SE440315B - Apparat for att astadkomma jontoforetisk behandling - Google Patents

Description

15 20 25 ao 35 40 2% 2 sidoeffekter minskas väsentligt och kan elimineras. Vidare är apparaten enligt uppfinningen relativt billig att tillverka och tillförlitlig vid användning samt är anordnad att säkert kunna användas för självbehandling av en medelintelligent person vid normal hemanvändning.

Mer detaljerat avser uppfinningen en apparat för att åstadkomma jontoforetisk behandling på en levande kropp under minimering av åtföljande blåsbildning, varvid apparaten innefattar en anordning för att leda likström genom huden hos kroppen i en första riktning från en första elektrod till en andra elektrod på huden; en anordning för att intermittent omvända polariteten hos elektroderna för att åstadkomma att likström strömmar i en andra riktning motsatt den första riktningen.

Enligt uppfinningen inbegriper apparaten tidsanordning för att styra strömmen i den andra riktningen så att den energi som tillföres i den första riktningen överskrider den energi som tillföres i den andra riktningen med ett förhållande av mellan omkring 2:1 och 7:1.

Företrädesvis överskrider den energi som tillföres i den första riktningen energin som tillföres i den andra riktningen med ett förhållande av omkring 2,3:1. g Vidare kan apparaten innefatta en anordning för att gradvis öka strömmen i den första riktningen till en behandlingsnivå vid början av varje behandlingsperiod. Lämpligen sker den gradvisa ökningen av strömmen över en period av omkring 2 sekunder, medan strömmen i den andra riktningen sker under en period av omkring 10 mikrosekunder.

Företrädesvis är tidsperioden mellan på varandra följande omvändningar av strömriktningen medelst anordningen för intermittent omvändning av polariteten på elektroderna åtminstone 35 mikrosekunder.

Ytterligare särdrag och fördelar med uppfinningen framgår av nedan- stående detaljerade beskrivning av principerna för uppfinningen under hänvisning till bifogade ritningar. Därvid är fig 1 ett diagram som visar en strömvågform som kan användas enligt föreliggande uppfinning. Fig 2 är ett kretsschema över en föredragen apparat för att genomföra den jontoforetiska behandlingen Föreliggande uppfinning avser ett förfarande och en apparat för att åstadkomma jontoforetisk behandling på en levande kropp. Härvid tillföres likström topiskt till huden medelst ett par elektroder 10, vilka är schematiskt angivna i fig 2.

För att åstadkomma det önskvärda resultatet består den jontoforetiska behandlingen av att en konstant likström tillföres mellan elektroderna.

Beroende på typen av behandling som skall utföras tillföres denna ström till kroppen med en styrka av delar av en mA och ungefär 50 mA. Vid jontoforetisk 15 20 25 30 35 40 7900-672- 5 behandling för att åstadkomma anhidros föredrages en ström av mellan 4 och 15 mA. trömmens vâgform relativt tiden anges med hänvisningsbeteckningen 12 i fig. 1 och har ett behandlingsparti 14, vilket i det visade exemplet är en under rela- tivt lång tid stabil ström på ca 8 mA i positiv riktning eller riktning framåt.

Hitintills har jontoforetisk behandling utförts genom tillförsel av en ren lik- ström till användaren.

Enligt föreliggande uppfinning avbrytes det jontoforetiska behandlingspartiet 14 hos vâgformen 12 periodiskt med en relativt kort puls 16 med en ström i den motsatta riktningen för att förhindra bildningen av icke-önskvärda blåsor, bullor eller rodnader hos användarens hud i det behandlade omrâdet. Hänvisningen till en kort reverserad puls 16 skall ej tolkas som en konventionell växelströmsvåg- form. Snarare anger vâgformen 12 huvudsakligen 12 en likströmsbehandling avbruten vid jämna tidsintervall av pulsen 16, varigenom bildas den asymmetriska vâgformen 12.

Såsom beskrives mer i detalj här nedan anordnas apparaten och förfarandet enligt föreliggande uppfinning för att åstadkomma att behandlingsströmmen gradvis ökar vid begynnelsen av varje behandlingsperiod. Genom detta arrangemang för- hindras oavsiktliga elektriska chocker hos användaren så att uppfinningen kan användas säkert för självbehandling i hemmet av en medelperson med ordinär intelligens. Vidare är apparaten enligt föreliggande uppfinning relativt billig att tillverka och är tillförlitlig i användning.

Man har funnit att icke önskvärd bildning av blåsor, bullor och rodnader hos huden i det område som utsättes för jontoforetisk behandling kan minskas avsevärt eller t.o.m. elimineras genom att periodiskt inkludera den reverserade pulsen 16 till vâgformen 12. Speciellt har vi funnit att dessa icke önskvärda fenomen eli- mineras fullständigt om vâgformen 12 inställes så att det område som avgränsas av vâgformen ovanför referenslinjen 18 för strömstyrkan 0 är väsentligen lika med det omrâde som avgränsas av vâgformen under referenslinjen 18.

Det omrâde som avgränsas av vâgformen 12 ovanför respektive under referens- linjen 18 anger mängden energi som tillföres i framriktningen respektive den reverserade riktningen. Det område som avgränsas av vâgformen 12 ovanför referens- linjen 18 benämnes här nedan framâtriktad energi och det område som avgränsas av vâgformen under referenslinjen anges som reverserad energi.

Nu är det emellertid så att när den reverserade energin är ungefär lika med den framâtriktade energin elimineras ovannämnda icke önskvärda effekter, men man har funnit att även den önskade jontoforetiska behandlingen elimineras. Vi har även konstaterat att så snart vâgformen 12 inställes så att den framâtriktade energin överskrider den reverserade energin sker en viss önskvärd behandling.

