constituent une représentation schématique de principe destinées à faciliter la compréhension de l'invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques. La figure 1 représente une vue en coupe de côté d'un support selon 25 l'invention. La figure 2 représente une vue du dessus d'un support selon l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Avant d'entamer une revue détaillée de modes de réalisation de 30 l'invention, sont énoncées ci-après des caractéristiques optionnelles qui peuvent éventuellement être utilisées en association ou alternativement. Il convient de rappeler que l'invention concerne un support pour dispositif d'électrostimulation et/ou iontophorèse comprenant un substrat souple 303 5 792 3 comprenant une première face destinée à être au regard de la peau caractérisé par le fait que le substrat comprend, sur la première face, une première zone conductrice électriquement comprenant au moins une couche d'argent recouverte d'au moins une couche de carbone, la couche de carbone est 5 destinée à être en contact de la peau. Avantageusement, la première face comprend une deuxième zone conductrice reliée électriquement à la première zone conductrice et configurée pour être connectée électriquement à une source de courant. Avantageusement, la deuxième zone conductrice comprend une couche 10 d'argent destinée à être en contact avec la source de courant. Avantageusement, la couche d'argent de la première zone conductrice se prolonge jusqu'à la couche d'argent de la deuxième zone en passant par une zone intermédiaire. Avantageusement, la zone intermédiaire est agencée entre les deux 15 zones conductrices comprend au moins une couche d'argent configurée pour assurer la connexion électrique entre les deux zones conductrices et une couche d'isolant recouvrant la couche d'argent de la zone intermédiaire. Avantageusement, la couche de carbone de la première zone conductrice se prolonge dans la zone intermédiaire de sorte à partiellement recouvrir la 20 couche d'argent. Avantageusement, le substrat présente une épaisseur de 50pm. Avantageusement, l'épaisseur de chaque couche de carbone ou d'argent est de 1pm. Avantageusement, la résistance de la première zone conductrice est de 25 150 ohms. Avantageusement, la résistance de la deuxième zone conductrice est de 65 ohms. Avantageusement, la résistance globale de la première face du substrat est de 170 ohms.

30 Suivant un autre aspect, l'invention concerne un dispositif pour l'électrostimulation et/ou l'iontophorése caractérisé en qu'il comprend un support tel que décrit ci-dessus et une source de courant connectée électriquement audit support.

3035792 4 Suivant un autre aspect, l'invention concerne un procédé de fabrication d'un support tel que décrit ci-dessus comprenant les étapes successives suivantes : - dépôt d'une couche d'argent sur le substrat, 5 - séchage de la couche d'argent, - dépôt d'une couche de carbone 4 sur une portion de la couche d'argent de sorte à au moins former la première zone conductrice, - séchage de la couche de carbone, - dépôt de la couche isolante de sorte à former la zone intermédiaire entre 10 la première zone conductrice et la deuxième zone conductrice. Avantageusement, les couches d'argent et de carbone sont déposées par impression jet d'encre ou par sérigraphie Le support 9 selon l'invention est destiné à coopérer avec un dispositif d'iontophorèse et/ou d'électrostimulation.

15 Le dispositif d'iontophorèse et/ou d'électrostimulation comprend avantageusement un support 9 et une source de courant. Le support 9 comprend un substrat 1 comprenant une première face 7 et une deuxième face 8. La première face 7 est destinée à être au regard de la peau de l'utilisateur. La deuxième face 8 est opposée à la première face 7.

20 Selon l'invention, le substrat 1 est avantageusement souple. Le substrat 1 est une nappe souple. La souplesse est telle que deux points opposés du pourtour peuvent être accolés, sans détérioration du substrat 1. Cette souplesse est avantageusement maintenue lorsque le substrat 1 comprend la couche de carbone 4 et la couche d'argent 5. Le support 9 est donc également 25 souple. Cette souplesse est avantageusement maintenue lorsque le support 9 est fixé et connecté à la source de courant. Le substrat 1 est avantageusement en polyéthylène Téréphtalate (PET). Préférentiellement, le substrat 1 présente une épaisseur de 75pm ou 125pm préférentiellement de l'ordre de 50 pm.

30 La souplesse du support 9 permet de se conformer à la zone d'application du corps où elle est destinée à être appliquée.

3035792 5 Le dispositif et le support 9 selon l'invention sont utilisables sur l'ensemble des zones du corps humain facilement et sans gêne ou désagrément pour l'utilisateur. Le substrat 1 comprend sur la première face 7 une première zone 5 conductrice électriquement 2 comprenant au moins une couche d'argent 5 recouverte d'au moins une couche de carbone 4. La couche de carbone 4 est destinée à être au regard de la peau et préférentiellement au contact de celle-ci. Cette couche de carbone 4 est avantageusement en contact direct avec la peau lors que le dispositif est utilisé en tant que dispositif d'électrostimulation.

