IT202100000188U1 - Device for the "in vitro" research and development of electrical signal sequences for transdermal delivery and electrostimulation systems, which can be integrated with devices for "in vivo" use - Google Patents

Device for the "in vitro" research and development of electrical signal sequences for transdermal delivery and electrostimulation systems, which can be integrated with devices for "in vivo" use Download PDF

Info

Publication number
IT202100000188U1
IT202100000188U1 IT202021000000188U IT202100000188U IT202100000188U1 IT 202100000188 U1 IT202100000188 U1 IT 202100000188U1 IT 202021000000188 U IT202021000000188 U IT 202021000000188U IT 202100000188 U IT202100000188 U IT 202100000188U IT 202100000188 U1 IT202100000188 U1 IT 202100000188U1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
sequences
vitro
vivo
electrodes
current
Prior art date
Application number
IT202021000000188U
Other languages
Italian (it)
Inventor
Luciano Morselli
Original Assignee
Luciano Morselli
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Luciano Morselli filed Critical Luciano Morselli
Priority to IT202021000000188U priority Critical patent/IT202100000188U1/en
Priority to FR2200217A priority patent/FR3118884B3/en
Publication of IT202100000188U1 publication Critical patent/IT202100000188U1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/327Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for enhancing the absorption properties of tissue, e.g. by electroporation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/325Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for iontophoresis, i.e. transfer of media in ionic state by an electromotoric force into the body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36003Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation of motor muscles, e.g. for walking assistance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02Details
    • A61N1/04Electrodes
    • A61N1/0404Electrodes for external use
    • A61N1/0408Use-related aspects
    • A61N1/0412Specially adapted for transcutaneous electroporation, e.g. including drug reservoirs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02Details
    • A61N1/04Electrodes
    • A61N1/0404Electrodes for external use
    • A61N1/0408Use-related aspects
    • A61N1/0428Specially adapted for iontophoresis, e.g. AC, DC or including drug reservoirs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02Details
    • A61N1/04Electrodes
    • A61N1/0404Electrodes for external use
    • A61N1/0408Use-related aspects
    • A61N1/0452Specially adapted for transcutaneous muscle stimulation [TMS]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61NELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/18Applying electric currents by contact electrodes
    • A61N1/32Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents
    • A61N1/36Applying electric currents by contact electrodes alternating or intermittent currents for stimulation
    • A61N1/36014External stimulators, e.g. with patch electrodes
    • A61N1/3603Control systems

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Electrotherapy Devices (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Description

Descrizione della domanda di brevetto per Modello di Utilit? dal titolo: Description of the utility model patent application by title:

?Dispositivo per la ricerca e lo sviluppo ?in vitro? di sequenze di segnali elettrici per sistemi di veicolazione transdermica ed elettrostimolazione, integrabile con dispositivi per uso ?in vivo??. ?Device for ?in vitro? research and development? of electrical signal sequences for transdermal delivery and electrostimulation systems, which can be integrated with devices for ?in vivo?? use.

Descrizione Description

Il presente trovato ? relativo a un dispositivo per la ricerca e lo sviluppo ?in vitro? di sequenze di segnali elettrici per sistemi di veicolazione transdermica ed elettrostimolazione, integrabile con dispositivi per uso ?in vivo?. The present found ? relating to a device for ?in vitro? research and development? of electrical signal sequences for transdermal delivery and electrostimulation systems, which can be integrated with devices for ?in vivo? use.

In particolare il presente trovato si riferisce a un dispositivo per la ricerca e lo sviluppo di impulsi elettrici, ovvero di segnali di corrente modulabili, che si manifestano per un breve periodo di tempo, atti In particular, the present invention relates to a device for researching and developing electric pulses, or modulable current signals, which occur for a short period of time, capable

- a creare canali di passaggio nello strato pi? esterno della cute, per favorire il flusso di molecole idrosolubili e/o liposolubili e farmaci topici nel derma (veicolazione transdermica) - a stimolare le contrazioni muscolari per favorirne il rilassamento della fibra (elettrostimolazione). - to create passage channels in the layer pi? external skin, to favor the flow of water-soluble and/or fat-soluble molecules and topical drugs in the dermis (transdermal delivery) - to stimulate muscle contractions to favor relaxation of the fiber (electrostimulation).

Pi? in particolare il presente trovato si riferisce a un dispositivo per la ricerca e lo sviluppo ?in vitro? -su cellule e tessuti asportati e conservati in laboratorio- da estendere ?in vivo? all?intero organismo- di impulsi elettrici a controllo in corrente per tecniche di veicolazione transdermica del tipo attive. Pi? in particular, the present invention refers to a device for research and development ?in vitro? -on cells and tissues removed and stored in the laboratory- to be extended ?in vivo? to the whole organism- of current-controlled electrical impulses for transdermal delivery techniques of the active type.

Come ? noto, il passaggio del principio attivo attraverso la cute permette alla sostanza di penetrare direttamente nello strato vitale del derma e nel sangue per un periodo prolungato, senza variazioni rilevanti, evitando cos? di sovraccaricare l'organismo. As ? known, the passage of the active ingredient through the skin allows the substance to penetrate directly into the vital layer of the dermis and into the blood for a prolonged period, without significant variations, thus avoiding to overload the body.

