RU2134595C1 - Электростимулятор желудочно-кишечного тракта - Google Patents
Электростимулятор желудочно-кишечного тракта Download PDFInfo
- Publication number
- RU2134595C1 RU2134595C1 RU97121064A RU97121064A RU2134595C1 RU 2134595 C1 RU2134595 C1 RU 2134595C1 RU 97121064 A RU97121064 A RU 97121064A RU 97121064 A RU97121064 A RU 97121064A RU 2134595 C1 RU2134595 C1 RU 2134595C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrodes
- metals
- electrode
- electrostimulator
- pulse generator
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electrotherapy Devices (AREA)
Abstract
Электростимулятор желудочно-кишечного тракта содержит капсулу, образованную электродами и изоляционной втулкой. В капле расположены соединенные между собой электронный блок и источник питания, электронный блок также соединен с электродами. В электростимуляторе используются электронный ключ и электроды, выполненные из металлов или покрытий из металлов с различными нормальными потенциалами, из электрохимически стойких металлов или их покрытий, из электропроводимых углеродсодержащих материалов или их покрытий. Технический результат обеспечивается за счет введения электронного ключа и выполнения электродов из металлов из различных нормальных потенциалов в электрохимическом ряду напряжений. 3 з.п.ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к области медицины и медицинской техники и может быть использовано как в послеоперационный период, так и для профилактики и коррекции различных функциональных расстройств организма в клинических и амбулаторных условиях.
Известен электростимулятор желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), содержащий электроды, выполненные в виде двух электрически изолированных частей лекарственной капсулы, в которой размещены генератор импульсов и источник питания, причем генератор импульсов соединен с электродами. SU 936931, A 61 N 1/36, 23.06.82 г.
Электростимулятор ЖКТ не позволяет учитывать влияние электрохимического фактора в гальванической цепи, которая образуется между электродами при погружении электростимулятора в естественную среду ЖКТ, в которую при этом также происходит неконтролируемый, а порой и нежелательный электролиз микроэлементов с поверхности электрода.
Упомянутое также влияет на мощность источника питания и на размеры капсулы электростимулятора.
Достигаемый технический результат заключается:
- в обеспечении контролируемого поступления микроэлементов с поверхности электрода - анода в организм человека при лечении некоторых заболеваний,
- в продлении сроков эксплуатации электростимулятора и уменьшении его размеров,
- в предотвращении эндогенного электрофореза микроэлементов и очищении организма человека от концерогенных веществ.
- в обеспечении контролируемого поступления микроэлементов с поверхности электрода - анода в организм человека при лечении некоторых заболеваний,
- в продлении сроков эксплуатации электростимулятора и уменьшении его размеров,
- в предотвращении эндогенного электрофореза микроэлементов и очищении организма человека от концерогенных веществ.
Сущность заявляемого изобретения заключается в том, что в электростимулятор ЖКТ, содержащий электроды, выполненные в виде двух электрически изолированных частей лекарственной капсулы, в которой размещены источник питания и генератор импульсов, соединенный с электродами, введен электронный ключ, одни выводы которого соединены с электродами, а генератор импульсов имеет управляющий выход, соединенный с третьим выводом электронного ключа, причем электроды выполнены или имеют покрытое из металлов с различными нормальными потенциалами в электрохимическом ряду напряжений, а также электроды выполнены или имеют покрытие из электрохимически стойких металлов, например, золота, платины, а также электроды выполнены из электропроводимых углеродосодержащих материалов, а также электрод - анод имеет покрытие или выполнен из металла с отрицательным электрохимическим потенциалом относительно катода - электрода.
Электростимулятор осуществляет воздействие на организм в среде ЖКТ, значение pH которой может изменяться в диапазоне от 1 до 9 ед. Электроды в такой среде образуют гальваническую цепь, однако, если электроды выполнены из одинакового по составу металла, то значение напряжения между ними равно нулю.
Известно, что металлы, расположенные в ряд по величине возрастания алгебраической величины их стандартного электродного потенциала, составляют электрохимический ряд напряжений. В этом ряду каждый предыдущий металл активнее последующего и способен вытеснять его из раствора ионов. Чем дальше друг от друга расположены металлы ряда, тем большую величину напряжения будет иметь составленный из них гальванический элемент.
При соответствующем выборе металлов или покрытий электродов анода и катода, напряжение между ними может составить (0,5-1,5) В в среде желудочно-кишечного тракта, что позволяет обеспечить достаточный импульсный ток в цепи электродов включением от импульсного генератора токового ключа без участия внутреннего источника питания по току нагрузки. Генератор переходит на работу от внутреннего источника питания на нагрузку только после снижения напряжения между электродами ниже гарантированного уровня.