10 Lorsque le dispositif est utilisé en tant que dispositif d'iontophorèse, c'est à dire classiquement avec un patch contenant au moins un principe actif à délivrer, la couche de carbone 4 est au regard de la peau et en contact avec le patch contenant le principe actif, le patch étant en contact avec la peau. Cette première zone conductrice 2 constitue une première électrode. De manière 15 avantageuse, la couche de carbone 4 adhère mieux à la couche d'argent 5 qu'au substrat 1 de fait réduisant la résistance. Selon l'invention, la couche d'argent 5 de la première zone conductrice 2 n'est pas en contact avec la peau. Cette couche d'argent 5 est protégée de tout contact par la couche de carbone 4.

20 Avantageusement, le support 9 comprend une deuxième zone conductrice électriquement 3. Préférentiellement, la deuxième zone conductrice 3 est disposée sur la même face que la première zone conductrice 2, préférentiellement, la première face 7. La deuxième zone conductrice 3 comprend une couche d'argent 5. Préférentiellement, la deuxième zone 25 conductrice est constituée du substrat 1 et d'une couche d'argent 5. La première zone conductrice 2 et la deuxième zone conductrice 3 sont reliées électriquement, préférentiellement depuis la première face 7 et encore plus préférentiellement par la couche d'argent 5 qui s'étend sur la première zone conductrice 2 et vers la deuxième zone conductrice 3 avantageusement sans 30 discontinuité. Le support 9 selon l'invention comprend préférentiellement une zone intermédiaire 6 préférentiellement disposée entre la première zone conductrice 2 et la deuxième zone conductrice 3. La zone intermédiaire 6 comprend 3035792 6 avantageusement au moins une couche d'argent 5 et éventuellement recouverte partiellement d'une couche de carbone 4, l'ensemble étant recouvert par une couche en matériau isolant électriquement 10. De cette manière, la première zone conductrice 2 et la deuxième zone conductrice 3 sont en 5 conduction électrique sous la couche d'isolant 10 et sont isolées l'une de l'autre en surface de la première face 7. Selon un mode de réalisation préféré et illustré aux figures, la zone intermédiaire 6 comprend la couche d'argent 5 au moins partiellement recouverte de la couche de carbone 4 se prolongeant depuis la première zone 10 conductrice 2. De cette manière, il est assuré que la couche d'argent 5 n'est pas en contact direct ou prolongé avec la peau. La couche de carbone 4 déborde de la première zone conductrice 2 vers la zone intermédiaire 6. Avantageusement, la deuxième zone conductrice 3 est destinée à être connectée à la source de courant. Pour assurer la connexion, le support 9 15 comprend préférentiellement des moyens de détachement partiel flexibles portant au moins une partie de la deuxième zone conductrice 3 de sorte que la deuxième zone 3 puissent être au moins partiellement déportée en dehors de la première face 7 du substrat 1, préférentiellement au niveau ou au-delà de la deuxième face 8 du substrat 1. Les moyens de détachement partiel 20 s'apparentent avantageusement à une languette sur laquelle est formée au moins en partie la deuxième zone conductrice 3 et avantageusement l'ensemble de la deuxième zone conductrice 3. La connexion est assurée uniquement par la couche d'argent 5 de la deuxième zone conductrice 3.

25 Le support 9 selon l'invention permet une facilité de fabrication en formant l'ensemble des éléments électriques conducteurs sur une seule face du substrat 1. L'invention permet également un assemblage simplifié puisque la connexion électrique de la deuxième zone conductrice 3 à une source de courant s'obtient avantageusement en fléchissant les moyens de détachement 30 partiel jusqu'à la source de courant alors disposée au niveau ou au-delà de la deuxième face 8 du substrat 1.