La veicolazione transdermica viene, quindi, preferibilmente utilizzata per quei farmaci che devono essere assunti in dosi giornaliere piuttosto ridotte, offrendo diversi vantaggi rispetto ad altre vie convenzionali di somministrazione farmacologica. Transdermal delivery is therefore preferably used for those drugs which must be taken in rather small daily doses, offering several advantages with respect to other conventional routes of pharmacological administration.

? noto come i sistemi di veicolazione transdermica di tipo attivi, che utilizzano cio? forze esterne per ridurre in maniera reversibile la naturale barriera della cute -lo strato corneo fatto di cellule non vitali- modificandone la struttura, favoriscano la formazione di vie addizionali per il passaggio degli agenti attivi e dei farmaci topici nelle cellule vitali sottostanti. ? known as the active transdermal delivery systems, which use what? external forces to reversibly reduce the natural barrier of the skin - the stratum corneum made of non-vital cells - by modifying its structure, favor the formation of additional pathways for the passage of active agents and topical drugs into the underlying vital cells.

La somministrazione percutanea e intercellulare di questo tipo utilizza segnali elettrici che facilitano il movimento degli agenti attivi attraverso lo strato corneo e consentono un'azione sistemica di un dato principio attivo, mediante assorbimento di quest'ultimo attraverso il derma. Percutaneous and intercellular administration of this type uses electrical signals which facilitate the movement of active agents through the stratum corneum and allow for a systemic action of a given active ingredient, by absorption of the latter through the dermis.

I metodi pi? diffusi di veicolazione transdermica attivi che utilizzano corrente elettrica pulsata (che funziona cio? attraverso gli impulsi) - per indebolire temporaneamente la barriera naturale della cute, The best methods spreads of active transdermal delivery that use pulsed electric current (that is, which works through impulses) - to temporarily weaken the natural barrier of the skin,

- per ottenere il rilascio degli agenti attivi o del farmaco, promuovendone l?effetto sistemico, attraverso il derma, sono: - to obtain the release of the active agents or of the drug, promoting their systemic effect, through the dermis, they are:

- l?elettroporazione: tecnica non invasiva, applicata di regola alla medicina estetica e impiegata nella ricerca scientifica, basata sull?applicazione di brevi ma intensi impulsi elettrici che formano dei percorsi transitori (pori temporanei) nello strato corneo della cute, consentendo un aumento di permeabilit? transdermica, e inducono il flusso di molecole idrosolubili e/o liposolubili a basso peso molecolare, permettendo ad agenti attivi e a farmaci topici la penetrazione nelle cellule dello strato corneo attraverso i pori temporanei. - electroporation: a non-invasive technique, usually applied to aesthetic medicine and used in scientific research, based on the application of short but intense electrical impulses which form transient pathways (temporary pores) in the stratum corneum of the skin, allowing an increase in permeability? transdermally, and induce the flow of low molecular weight water-soluble and/or fat-soluble molecules, allowing active agents and topical drugs to penetrate the cells of the stratum corneum through temporary pores.

- la ionoforesi: tecnica non invasiva, applicata di regola in oculistica, in fisioterapia e in estetica, che utilizza campi elettrici, consentendo il trasporto interstiziale o a livello extracellulare nello strato corneo, di sostanze ionizzabili, non ionizzate e polari. - iontophoresis: non-invasive technique, usually applied in ophthalmology, physiotherapy and aesthetics, which uses electric fields, allowing the interstitial or extracellular transport in the stratum corneum of ionisable, non-ionized and polar substances.

Pi? in particolare ancora il presente trovato si riferisce a un dispositivo per la ricerca e lo sviluppo ?in vitro? di sequenze di segnali elettrici per sistemi di elettrostimolazione che utilizzano lievi impulsi elettrici per mimare il campo elettrico biologico naturale del corpo, stimolando o supportando i potenziali endogeni mediante una corrente applicata esternamente. Pi? in particular, the present invention again refers to a device for research and development ?in vitro? of electrical signal sequences for electrical stimulation systems that use mild electrical impulses to mimic the body's natural biological electrical field by stimulating or supporting endogenous potentials by means of an externally applied current.

Nei sistemi a corrente pulsata, la veicolazione transdermica si ottiene applicando alla cute impulsi elettrici preimpostati -di adeguata frequenza e intensit?- mediante un opportuno generatore di corrente al fine di ridurne la barriera naturale. In pulsed current systems, transdermal delivery is obtained by applying pre-set electrical impulses - of adequate frequency and intensity - to the skin by means of a suitable current generator in order to reduce its natural barrier.

? noto come il controllo in corrente del segnale, a differenza del controllo in tensione, impedisca che l?energia ceduta alla cute raggiunga valori indesiderati, evitando che, a seguito del repentino cambiamento della resistenza cutanea, il dispositivo di veicolazione ceda eccessiva energia causando traumi alla cute. ? known as the current control of the signal, unlike the voltage control, prevents the energy transferred to the skin from reaching undesirable values, avoiding that, following the sudden change in skin resistance, the delivery device transfers excessive energy causing trauma to the skin.

