ITTV20100082A1 - Apparecchiatura per il trattamento della pelle - Google Patents

Description

"APPARECCHIATURA PER IL TRATTAMENTO DELLA PELLE"

DESCRIZIONE

L'invenzione si riferisce ad un'apparecchiatura per il trattamento della pelle del corpo, ad es. per uso estetico o medico professionale.

E' noto che la bio-stimolazione tessutale tramite luce si avvale di varie tecnologie più o meno invasive ed efficaci secondo il trattamento richiesto sulla pelle. L'interazione della luce con i tessuti organici permette il trasferimento ad essi di energia elettromagnetica (la luce), con forme diverse secondo il tipo di inestetismo che si desidera trattare.

Le interazioni della luce con la pelle possono essere di carattere fotochimico (ad es. la terapia fotodinamica cutanea PDT), fotoablativo (asportazione degli strati di tessuto superficiale), fotostimolante (ad es. la PUVA o UVB TL01 per il trattamento di determinate patologie dermatologiche) o termico (ad es. IR o LASER).

La radiazione VIS incoerente (ossia nella banda del visibile, con lunghezze d'onda tra i 400nm e i 700nm) è una radiazione a bassa energia (a differenza di quella coerente tipica delle applicazioni laser), non ionizzante e priva di potenzialità dannose per i tessuti anche a livello fotochimico.

Secondo il tipo di lunghezza d'onda sulla quale l'emissione è focalizzata, si determina un assorbimento in differenti profondità del tessuto e verso differenti "bersagli" (cellule, pigmenti, ecc.) dando origine a diverse reazioni biochimiche o termiche. Attualmente per il trattamento degli inestetismi e patologie della pelle vengono usati le sorgenti a luce coerente (Laser) o ad altissima energia trasmessa (Luce Pulsata IPL), ovvero sorgenti che utilizzano luce VIS ma di tipo coerente (fortemente collimata).

Tali tecnologie devono essere utilizzate da personale altamente qualificato (medici dermatologi) viste le potenzialità di causare danni irreversibili ai tessuti o altre parti del corpo sensibili come gli occhi. Inoltre, per come sono costruite, queste attrezzature hanno un costo molto elevato.

Esistono anche soluzioni che utilizzano le sorgenti VIS incoerenti, con dispositivi LED (Light Emission Diode) per il trasferimento di energia ai tessuti. Tuttavia queste soluzioni hanno limiti tecnologici che delimitano il loro campo di applicazione solo ad aree limitate del corpo (tipicamente il viso). La causa è in primis l'elevato calore sviluppato dagli alimentatori delle batterie di LED, che hanno anche un elevato costo a metro quadro e necessitano di controlli elettronici per gestirne l'impiego.

La presente invenzione ha come scopo principale migliorare questo stato dell'arte.

Altro scopo è ottenere un' apparecchiatura del tipo suddetto affidabile nel tempo e di sicuro f azionamento.

Altro scopo è ottenere un' apparecchiatura del tipo suddetto che possa irraggiare - e quindi trattare - un' ampia superficie del corpo.

Questo ed altri scopi sono ottenuti attraverso un' apparecchiatura come definita nella rivendicazione 1, comprendente uno o più emettitori a scarica, a bassa o alta pressione, a luce VIS incoerente con o senza componenti UV, preferibilmente priva di componenti UV, e atti a irraggiare la pelle onde bio-stimolarla. Forme di realizzazione preferite dell'invenzione sono contenute nelle rivendicazioni dipendenti.

L'invenzione si può applicare in molti campi, ad es. nelle apparecchiature ad uso estetico, medico professionale e domestico per il trattamento della pelle del corpo, ad es. per attenuare la pigmentazione cutanea (sbiancamento), per attenuare gli inestetismi (discromie e foto invecchiamento), o per attenuare il rossore cutaneo dovuto a precedenti trattamenti applicati.

Secondo l'invenzione si utilizzano delle sorgenti VIS a luce incoerente in forma di uno o più (mezzi) emettitori (ad es. lampade) a scarica, a bassa ed alta pressione, in grado di fornire adeguata potenza irradiata utile centrata sulla lunghezza d'onda centrale Ac = 525nm ± 5nm e preferibilmente a banda estesa (Broad Band) 2B = lOOnm, priva di componenti UV.