3035792 7 Selon une possibilité non représentée, le support 9 comprend plusieurs électrodes c'est-à-dire plusieurs première zone conductrice 2 reliée par des zones intermédiaires 6 à une ou plusieurs deuxième zone conductrice 3. Selon une possibilité avantageuse, le dispositif comprend une pluralité 5 d'anodes et une pluralité de cathodes alternées avec les anodes, c'est-à-dire que chaque première zone 2 est soit une anode soit une cathode. Dans cette configuration, le courant total se divise suivant plusieurs circuits anode-cathode de manière à ce que la densité du courant circulant d'une anode à une cathode soit préférentiellement inférieure à 1mA/cm2. En outre, afin d'empêcher la 10 formation de lignes de champ externes, c'est-à-dire à l'extérieur du dispositif, les deux électrodes se trouvant aux deux extrémités sont de même polarité, c'est à dire que ce sont deux anodes ou deux cathodes. Les couches de carbone et d'argent 4, 5 sont déposées sur la première face 7 du substrat 1 par impression jet d'encre, selon une autre possibilité, les 15 couches 4, 5 sont déposées par impression par sérigraphie. L'impression par sérigraphie réduit la résistance et améliore l'adhésion des couches 4, 5 sur le substrat 1. Pour l'impression par jet d'encre une imprimante Dimatix DMP 2800 de la marque Fujifilm peut être utilisée. Les couches de carbone 4 et d'argent 5 présente une épaisseur 20 avantageusement de l'ordre de lpm. Pour former la couche d'argent 5, une encre argent est utilisée. Cette encre est fabriquée par ARDEJE. Elle est constituée de nanoparticules d'argent mises en solution dans du Tri-propylène Méthyl Ether. Les caractéristiques de l'encre sont données dans le tableau suivant (Tableau1). Avantageusement, 25 l'encre est séchée après impression pendant 30 minutes à 150°C. Tableau 1 Caractéristiques de l'encre Argent Référence Encre ARF-AG-235 50% (poids) 25-29 mN/m (25°C) 25-28 cP (25°C) oncen ra ton Tension superficiel Viscosité 3035792 8 Pour former la couche de carbone 5, une encre carbone est utilisée. Cette encre Carbone est fabriquée par METHODE. Elle est constituée de nanoparticules mises en solution dans de l'eau. Les caractéristiques de l'encre sont données dans le tableau suivant (Tableau 2). Avantageusement, l'encre 5 est séchée après impression pendant 10 minutes à 100°C. Tableau 2: Caractéristiques de l'encre Carbone Référence Encre #3800 20% (poids) 25-55 mN/m (25°C) 12 cP (25°C) Viscosité Pour former la couche isolante 10, une encre isolante est utilisée. Cette encre isolante est fabriquée par SUNCHEMICAL elle est à base de vinyles et 10 d'acrylates. L'encre est séchée aux UV. Les caractéristiques de l'encre sont données par le tableau suivant (Tableau 3) Tableau 3: Caractéristiques de l'encre isolante Viscosité U6415 27-31 mN/m (25°C) 10-18 cP (25°C) Tension superficiel L'invention concerne également un procédé de fabrication du support 9 15 comprenant les étapes successive suivantes de : - dépôt de la couche d'argent 5 sur le substrat 1, - séchage de la couche d'argent 5, avantageusement dans une étuve standard, à une température préférentiellement de 150°C préférentiellement pendant 30 minutes, 20 - dépôt d'une couche de carbone 4 sur une portion de la couche d'argent 5 de sorte à former au moins la première zone conductrice 2, 3035792 9 - séchage de la couche de carbone 4, avantageusement dans une étuve standard à une température préférentiellement de 100°C avantageusement pendant 10 minutes. - dépôt de la couche isolante 10 de sorte à former la zone 5 intermédiaire 6 entre la première zone conductrice 2 et la deuxième zone conductrice 3. Avantageusement, le procédé comprend une étape de séchage de la couche isolante 10 sous Ultra-Violet. Le support 9 selon la présente invention permet de combiner de manière 10 surprenant les avantages des couches d'argent 4 et de carbone 5. Ainsi, le support 9 selon l'invention permet de délivrer un courant de faible intensité, de l'ordre de 1mA/cm2, comme le nécessite l'électrostimulation et l'électrophorèse tout en résistant à un contact prolongé avec la peau. La résistance électrique est de l'ordre de 150 0 pour la première zone conductrice 2 et de l'ordre de 65 15 0 la deuxième zone conductrice 3. La résistance globale du support 9 selon l'invention est de 1700 pour toute la longueur de l'électrode Le dispositif peut se présenter sous différentes formes que ce soit le support 9 relié électriquement à une source d'énergie déportée ou présente dans un boitier tels que décrits dans des demandes de brevet précédentes du 20 demandeur. Avantageusement, le dispositif comprend un module électronique, avantageusement des moyens d'activation tels que par exemple un bouton de commande. Le module électronique comprend avantageusement des moyens de commande et des moyens de mesures de paramètres physiologiques par exemple de mesure de la température, du pH, de la pression, de l'humidité 25 relative, de la résistivité. Le module électronique est avantageusement destiné à contrôler le courant fourni au support 9. Le module électronique permet avantageusement de contrôler l'intensité, la tension et/ou la durée d'administration. Selon une possibilité, le module électronique comprend un microprocesseur.