Per quanto riguarda la veicolazione transdermica, essa avviene trasportando le molecole dell?agente attivo dall?esterno verso l?interno della cellula, oltrepassando il doppio strato lipidico della membrana, oppure attraverso gli interstizi cellulari tra cellule adiacenti. Gli impulsi, di corrente e di frequenza adeguata, applicati alla cute favoriscono la permeabilizzazione della membrana cellulare e degli interstizi cellulari, e permettono il passaggio delle sostanze presenti all?esterno della cute. As far as transdermal delivery is concerned, it takes place by transporting the molecules of the active agent from the outside to the inside of the cell, going beyond the lipid bilayer of the membrane, or through the cellular interstices between adjacent cells. The impulses, of current and of adequate frequency, applied to the skin favor the permeabilization of the cell membrane and of the cell interstices, and allow the passage of the substances present outside the skin.

Le propriet? elettriche dei tessuti biologici dipendono dal tipo di tessuto stesso -composto da pi? strati, ciascuno caratterizzato dalla propria capacita ? di immagazzinare carica elettrica- che, a sua volta, determina la distribuzione del campo elettrico. The properties? electrics of biological tissues depend on the type of tissue itself - composed of more? layers, each characterized by its own capacity? to store electric charge - which, in turn, determines the distribution of the electric field.

Per quanto riguarda invece l?elettrostimolazione, essa avviene mediante la stimolazione delle contrazioni muscolari tramite impulsi elettrici emessi da elettrodi, applicati direttamente al corpo, che generano un campo elettromagnetico. Gli impulsi raggiungono le zone di contatto fra fibra nervosa e fibra muscolare (placche motrici o sinapsi neuromuscolari) stimolando la contrazione muscolare. As far as electrostimulation is concerned, it takes place through the stimulation of muscle contractions through electrical impulses emitted by electrodes, applied directly to the body, which generate an electromagnetic field. The impulses reach the areas of contact between nerve fiber and muscle fiber (motor plates or neuromuscular synapses) stimulating muscle contraction.

Si tratta una tecnica non invasiva, applicata di regola alla medicina estetica, ma che trova ampio utilizzo anche in fisioterapia, per la guarigione di ferite, per la riparazione di lesioni muscolari, di legamenti e di tendini, per la riparazione stimolata nelle fratture e per la riduzione di edema post operatorio. It is a non-invasive technique, usually applied to aesthetic medicine, but which is also widely used in physiotherapy, for healing wounds, for repairing muscle, ligament and tendon injuries, for stimulated repair in fractures and for the reduction of postoperative edema.

A seconda dei parametri dell?impulso (frequenza, durata e intensit?) ? possibile ottenere effetti diversi, in base alle specifiche caratteristiche del paziente. Depending on the parameters of the impulse (frequency, duration and intensity?) ? It is possible to obtain different effects, based on the specific characteristics of the patient.

Caratteristica comune, quindi, ai sistemi di veicolazione transdermica attivi e ai sistemi di elettrostimolazione ? la necessit? di utilizzare sequenze di segnali elettrici idonee A common characteristic, therefore, of active transdermal delivery systems and electrostimulation systems? the need? to use suitable electrical signal sequences

- nei sistemi di veicolazione transdermica: atti ad incrementare la permeabilit? propria dei tessuti durante l?applicazione, - nei sistemi di elettrostimolazione: atti a stimolare le contrazioni muscolari. - in transdermal delivery systems: able to increase the permeability? characteristic of the tissues during application, - in electrostimulation systems: designed to stimulate muscle contractions.

Il generatore di segnali ? l'apparecchiatura preposta alla generazione dei segnali elettrici, previa programmazione dall'operatore, e svolge contemporaneamente le funzioni di: The signal generator ? the equipment responsible for generating electrical signals, after programming by the operator, and simultaneously performs the functions of:

- dispositivo di comando di controllo della corrente, - current control command device,

- strumento di misurazione (per confronto e/o per campione). Una corretta programmazione del generatore deve, quindi, prendere in considerazione: - measuring instrument (for comparison and/or for sample). Correct programming of the generator must therefore take into consideration:

- le propriet? elettriche dei tessuti, - the properties? electric fabrics,

- le caratteristiche chimiche della molecola da veicolare (peso molecolare, solubilit?, carica elettrica), - the chemical characteristics of the molecule to be conveyed (molecular weight, solubility, electric charge),

- la capacit? di veicolazione delle molecole degli agenti attivi attraverso membrane lipidiche e interstizi cellulari, - the capacity? of delivery of the molecules of the active agents through lipid membranes and cellular interstices,

- gli obbiettivi che si vogliono raggiungere. - the objectives to be achieved.

Al fine di soddisfare le diverse esigenze, il generatore di corrente necessita di una programmazione flessibile, in grado di considerare un?ampia casistica per la personalizzazione dei protocolli terapeutici. In order to satisfy the different needs, the current generator requires a flexible programming, able to consider a wide range of cases for the personalization of the therapeutic protocols.