L'emissione è centrata sui 525nm perché è circa la lunghezza d'onda centrale della luce verde, che ha spettro indicativamente dai 490nm ai 570nm. E' preferibile restare focalizzati attorno a Ac per usufruire del massimo assorbimento dei tessuti o cellule bersaglio per questa lunghezza d'onda. Variare di qualche nm comunque non comporta variazioni rilevanti nei risultati biologici.

La definizione della tolleranza di ± 5nm nasce da considerazioni sperimentali di massimo flusso irradiante emettibile. Esperimenti con i tubi dell'invenzione centrati su Ac hanno rivelato un imprevedibile effetto: si ha un flusso irradiante molto più efficace nelle applicazioni rispetto a tubi con spettro a banda stretta (cioè flusso irradiante concentrato attorno a Ac). Per efficacia del flusso irradiante si intende precisamente la quantità di irradianza totale nell' intorno della frequenza centrale.

Con una tolleranza maggiore attorno a Ac, la campana dello spettro di emissione tende a spostarsi in bande di colore diverso dal verde. Ne consegue una diminuzione dell' irradianza totale attorno a Ac.

Per "banda estesa" qui si intende uno spettro di emissione non mono-cromatico (come i LED che hanno imo spettro strettamente focalizzato sulla frequenza centrale e quindi praticamente mono-frequenza) ma a forma di "campana rovesciata" attorno a Ac (di solito ima gaussiana). Per banda 2B si intende "la larghezza di base" di questa campana rovesciata. Il termine "estesa" va inteso rispetto allo spettro tipico dell'emissione LED (mono-frequenza) o di un generico emettitore con spettro a "campana rovesciata" molto stretta. Una rappresentazione dello spettro di emissione del tubo dell'invenzione con i riferimenti ai parametri sopra elencati è mostrato in fig. 1. 1 picchi del mercurio PK (evidenziati nel grafico) sono caratteristica costruttiva delle lampade fluorescenti a neon (tubi al neon).

Le lampade o emettitori dell'invenzione possono essere prodotte con metodi di progettazione tradizionali, essendo necessario solo il rispetto dello spettro di emissione. Come lampade a scarica si possono usare ad es. le lampade fluorescenti, ad es. al neon, o lampade a filamento con alogeni, ad es. ai vapori di mercurio (cosiddette ad alta pressione). Tra le lampade a scarica ad alta pressione esistono diverse tipologie utilizzabili: in genere con o senza filamento e con diverse combinazioni di gas e reagenti al loro interno. Per elencarne qualcuna: lampade agli alogenuri metallici, lampade al sodio-xeno, e le lampade ai vapori di sodio.

Le caratteristiche di emissione vengono impostate attraverso determinati parametri costruttivi. Nel caso del neon devono essere utilizzate delle miscele particolari di fosfori (tri- o penta-fosfori), che vanno a costituire il coating interno del tubo (che emette fisicamente la radiazione luminosa quando eccitato dalla scarica), e/ o particolari miscele di gas rari interni ed eventualmente vetro filtrante del tubo nella banda di interesse. In sostanza, sono necessari solo mezzi e procedure di progetto normalmente a disposizione di un qualsiasi costruttore di emettitori.

L'invenzione ha molti vantaggi, tra cui:

- fornisce un trattamento non invasivo, ed è possibile trattare vaste aree del corpo (trattamenti "Total Body") con una desiderata profondità di irraggiamento. La caratteristica di essere "Total Body" significa che Tutilizzo di queste lampade su macchine adatte per Tapplicazione (tipo le docce verticali o i lettini) permette di irradiare tutto il corpo anziché piccole parti come succede con le macchine che utilizzano i LED. La profondità del trattamento è dettata principalmente dalla frequenza della luce emessa. Nel caso del tubo secondo Tinvenzione la luce verde ha un suo specifico potere penetrante nella pelle, pari circa a 0,5-0, 6mm;

- si può realizzare un' emissione con spettro focalizzato con banda più o meno ampia, variando ad es. la miscela di fosfori o i filtri ottici. Variando la banda di emissione B si determina la quantità di radiazione nelTintomo della frequenza centrale;