При более отрицательной величине стандартного потенциала поверхности электрода - анода (по току источника питания электростимулятора) по отношению к стандартному потенциалу поверхности электрода - катода, действующее значение напряжения между электродами увеличивается на величину разности потенциалов между ними, за счет чего может быть уменьшена мощность источника питания, а следовательно, уменьшен размер капсулы.
В паузе между импульсами электростимулятора электрод - анод имеет более отрицательный потенциал, чем электрод- катод, и процесс электролиза металла анода при наличии ключа прекращается, приводя к обратному переносу ионов металла из электролита на электрод.
При большой скважности электростимуляции электролиз металла анода значительно сокращается даже при высоких значениях тока импульса электростимуляции, поэтому сокращается вынос массы электрода по закону Фарадея из формулы
m = KIt
где m - масса выноса материала электрода в электролит,
K - электрохимический эквивалент материала анода,
I - ток в цепи электролита,
t - время действия тока.
m = KIt
где m - масса выноса материала электрода в электролит,
K - электрохимический эквивалент материала анода,
I - ток в цепи электролита,
t - время действия тока.
Это позволяет использовать при электростимуляции при времени работы в режиме стимуляции до 100 ч толщину пленки на электродах до 5 мкм.
При ряде заболеваний существуют медицинские показания по дополнительному микроэлементозу металлов типа Zn, Cr, Fe и других, в этом случае их контролируемое введение может обеспечить покрытие электрода - анода соответствующей толщиной пленки этих металлов.
По таблице электрохимического ряда напряжений металлов максимально положительными потенциалами обладают "благородные" металлы золото или платина. Высокая коррозионная стойкость которых объясняется большей активностью других ионов металла в электролите среды желудочно-кишечного тракта, которые вытесняют ионы благородных металлов из растворов, т.е. возвращают их на электрод. Поэтому покрытие материала анода пленкой толщиной до 1 мкм, позволяет устранить электролиз материала анода в электролитную среду и предотвратить гипермикроэлементоз при длительной электростимуляции.
В организме человека в течение жизни накапливаются такие металлы, как цинк, медь, свинец и т. д., оказывающие на здоровье неблагоприятное воздействие.
В этом случае электроды электростимулятора могут быть выполнены из углеродoсодержащих материалов. На практике это может быть осуществлено с помощью полимерного покрытия с углеродосодержащим наполнителем.
Например, электроды могут быть выполнены угольно-графитовыми с различной степенью плотности материала, а следовательно, восприимчивостью к адсорбции посторонних примесей в организме.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображена функциональная схема электростимулятора, а на фиг. 2 - его конструкция.
Электростимулятор содержит источник 1 питания, генератор 2 импульсов, электронный ключ 3, электроды 4,5, корпус-капсулу 6, электронный блок 7, изоляционную втулку 8. Генератор 2 импульсов может быть выполнен по любым подходящим схемам и на любой элементной базе.
В качестве примера, не ограничивающего притязания заявителя и поясняющую работу электростимулятора, генератор 2 импульсов может состоять из схемы управления, формирующей временную диаграмму срабатывания токового ключа 10, подключающего электрод-анод 4 к напряжению источника 1 питания и ключа 3, замыкающего цепь электродов 4,5 между собой, обеспечивая ток стимуляции за счет разности потенциалов электродов 4,5, находящихся в среде ЖКТ.
До введения в желудочно-кишечный тракт электростимулятор находится в состоянии, при котором отсутствует напряжение, снимаемое с электродов 4,5, при котором блокируется работа времязадающей цепи схемы управления 9, а токовые ключи 10, 3 находятся в разомкнутом состоянии.
Электростимулятор работает следующим образом.
После перорального ввода капсулы 1 за счет электролитической среды ЖКТ на электродах 4,5 электростимулятора возникает напряжение, величина которого определяется разностью электронных потенциалов электродов 4,5.
Этим сигналом дается разрешение для работы схемы управления 9 в режиме формирования импульсов электростимуляции, по которому при достаточном значении уровня напряжения между электродами включается ключ 3 или при низком значении сигнала включается ключ 10, обеспечивающий ток от источника 1 питания электростимулятора. Ток электростимуляции в цепи электродов будет определяться суммой напряжений источника 1 питания и гальванической разностью напряжений между электродом 4, 5, что позволяет снизить мощность источника питания и увеличить ресурс работы электростимулятора.
Знакопеременное значение напряжение электродов при проведении импульсов от источника питания и в паузе снижает электролиз металла электрода анода за счет обратного переноса ионов металла, что позволяет использовать в электростимуляторе достаточно тонкие пленочные покрытия электродов для реализации указанных преимуществ и достаточно "экзотические" материалы для обеспечения контролируемого введения в желудочно-кишечный тракт по медицинским показаниям.