I numerosi parametri da prendere in considerazione, quali: The many parameters to be taken into consideration, such as:

- le caratteristiche del paziente: et?, genere, condizioni della cute, ecc., - the characteristics of the patient: age, gender, skin conditions, etc.,

- le caratteristiche dell?agente attivo o del farmaco topico da somministrare, - the characteristics of the active agent or topical drug to be administered,

- l?area anatomica da trattare, - the anatomical area to be treated,

- la posologia, - the dosage,

influiscono sulla sperimentazione, rappresentando spesso un impedimento al necessario passaggio dagli studi ?in vitro? a quelli ?in vivo?: spesso, infatti, i risultati dei primi, una volta sperimentati sull?intero organismo, cambiano. influence experimentation, often representing an impediment to the necessary transition from ?in vitro? studies? to those ?in vivo?: often, in fact, the results of the former, once tested on the whole organism, change.

Scopo del presente trovato ? quello di fornire un dispositivo per la ricerca e lo sviluppo ?in vitro? di sequenze di segnali elettrici, a controllo in corrente, dalla programmazione flessibile, predisposta per estendersi facilmente ai sistemi di veicolazione transdermica e di elettrostimolazione ad uso ?in vivo?. Purpose of the present invention ? to provide a device for ?in vitro? research and development? of sequences of electrical signals, with current control, with flexible programming, designed to easily extend to transdermal delivery and electrostimulation systems for "in vivo" use.

Ulteriore scopo del presente trovato ? quello di fornire un dispositivo per la ricerca e lo sviluppo di sequenze di segnali per sistemi di veicolazione transdermica che permettano la penetrazione e il trasporto attraverso i vari strati del derma, a diverse profondit?, di principi attivi specifici in base a protocolli terapeutici personalizzati. Another purpose of the present invention ? that of providing a device for the research and development of signal sequences for transdermal delivery systems which allow the penetration and transport through the various layers of the dermis, at different depths, of specific active ingredients on the basis of personalized therapeutic protocols.

Ulteriore scopo ancora del presente trovato ? quello di fornire un dispositivo per la ricerca e lo sviluppo di sequenze di segnali elettrici che utilizzi indistintamente metodologie di misurazione note per la determinazione delle propriet? elettriche della cute da testare. Yet another object of the present invention ? that of providing a device for the research and development of sequences of electrical signals which indiscriminately uses known measurement methodologies for the determination of the properties? electrics of the skin to be tested.

Altro scopo ancora del presente trovato ? quello di fornire un dispositivo per la ricerca e lo sviluppo di sequenze di segnali elettrici che prenda in considerazione, a seconda dell?applicazione, i diversi parametri necessari alle specifiche esigenze di un trattamento, cos? da Still another object of the present invention? that of providing a device for the research and development of sequences of electrical signals which takes into consideration, according to the application, the various parameters necessary for the specific needs of a treatment, as well as from

- facilitare il trasporto delle molecole all?interno del derma una volta applicati gli impulsi elettrici all?epidermide, - facilitate the transport of the molecules inside the dermis once the electrical impulses have been applied to the epidermis,

- stimolare le contrazioni muscolari. - stimulate muscle contractions.

Altro scopo ancora del presente trovato ? quello di fornire un database, personalizzato e/o personalizzabile, di sequenze di segnali elettrici per sistemi di veicolazione transdermica ed elettrostimolazione, ricercate e sviluppate dal dispositivo per uso ?in vitro? oggetto del presente trovato, che sia flessibile e di facile applicazione ai sistemi per uso ?in vivo?. Still another object of the present invention? that of providing a personalized and/or customizable database of electrical signal sequences for transdermal delivery and electrostimulation systems, researched and developed by the device for ?in vitro? use? object of the present invention, which is flexible and easy to apply to systems for "in vivo" use.

Non ultimo scopo ? diffondere le sequenze studiate per mezzo di internet a siti periferici con metodi di protezione dei dati e per raccogliere informazioni riguardanti l?utilizzo degli apparati remoti. Questi e altri scopi ancora vengono raggiunti dal dispositivo per la ricerca e lo sviluppo ?in vitro? di sequenze di segnali elettrici per sistemi di veicolazione transdermica ed elettrostimolazione, integrabile con dispositivi per uso ?in vivo? del presente trovato in accordo con le rivendicazioni che seguono. Not the ultimate goal? disseminate the studied sequences via the Internet to peripheral sites with data protection methods and to collect information regarding the use of remote devices. These and other purposes are achieved by the device for research and development ?in vitro? of sequences of electrical signals for transdermal delivery and electrostimulation systems, which can be integrated with devices for ?in vivo? use? of the present invention in accordance with the following claims.