30 Selon une possibilité, la source de courant ou source d'énergie est une source d'énergie électrique telle qu'un accumulateur rechargeable ou une pile permettant l'application d'une tension aux électrodes par exemple par l'intermédiaire d'un générateur de tension. La source d'énergie peut être 3035792 10 diverse. Avantageusement, la source d'énergie est autonome, à titre d'exemple un générateur autonome d'énergie par récupération d'énergie peut être utilisé ou bien des batteries de type piles. Selon un mode de réalisation avantageux, le module électronique 5 comprend la source de d'énergie, préférentiellement une source de courant autonome. Cette disposition est particulièrement avantageuse pour permettre un usage ambulatoire du dispositif selon l'invention. Le dispositif est avantageusement configuré pour délivrer un courant d'intensité contrôlée. A titre préféré, l'intensité I est inférieure ou égale à lmA.

10 Les électrodes permettent de transmettre un courant électrique à la peau éventuellement en traversant une matrice complémentaire. Le dispositif de l'invention comprend avantageusement un élévateur de tension. L'élévateur de tension est avantageusement présent dans le module électronique. L'élévateur de tension permet d'élever la tension fournie aux 15 électrodes à partir de la tension délivrée par la source d'énergie. Selon un mode de réalisation préféré, le support 9 est séparable du dispositif. Le dispositif selon l'invention permet d'avoir un dispositif qui puisse à la fois être à usage unique ou du moins utilisé pour un seul patient tout en 20 réutilisant les éléments électroniques coûteux.

3035792 11 REFERENCES 1 Substrat 5 2 Première zone conductrice 3 Deuxième zone conductrice 4 Couche de carbone 5 Couche d'argent 6 Zone intermédiaire 10 7 Première face 8 Deuxième face 9 Support 10 Couche isolante 15

Claims (14)

1. REVENDICATIONS1. Support (9) pour dispositif d'électrostimulation et/ou iontophorèse comprenant un substrat (1) souple comprenant une première face (7) destinée à être au regard de la peau caractérisé par le fait que le substrat (1) comprend, sur la première face (7), une première zone conductrice (2) électriquement comprenant au moins une couche d'argent (5) recouverte d'au moins une couche de carbone (4), la couche de carbone (4) est destinée à être en contact de la peau.
2. 2. Support selon la revendication précédente comprenant, sur la première face (7), une deuxième zone conductrice (3) reliée électriquement à la première zone conductrice (2) et configurée pour être connectée électriquement à une source de courant.
3. 3. Support selon la revendication précédente dans lequel la deuxième zone conductrice (3) comprend une couche d'argent (5) destinée à être en contact avec la source de courant.
4. 4. Support selon la revendication précédente dans lequel la couche d'argent (5) de la première zone conductrice (2) se prolonge jusqu'à la couche d'argent (5) de la deuxième zone conductrice (3) en passant par une zone intermédiaire (6).
5. 5. Support selon la revendication précédente dans lequel sur zone intermédiaire (6) est agencée entre les deux zones conductrices (2) (3) et comprend au moins une couche d'argent (5) configurée pour assurer la connexion électrique entre les deux zones conductrices (2) (3) et une couche d'isolant (10) recouvrant la couche d'argent (5).
6. 6. Support selon la revendication précédente dans lequel la couche de carbone (4) de la première zone conductrice (2) se prolonge dans la zone intermédiaire (6) de sorte à partiellement recouvrir la couche d'argent (5) de la zone intermédiaire (6).
7. 7. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel le substrat (1) présente une épaisseur de 50pm. 3035792 13
8. 8. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel l'épaisseur de chaque couche de carbone (4) ou d'argent (5) est de 1pm.
9. 9. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes dans 5 lequel la résistance de la première zone conductrice (2) est de 150 ohms.
10. 10.Support selon l'une quelconque des revendications précédentes en combinaison avec la revendication 2 dans lequel la résistance de la deuxième zone conductrice (3) est de 65 ohms. 10
11. 11.Support selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la résistance globale de la première face (7) du substrat (1) est de 170 ohms.
12. 12. Dispositif pour l'électrostimulation et/ou l'iontophorèse caractérisé en qu'il comprend un support (9) selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes et une source de courant connectée électriquement audit support (1).
13. 13. Procédé de fabrication d'un support (9) selon l'une quelconque des revendications en combinaison avec les revendications 1 à 4 comprenant les étapes successives suivantes : 20 - dépôt d'une couche d'argent (5) sur le substrat (1), - séchage de la couche d'argent (5), - dépôt d'une couche de carbone (4) sur une portion de la couche d'argent (5) de sorte à au moins former la première zone conductrice (2), - séchage de la couche de carbone (4), 25 - dépôt de la couche isolante (10) de sorte à former la zone intermédiaire (6) entre la première zone conductrice (2) et la deuxième zone conductrice (3).
14. 14. Procédé selon la revendication précédente dans lequel les couches d'argent (5) et de carbone (4) sont déposées par impression jet d'encre 30 ou par sérigraphie.