При выполнении электродов 4,5 из электропроводимых углеродосодержащих материалов, в ЖКТ, на фоне электрического поля происходит осаждение (всасывание) ионизированных вредных микроэлементов на поверхности капсулы и последующей ее вывод из организма естественным путем.
Claims (4)
1. Электростимулятор желудочно-кишечного тракта, содержащий электроды, выполненные в виде двух электрически изолированных частей лекарственной капсулы, в которой размещены генератор импульсов и источник питания, причем генератор импульсов соединен с электродами, отличающийся тем, что в него введен электронный ключ, одни выводы которого соединены с электродами, а генератор импульсов имеет управляющий выход, соединенный с третьим выводом электронного ключа, при этом электроды выполнены или имеют покрытие из металлов с различными нормальными потенциалами в электрохимическом ряду напряжений.
2. Электростимулятор по п.1, отличающийся тем, что электроды выполнены или имеют покрытие из электрохимически стойких металлов, например золота, платины.
3. Электростимулятор по п.1, отличающийся тем, что электроды выполнены из электропроводимых углеродосодержащих материалов, например угольно-графитовых.
4. Электростимулятор по п.1, отличающийся тем, что электрод-анод выполнен или имеет покрытие из металла с отрицательным электрохимическим потенциалом относительно катода-электрода.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97121064A RU2134595C1 (ru) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | Электростимулятор желудочно-кишечного тракта |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97121064A RU2134595C1 (ru) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | Электростимулятор желудочно-кишечного тракта |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2134595C1 true RU2134595C1 (ru) | 1999-08-20 |
Family
ID=20200174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97121064A RU2134595C1 (ru) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | Электростимулятор желудочно-кишечного тракта |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2134595C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003015861A2 (en) | 2001-08-14 | 2003-02-27 | Capsule 1 Ltd. | Electrostimulating device |
WO2006031145A1 (fr) * | 2004-08-10 | 2006-03-23 | Viktor Filippovich Agafonnikov | Electrostimulateur du tract gastro-intestinal a ionophorese endogene des micro-elements |
-
1997
- 1997-12-04 RU RU97121064A patent/RU2134595C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003015861A2 (en) | 2001-08-14 | 2003-02-27 | Capsule 1 Ltd. | Electrostimulating device |
WO2006031145A1 (fr) * | 2004-08-10 | 2006-03-23 | Viktor Filippovich Agafonnikov | Electrostimulateur du tract gastro-intestinal a ionophorese endogene des micro-elements |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4384128B2 (ja) | 電気治療における薬物送達の方法及び装置 | |
US5824016A (en) | Medical device used to stimulate tissue | |
AU8657591A (en) | Plaster arrangement for galvanic treatment | |
KR100745233B1 (ko) | 이온삼투압 기구용 투여량 조절전극 | |
Newbold et al. | Electrical stimulation causes rapid changes in electrode impedance of cell-covered electrodes | |
US5320731A (en) | Iontophoresis device for transcutaneous administration of a given total quantity of an active principle to a subject | |
CN109803720B (zh) | 具有容纳其内部部件并充当电池壳和内部电池的端子的壳体的无引线刺激设备 | |
US3842843A (en) | Biogalvanic power supply device and method | |
US7341597B2 (en) | Method and apparatus for electrolytic hydrotherapy | |
Giagka et al. | An implantable versatile electrode-driving ASIC for chronic epidural stimulation in rats | |
RU2134595C1 (ru) | Электростимулятор желудочно-кишечного тракта | |
CN110882486A (zh) | 一种恒流型经皮神经电刺激电路 | |
US20070232037A1 (en) | High capacitance low resistance electrode | |
WO2006031145A1 (fr) | Electrostimulateur du tract gastro-intestinal a ionophorese endogene des micro-elements | |
Zhou et al. | Electrochemical characterization of titanium nitride microelectrode arrays for charge-injection applications | |
Patan et al. | Charge injection capacity of TiN electrodes for an extended voltage range | |
RU2140301C1 (ru) | Электростимулятор желудочно-кишечного тракта | |
RU2153367C2 (ru) | Электростимулятор желудочно-кишечного тракта с эндогенным ионофорезом микроэлементов | |
KR100724106B1 (ko) | 전기침 | |
RU2153365C2 (ru) | Электростимулятор желудочно-кишечного тракта | |
Strohl Jr et al. | Studies of bioelectric power sources for cardiac pacemakers | |
Donaldson | The stability of tantalum-pentoxide films in vivo | |
Hambrecht | Biomaterials research in neural prostheses | |
JPH0334742B2 (ru) | ||
RU13610U1 (ru) | Электростимулятор |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20061205 |