Le caratteristiche del dispositivo per la ricerca e lo sviluppo ?in vitro? di sequenze di segnali elettrici del presente trovato potranno essere meglio comprese dalla dettagliata descrizione che segue, in cui si fa riferimento alle allegate tavole di disegni che ne rappresenta una forma di realizzazione e in cui: The characteristics of the device for ?in vitro? of electrical signal sequences of the present invention can be better understood from the detailed description which follows, in which reference is made to the attached tables of drawings which represents an embodiment thereof and in which:

la figura 1 rappresenta schematicamente l?apparecchiatura utile costituente il dispositivo per la ricerca e lo sviluppo ?in vitro? di sequenze di segnali elettrici per sistemi di veicolazione transdermica ed elettrostimolazione del presente trovato; figure 1 schematically represents the useful apparatus constituting the device for research and development ?in vitro? of sequences of electrical signals for transdermal delivery and electrostimulation systems of the present invention;

la figura 2 rappresenta un dispositivo per uso ?in vivo? programmato sulla base delle sequenze di segnali elettrici sperimentate ?in vitro? dall?apparecchiatura utile costituente il dispositivo per la ricerca e lo sviluppo di cui alla figura 1. Figure 2 represents a device for ?in vivo? use? programmed on the basis of the sequences of electrical signals tested ?in vitro? from the useful equipment constituting the research and development device shown in figure 1.

Con riferimento alla figura 1, il dispositivo 100 per la ricerca e lo sviluppo di sequenze S di segnali elettrici del presente trovato comprende: With reference to figure 1, the device 100 for research and development of sequences S of electrical signals of the present invention comprises:

- un software 10 di programmazione flessibile di sequenze S di segnali elettrici, - a software 10 for flexible programming of S sequences of electrical signals,

- un generatore 20 di sequenze S di segnali elettrici per studi ?in vitro?, - a generator 20 of S sequences of electrical signals for "in vitro" studies,

- applicatori 30. - applicators 30.

Detto software 10 ? configurato per una facile programmazione di sequenze S pulsanti complesse o sequenze multisegmento, ovvero - ampiezza del segnale, Said software 10 ? configured for easy programming of complex button sequences or multi-segment sequences, i.e. - signal amplitude,

- frequenza pulsante, - pulsating frequency,

- durata del segmento pulsante, - duration of the pulsating segment,

- numero dei segmenti. - number of segments.

Il software 10 consiste in una applicazione basata su Windows 10 O.S. 64 bit e su Python o equivalenti. Software 10 consists of an application based on Windows 10 O.S. 64 bit and on Python or equivalent.

Il generatore 20 delle sequenze S programmate dal software 10, alimentato mediante batteria, ? predisposto all?emissione delle sequenze in base a: The generator 20 of the sequences S programmed by the software 10, powered by a battery, ? predisposed to the emission of the sequences based on:

- ampiezza degli impulsi, ovvero la tensione applicata - amplitude of the pulses, i.e. the applied voltage

- frequenza di ripetizione degli impulsi, - pulse repetition frequency,

- forme d?onda, - waveforms,

- durata degli impulsi, - pulse duration,

e presenta le seguenti caratteristiche principali and has the following main characteristics

- gamma di frequenza: 1- 5000 Hz, - frequency range: 1- 5000 Hz,

- risoluzione di frequenza: 0,1 Hz, - frequency resolution: 0.1Hz,

- gamma di corrente: 10 microA - 2,5 mA, - current range: 10 microA - 2.5 mA,

- risoluzione in corrente: 1 microA, - current resolution: 1 microA,

- connettivit?: USB, Bluetooth, - connectivity: USB, Bluetooth,

- display LCD intelligente, - smart LCD display,

- aggiornamento costante del firmware remoto. - constant remote firmware update.

Il generatore 20 a controllo in corrente genera impulsi a basso livello di corrente controllata -al fine di evitare possibili danni ai tessuti trattati, nonch? il riscaldamento- del tipo The current controlled generator 20 generates low level pulses of controlled current - in order to avoid possible damage to the treated tissues, as well as the heating- of the type

- onda quadra (segnale composto da due livelli di corrente), - chirp (segnale nel quale la frequenza varia linearmente con il tempo), - square wave (signal composed of two current levels), - chirp (signal in which the frequency varies linearly with time),

- a corrente continua. - direct current.

Gli applicatori 30 del dispositivo 100, del tipo cutaneo, sono collegati mediante un cavo al generatore 20, e sono predisposti a generare il campo elettrico in base a uno specifico protocollo da applicarsi alla cute e per la determinazione delle propriet? elettriche del tessuto. The applicators 30 of the device 100, of the cutaneous type, are connected by means of a cable to the generator 20, and are arranged to generate the electric field on the basis of a specific protocol to be applied to the skin and for the determination of the properties electrical properties of the fabric.

Per generare il campo elettrico ottimale ed effettuare una misurazione la pi? affidabile possibile, gli applicatori 30 sono di tipo - circolare a due elettrodi 30a, To generate the optimal electric field and make a measurement the most? reliable as possible, the applicators 30 are of the type - circular with two electrodes 30a,

- circolare a quattro elettrodi 30b, - circular with four electrodes 30b,

- due, quattro elettrodi rettangolari (non rappresentato), - Petri Dish da 35mm a due o quattro elettrodi 30c, - two, four rectangular electrodes (not shown), - 35mm two or four electrode 30c Petri Dish,

- due, quattro elettrodi adesivi 30d mediante adattatore, e ogni tipologia di elettrodi ha lo scopo di trattare differenti sedi cutanee attraverso una precisa distribuzione del campo elettrico applicato. - two, four adhesive electrodes 30d by means of an adapter, and each type of electrode has the purpose of treating different skin sites through a precise distribution of the applied electric field.