- l'energia irradiata si può controllare tramite alimentatori elettronici regolabili (con dimmer) di facile reperimento commerciale;

- il sistema di raffreddamento degli emettitori è di facile gestione, perché i tubi al neon (o le generiche lampade o emettitori a scarica) sono alimentate con sistemi a zavorra (ballast) che dissipano calore facilmente smaltibile con sistemi di raffreddamento semplici (ventole e/ o alette). Le apparecchiature a LED, a causa della grande quantità di corrente richiesta e del controllo di corrente necessario per mantenere efficienti nel tempo i LED, hanno la necessità di smaltire quantità di calore molto più grandi. Di conseguenza sono necessarie soluzioni di raffreddamento più sofisticate;

- è possibile realizzare delle apparecchiature totalmente automatizzate e di semplice utilizzo da parte degli operatori;

- i costi dell'apparecchiatura sono ridotti, perché la gestione elettrica/ elettronica di queste lampade è molto semplice. Il risparmio si estende all'impianto di controllo, accensione e raffreddamento. Inoltre il costo di costruzione della lampada in sé è molto basso (a differenza dei LED che necessitano di processi costruttivi molto delicati e costosi).

Gli emettitori a bassa o alta pressione secondo l'invenzione possono essere usati in tutte le applicazioni che richiedano/ offrano bio-stimolazione tramite radiazione elettromagnetica e nelle apparecchiature relative, come in una doccia verticale, un lettino orizzontale, una struttura semiaperta mobile, o una struttura portatile per l'uso domestico.

Come variante l'apparecchiatura può comprendere anche emettitori UV o IR per trattamenti foto-bio-stimolanti, cioè per trattamenti estetici che utilizzano la luce in genere come mezzo trattante e che generano reazioni biologiche o termiche nell'organismo, ad esempio le lampade per la stimolazione del collagene. Gli emettitori UV o IR sono lampade a scarica con spettro di emissione centrato nella banda UVR (UVB e UVA) o IR (Infrarosso). Tali emettitori hanno un'interazione biologica di tipo chimico (gli UV stimolano la generazione di melanina, cioè abbronzano) o termico (gli IR trasferiscono calore al corpo).

L'apparecchiatura può comprendere inoltre emettitori (ad es. lampade) per la stimolazione del collagene sottocutaneo. Sono lampade a scarica ma centrate sulla frequenza del rosso (633nm). Hanno effetto chimico e termico nella stimolazione della rigenerazione collagenica sottocutanea e reidratazione (nonché aumento della vascolarizzazione) .

Allo scopo di stimolare il corpo meccanicamente e/o tramite foto-emissione, l'apparecchiatura può comprendere dispositivi o mezzi meccanici vibranti (ad es. pedane), basculanti (ad es. pedane), o mezzi massaggianti generici, sui quali le lampade sono montate. Esempi di applicazione sono le docce verticali, o lettini massaggienti, che possono avere questo tipo di dispositivi meccanici al loro interno. Come variante, gli emettitori a scarica dell'invenzione possono essere montati sui dispositivi meccanici, per ottenere un irraggiamento più puntuale e localizzato in zone precise.

In generale l'apparecchiatura dell'invenzione può avere dispositivi o mezzi per l'atomizzazione o spruzzatura di liquidi, onde aumentare il benessere e/ o l'efficacia terapeutica. Le lampade nell'apparecchiatura possono essere montate anche su tali dispositivi o mezzi per l'atomizzazione o spruzzatura di liquidi. Potrebbero essere montate su apparecchiature verticali o orizzontali, ad es. lettini o docce per l'abbronzatura chimica cosiddetta "sunless" o per trattamenti generici di spruzzatura lozioni varie.

In generale, l'invenzione si rivolge sia ad un generico ambiente comprendente un emettitore a scarica come sopra definito, ad es. una sarma o una saletta terapeutica di soggiorno; sia all'uso di un emettitore a scarica come sopra definito per biostimolare la pelle del corpo. Queste varianti sono definite alle rivendicazioni 10-12.