Il dispositivo 100 cos? composto produce impulsi in base a The device 100 cos? compound produces pulses based on

- propriet? elettriche dei tessuti, - property electric fabrics,

- caratteristiche chimiche della molecola da veicolare (peso molecolare, solubilit?, carica elettrica), - chemical characteristics of the molecule to be conveyed (molecular weight, solubility, electric charge),

- capacit? di veicolazione delle molecole degli agenti attivi attraverso membrane lipidiche e interstizi cellulari. - capacity? of vehiculation of the molecules of the active agents through lipid membranes and cellular interstices.

Con riferimento alla figura 2, una volta terminata la sperimentazione ?in vitro? mediante il dispositivo 100 come sopra descritto, le sequenze S di segnali elettrici vengono archiviate in un database personalizzato e trasferite direttamente a dispositivi per uso ?in vivo?. Esempio di tali dispositivi ? il ?sistema di somministrazione topica di agenti attivi e relativo dispositivo portatile di rilascio transdermico per elettroporazione? oggetto della Domanda di Brevetto per Invenzione No. 102019000015204, depositata il 29/08/2019, a nome del medesimo titolare. With reference to figure 2, once the ?in vitro? by means of the device 100 as described above, the electrical signal sequences S are stored in a customized database and transferred directly to devices for "in vivo" use. Example of such devices ? the ?topical administration system of active agents and related portable transdermal delivery device by electroporation? object of the Patent Application for Invention No. 102019000015204, filed on 08/29/2019, in the name of the same owner.

Sistemi di questo tipo includono un manipolo massaggiatore 200 portatile, programmabile in locale o teleprogrammabile da remoto, per la generazione delle sequenze S e la memorizzazione di una o pi? terapie. Systems of this type include a portable massager handpiece 200, programmable locally or teleprogrammable remotely, for generating the sequences S and memorizing one or more therapies.

Detto manipolo 200, comprendente Said handpiece 200, comprising

- un interruttore 201 per l?accensione e lo spegnimento, - un piccolo schermo 202 per la visualizzazione delle informazioni semplici e immediate quali lo stato del manipolo stesso e le possibili opzioni di utilizzo, - a switch 201 for turning it on and off, - a small screen 202 for displaying simple and immediate information such as the state of the handpiece itself and the possible options for use,

- un pulsante di attivazione 203, premendo il quale si attiva il profilo di trattamento precedentemente definito, - an activation button 203, by pressing which the previously defined treatment profile is activated,

- un?estremit? libera dotata di elettrodi 204, - a? extremity? free equipped with electrodes 204,

? programmato per misurare costantemente l?impedenza sulla parte del corpo del paziente su cui viene effettuata il trattamento ed ? in grado di adattare in tempo reale l'output alle mutevoli condizioni del tessuto T nella fase di sperimentazione ?in vivo?. Le sequenze S? emesse dal manipolo massaggiatore 200 vengono tarate sui diversi parametri precedentemente sperimentati e predefinite in base al tipo di programma a cui sottoporre il paziente. ? programmed to constantly measure the impedance on the part of the patient's body on which the treatment is performed and ? capable of adapting the output in real time to the changing conditions of the T tissue in the ?in vivo? experimentation phase. The S sequences? emitted by the massaging handpiece 200 are calibrated on the various previously tested parameters and predefined on the basis of the type of program to be subjected to the patient.

Il dispositivo 100 oggetto del presente trovato cos? come descritto memorizza i protocolli, producendo differenti profili di trattamento che tengono conto dei vari parametri acquisiti durante la sperimentazione ?in vitro?, quindi trasferendoli direttamente, in maniera flessibile e di facile applicazione, al dispositivo predisposto alla sperimentazione ?in vivo?. The device 100 object of the present invention thus? as described, it stores the protocols, producing different treatment profiles which take into account the various parameters acquired during the ?in vitro? experimentation, then transferring them directly, in a flexible and easy to apply way, to the device set up for ?in vivo? experimentation.

Bench? il trovato sia stato sopra descritto con riferimento a una forma di realizzazione data a scopo esemplificativo e non limitativo, modifiche e varianti appariranno evidenti a un tecnico del ramo alla luce della descrizione sopra riportata. Il presente trovato, pertanto, intende abbracciare tutte le modifiche e le varianti che rientrano e nell?ambito protettivo delle rivendicazioni che seguono. Bench? the invention has been described above with reference to an embodiment given by way of non-limiting example, modifications and variations will appear evident to a person skilled in the art in the light of the above description. The present invention therefore intends to embrace all the modifications and variations which fall within the protective scope of the claims which follow.

Claims (6)

RivendicazioniClaims 1. Dispositivo (100) per la ricerca e lo sviluppo ?in vitro? di sequenze (S) di segnali elettrici per sistemi di veicolazione transdermica ed elettrostimolazione, comprendente1. Device (100) for research and development ?in vitro? of sequences (S) of electrical signals for transdermal delivery and electrostimulation systems, comprising - un software (10) di programmazione flessibile di sequenze (S) di segnali elettrici,- software (10) for flexible programming of sequences (S) of electrical signals, - un generatore (20) a controllo in corrente di sequenze (S) di segnali elettrici per studi ?in vitro?, - applicatori (30),- a current-controlled generator (20) of electrical signal sequences (S) for "in vitro" studies, - applicators (30), caratterizzato dal fatto di integrarsi con dispositivi per uso ?in vivo? mediante il trasferimento diretto delle sequenze (S) di segnali elettrici, sperimentate e archiviate in un database personalizzato, ad un manipolo massaggiatore (200) portatile, programmabile in locale o teleprogrammabile da remoto, per la generazione delle sequenze (S?) e la memorizzazione di una o pi? terapie da applicarsi al tessuto (T) dell?intero organismo.characterized by the fact that it integrates with devices for ?in vivo? by direct transfer of the sequences (S) of electrical signals, tested and archived in a personalized database, to a portable massager handpiece (200), programmable locally or teleprogrammable remotely, for the generation of the sequences (S?) and storage of one or more therapies to be applied to the tissue (T) of the whole organism. 2. Dispositivo (100) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che2. Device (100) according to claim 1, characterized in that - il software (10), consistente in una applicazione basata su Windows 10 O.S. 64 bit e su Python o equivalenti, ? configurato per una facile programmazione di sequenze (S) pulsanti complesse o sequenze multisegmento, quali:- the software (10), consisting of an application based on Windows 10 O.S. 64 bit and on Python or equivalent, ? configured for easy programming of complex button (S) sequences or multi-segment sequences, such as: - ampiezza del segnale,- signal amplitude, - frequenza pulsante, - pulsating frequency, - durata del segmento pulsante,- duration of the pulsating segment, - numero dei segmenti;- number of segments; - il generatore (20), alimentato mediante batteria, ? predisposto all?emissione delle sequenze (S) in base a:- the generator (20), powered by a battery, ? predisposed for the emission of the sequences (S) on the basis of: - ampiezza degli impulsi,- pulse width, - frequenza di ripetizione degli impulsi, - forme d?onda,- pulse repetition frequency, - waveforms, - durata degli impulsi,- pulse duration, - gli applicatori (30), del tipo cutaneo, collegati mediante un cavo al generatore (20), sono predisposti a generare il campo elettrico in base a uno specifico protocollo per la determinazione delle propriet? elettriche del tessuto.- the applicators (30), of the cutaneous type, connected by a cable to the generator (20), are arranged to generate the electric field on the basis of a specific protocol for determining the properties electrical properties of the fabric. 3. Generatore (20) del dispositivo (100) secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di generare impulsi a basso livello di corrente controllata del tipo3. Generator (20) of the device (100) according to the preceding claims, characterized in that it generates low level pulses of controlled current of the type - onda quadra,- square wave, - chirp,- chirp, - a corrente continua,- direct current, presentando caratteristiche principali qualipresenting main characteristics such as - gamma di frequenza: 1- 5000 Hz,- frequency range: 1- 5000 Hz, - risoluzione di frequenza: 0,1 Hz,- frequency resolution: 0.1Hz, - gamma di corrente: 10 microA - 2,5 mA, - risoluzione in corrente: 1 microA, - current range: 10 microA - 2.5 mA, - current resolution: 1 microA, - connettivit?: USB, Bluetooth,- connectivity: USB, Bluetooth, - display LCD intelligente,- smart LCD display, - aggiornamento costante del firmware remoto.- constant remote firmware update. 4. Applicatori (30) del dispositivo (100) secondo le rivendicazioni 1 e 2, del tipo4. Applicators (30) of the device (100) according to claims 1 and 2, of the type - circolare a due elettrodi (30a),- circular with two electrodes (30a), - circolare a quattro elettrodi (30b),- circular with four electrodes (30b), - due, quattro elettrodi rettangolari,- two, four rectangular electrodes, - Petri Dish da 35mm a due o quattro elettrodi (30c), - due, quattro elettrodi adesivi (30d) mediante adattatore,- 35mm Petri Dish with two or four electrodes (30c), - two, four adhesive electrodes (30d) via adapter, caratterizzati dal fatto di trattare differenti aree cutanee attraverso una precisa distribuzione del campo elettrico applicato.characterized by the fact that they treat different skin areas through a precise distribution of the applied electric field. 5. Manipolo massaggiatore (200) integrato al dispositivo (100) secondo la rivendicazione 1, comprendente5. Massager handpiece (200) integrated in the device (100) according to claim 1, comprising - un interruttore (201) per l?accensione e lo spegnimento,- a switch (201) for turning it on and off, - un piccolo schermo (202) per la visualizzazione delle informazioni e delle opzioni di utilizzo, - un pulsante di attivazione (203) per l?attivazione del profilo del trattamento precedentemente definito, - un?estremit? libera dotata di elettrodi (204), caratterizzato dal fatto di emettere sequenze (S?) tarate sui diversi parametri precedentemente sperimentati mediante l?utilizzo del dispositivo (100) e predefinite in base al tipo di programma a cui sottoporre il paziente, essendo programmato per misurare l?impedenza sulla parte del corpo del paziente su cui viene effettuato il trattamento e adattando in tempo reale l'output alle condizioni del tessuto (T) nella fase di sperimentazione ?in vivo?.- a small screen (202) for displaying information and usage options, - an activation button (203) for activating the previously defined treatment profile, - an? free equipped with electrodes (204), characterized in that it emits sequences (S?) calibrated on the various parameters previously tested through the use of the device (100) and predefined on the basis of the type of program to be subjected to the patient, being programmed for measuring the impedance on the part of the patient's body on which the treatment is performed and adapting the output in real time to the conditions of the tissue (T) in the ?in vivo? experimentation phase. 6. Dispositivo (100) secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto di produrre sequenze (S) di segnali elettrici in base a6. Device (100) according to claims 1 and 2, characterized in that it produces sequences (S) of electrical signals based on - propriet? elettriche dei tessuti,- property electric fabrics, - caratteristiche chimiche della molecola da veicolare, - capacit? di veicolazione delle molecole degli agenti attivi attraverso membrane lipidiche e interstizi cellulari,- chemical characteristics of the molecule to be conveyed, - capacity? of delivery of the molecules of the active agents through lipid membranes and cellular interstices, il tutto da trasferire direttamente al manipolo (200), che memorizza i protocolli acquisiti mediante la sperimentazione ?in vitro?, producendo differenti profili di trattamento da applicare durante la sperimentazione ?in vivo?. all to be transferred directly to the handpiece (200), which stores the protocols acquired through the ?in vitro? experimentation, producing different treatment profiles to be applied during the ?in vivo? experimentation.
IT202021000000188U 2021-01-18 2021-01-18 Device for the "in vitro" research and development of electrical signal sequences for transdermal delivery and electrostimulation systems, which can be integrated with devices for "in vivo" use IT202100000188U1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT202021000000188U IT202100000188U1 (en) 2021-01-18 2021-01-18 Device for the "in vitro" research and development of electrical signal sequences for transdermal delivery and electrostimulation systems, which can be integrated with devices for "in vivo" use
FR2200217A FR3118884B3 (en) 2021-01-18 2022-01-12 Device for in vitro research and development of electrical signal sequences for transdermal delivery and electrostimulation systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT202021000000188U IT202100000188U1 (en) 2021-01-18 2021-01-18 Device for the "in vitro" research and development of electrical signal sequences for transdermal delivery and electrostimulation systems, which can be integrated with devices for "in vivo" use