La seguente descrizione riguarda una forma preferita di esecuzione, da cui risalteranno ulteriormente i vantaggi dell'invenzione. Nell'allegato disegno:

fig. 1 mostra lo spettro di emissione della lampada al neon secondo l'invenzione; fig. 2 mostra una lampada dell'invenzione del tipo ad alta pressione;

fig. 3 mostra una lampada dell'invenzione del tipo a bassa pressione;

fig. 4 mostra un lettino dotato della lampada di fig. 3;

fig. 5 mostra una doccia dotata della lampada di fig. 3.

In fig. 2 è illustrata una preferita topologia di lampada 20 ad alta pressione. Date le piccole dimensioni può essere inserita in un pannello, nascosta e/o protetta da un filtro o vetro 22, facilmente smontabile. In fig. 3 si riporta invece ima raffigurazione di ima lampada 30 a bassa pressione.

Fig. 4 mostra un lettino 40 formato da un piano per distendersi 42 e un cofano 44 richiudibile sul primo. Sulla superficie di appoggio del piano 42 e quella interna del cofano 44 sono presenti una serie di lampade 30 dell'invenzione disposte affiancate e parallele una con l'altra, in modo da coprire con l'irraggiamento tutto il corpo di una persona distesa sul piano 42 e coperta dal cofano 44.

Fig. 5 mostra una doccia solare 60 formata da due semi-pareti 62, 64 tra loro richiudibili per formare un cilindro dentro il quale una persona viene irraggiata. Le superfici interne delle semi-pareti 62, 64 sono dotate di lampade 30, ancora per garantire l'irraggiamento di tutto il corpo della persona utente.

Queste due sono solo esempi di macchine/ apparecchiature in cui le lampade dell'invenzione possono vantaggiosamente trovare applicazione.

In tutte la disposizione delle lampade non è fattore determinante, sebbene influisca ovviamente sull'efficacia del trattamento. Il numero di lampade, l'orientamento, la distanza dal corpo, e la potenza della lampada sono ad es. fattori che contribuiscono a definire la cosiddetta irradianza totale per metro quadro di superficie trattata. Con noti criteri si possono dimensionare questi parametri di progetto e realizzare una macchina dalle caratteristiche curative e/o terapeutiche desiderate.

Claims (11)

1. "APPARECCHIATURA PER IL TRATTAMENTO DELLA PELLE" RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura (50, 60) per il trattamento della pelle tramite bio-stimolazione per mezzo di irraggiamento, comprendente uno o più emettitori a scarica (20, 30), a bassa o alta pressione, a luce VIS incoerente priva di componenti UV che sono atti a irraggiare la pelle onde bio-stimolarla.
2. 2. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1, in cui la lunghezza d'onda della radiazione emessa dagli emettitori è centrata sulla banda 490-570nm.
3. 3. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 2, in cui detta lunghezza d'onda emessa dagli emettitori è centrata sui 525nm ± 5nm.
4. 4. Apparecchiatura secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente mezzi emettitori con spettro di emissione centrato nella banda UVR, UVB e UVA o infrarosso e adatti a trattamenti foto-bio-stimolanti.
5. 5. Apparecchiatura secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente mezzi emettitori con frequenza di emissione centrata sul rosso atti alla stimolazione del collagene per trattamenti foto-bio-stimolanti.
6. 6. Apparecchiatura secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente dispositivi meccanici atti a stimolare il corpo meccanicamente e/o tramite fotoemissione.
7. 7. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 6, in cui i dispositivi meccanici comprendono una pedana vibrante e/ o basculante, e/ o elementi massaggianti.
8. 8. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 6 o 7, in cui un o ciascun emettitore a scarica (20, 30) è montato sui dispositivi meccanici.
9. 9. Apparecchiatura secondo una delle rivendicazioni precedenti, comprendente dispositivi per Γ atomizzazione o spruzzatura di liquidi.
10. 10. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 9, in cui un o ciascun emettitore a scarica (20, 30) è montato sui dispositivi per Γ atomizzazione o spruzzatura.
11. 11. Uso di uno o più emettitori (30, 40) a scarica a bassa o alta pressione a luce VIS incoerente priva di componenti UV per biostimolare la pelle del corpo, ove gli emettitori hanno lunghezza d'onda di emissione centrata sulla banda 490-570nm, in particolare focalizzata sui 525nm ± 5nm.