Publications (1)

Publication Number Publication Date
IT202100000188U1 true IT202100000188U1 (en) 2022-07-18

Family

ID=82448723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT202021000000188U IT202100000188U1 (en) 2021-01-18 2021-01-18 Device for the "in vitro" research and development of electrical signal sequences for transdermal delivery and electrostimulation systems, which can be integrated with devices for "in vivo" use

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3118884B3 (en)
IT (1) IT202100000188U1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FR3118884B3 (en) 2023-01-13
FR3118884A3 (en) 2022-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101028788B1 (en) Device and method for controlled delivery of active substance into the skin
US9555239B2 (en) Electroporation appliance comprising an oblong applicator, ring electrodes and a seat for a syringe
Prausnitz The effects of electric current applied to skin: a review for transdermal drug delivery
ES2387536T3 (en) Apparatus for the improvement of pharmacological, chemical and topical agents
Yadollahpour et al. Electromagnetic fields in the treatment of wound: a review of current techniques and future perspective
Xu et al. Effects of electrical stimulation on skin surface
Garg et al. Iontophoresis: drug delivery system by applying an electrical potential across the skin
AU2002363106A1 (en) Device and method for controlled delivery of active substance into the skin
ES2911484T3 (en) Device for intracellular transport in resonance
Liebano et al. Vascular endothelial growth factor release following electrical stimulation in human subjects
IT202100000188U1 (en) Device for the "in vitro" research and development of electrical signal sequences for transdermal delivery and electrostimulation systems, which can be integrated with devices for "in vivo" use
CN1053358A (en) Serial skin-permeating medical electronic adhesive plaster for diagnosis and treatment
Lee et al. Batteryless pelvic nerve direct modulation for bladder Voding using an active neural clip
Deshpande et al. Iontophoresis: A physical approach to transdermal drug delivery system
Prasad et al. Polymeric gels: vehicles for enhanced drug delivery across skin
Krishnan Skin penetration enhancement techniques
Nikam et al. Iontophoresis in drug delivery: history and application
Ching et al. Design and evaluation of an affordable and programmable mobile device, capable of delivering constant current and high voltage electric pulses of different waveforms for biomedical and clinical applications
Min et al. Bioelectricity in dental medicine: a narrative
Banga et al. lontophoretic devices: clinical applications and rehabilitation medicine
Raposio et al. Therapeutic effects of a pulsed electromagnetic device in chronic cutaneous ulcers of the lower limbs
RU2357767C1 (en) Method of complex treatment of discogenic neuralgic effects of spine dystrophic degeneration diseases
Sun et al. Bioelectricity and Its Application in Cosmetic Dermatology
KR20220121010A (en) Highly Efficient device of Transdermal Drug Delivery via Skin by Bipolar Arc Plasma and Dual Pulse Electroporation
Ching et al. A portable and programmable iontophoresis device for transdermal drug delivery and transdermal extraction