Om den framàtriktade energin är endast något större än den reverserade energin elimineras icke önskvärda blåsor och rodnader hos huden, men den tids- POOR QL. l0 15 20 25 30 35 40 ï9flfi-flïiï2r-â period som erfordras för att uppnå önskvärda resultat med den jontoforetiska be- handlingen blir så lång att apparaten knappast skulle anses vara praktisk av många. En tillfredsställande kompromiss uppnås mellan den framåtriktade energin under behandling och reverserad energi för förhindring av icke önskvärda effekter om förhållandet mellan framåtriktad energi och reverserad energi är ungefär mellan 2:l och 7:l.

Om apparaten drives med en behandlingsström på ca l4 mA har vi funnit att ett förhållande mellan framåtriktad energi och reverserad energi på ca 2,3:l ger de önskade resultaten. Naturligtvis kan andra förhållanden användas i praktiken med uppfinningen, men förhållanden inom ovannämnda område har befunnits vara tillfreds- ställande vid reducering eller förhindring av blåsbildning och rodnader hos an- vändarens hud.

För att tillföra vågformen l2 till elektroderna l0 är en elektronisk kretså anordnad såsom visas i kretsschemat i fig. 2. Olika elektroniska anordningar kan tillhandahålla och avbryta en stadig, ensriktad ström med en relativt kort rever- serad strömpuls med återkommande tidsintervall. Den krets som visas i fig. 2 är ett exempel på en sådan elektronisk anordning enligt föreliggande uppfinning.

För att åstadkomma en stadig, ensriktad ström över elektroderna l0 i en framåtriktning som anges schematiskt med en pil 19 används en likströmskälla som i figuren utgöres av ett batteri 20, som är förbundet med en transformator 22 med en primärlindning 24 och en sekundärlindning 26. Batteriet är förbundet med en kontakt hos primärlindningen 24 och en diod 28 är kopplad mellan den andra kontakten hos primärlindningen och en kontakt hos sekundärlindningen, varvid diodens anod är förbunden med primärlindningens kontakt och diodens katod är förbunden med sekundärlindningens kontakt. En lagringskondensator 36 och ett motstånd 38 är parallellkopplade mellan diodens katod och jord, varigenom en likströmsbana bildas från batteriet 20 till kondensatorn 36 via primärlind- ningen 24 och dioden 28.

När en belastning 30 anbringas över elektroderna l0 medges att en stadig likström kan strömma från batteriet 20 genom primärlindningen 24, dioden 28, sekundärlindningen 26, belastningen 30 och till jord via ett variabelt motstånd 32. Det variabla motståndet 32 används för att styra mängden ström som medges strömma genom belastningen 30. 2 För att intermittent åstadkomma en reverserad puls l6 hos belastningen 30 är en shunttransistor 34 förbunden till den ände av primärlindningen 24 som ej är förbunden med batteriet 20. När transistorn 34 tillslages för en kort tids- period kommer en strömstöt att strömma genom primärlindningen 24 och inducera en liknande ökning i strömmen genom sekundärlindningen 26 och över belastningen 30 för att urladda kondensatorn 36. Därefter avstänges transistorn 34 snabbt, var- vid det magnetiska flöde som alstrats av strömstöten genom transformatorn 22 10 15 20 25 30 35 40 7900972-5 avbrytes snabbt, vilket förorsakar en temporär reversering av strömmen genom sekundärlindningen 26 för att uppladda kondensatorn 36.

Såsom anges i vågformen 12 i fig. 1 tillslages shunttransistorn 34 under 15 ,us, varvid en period av ökad ström 40 uppstår i vågformen 12. Denna ökade ström fortsätter under det att shunttransistorn 34 är tillslagen och avklingar något på grund av en gradvis minskning i strömändringen i primärlindningen 24 hos transformatorn 22 och en gradvis urladdning av kondensatorn 36.

Ovannämnda reverserade ström genom sekundärlindningen 26 uppträder i väg- formen 12 i form av den reverserade pulsen 16. Amplituden hos den reverserade pulsen visas avklingande på grund av en gradvis ökning i strömändringen i primärlindningen 24 när det magnetiska flödet i transformatorn avbrytes och eftersom belastningen 30, som är mänsklig hud, har en viss kapacitans. En elektronisk modell hos hud, som visar denna kapacitans kan återfinns i en artikel av Erich A. Pfeiffer benämnd: "Electrical Stimulation of Sensory Nerves with Skin Electrodes For Research, Diagnosis, Communication and Behavorial Conditioning: A Survey", Medical and Biological Engineering; V01. 6, sid. 637-651, 1968.

Shunttransistorn 34 styres av en monostabil vippa 42, som är anordnad att bottna transistorn under en kort tidsperiod. I ovannämnda exempel bottnas transistorn under 15 ßls och spärras därefter. Den monostabila vippan 42 är vidare anordnad att vänta under ytterligare en tidsperiod efter det att transistorn 34 har spärrats innan vippan återigen kan aktiveras för att bottna transistorn. Detta åstadkommes med en yttre tidkondensator 44. Värdet hos denna tidskondensator 44 kan väljas för att åstadkomma vilken som helst önskad väntperiod hos vippan 42 och i utföringsexemplet enligt fig. 1 visas en väntperiod på 45 /vs. Denna väntperiod består av den reverserade pulsen 16, som har en bredd på ca 10 /zs, och en minimal jontoforetisk behandlings- period på 35 /us.

Vippan 42 aktiveras av en komparator 46, som jämför spänningen på en kontakt 48 hos det variabla motståndet 32 med en förutbestämd inre referens- spänning, som upprätthålles medelst en spänningsreferensanordning 50. Kompa- ratorn 46 aktiverar vippan 42 så snart spänningen på kontakten 48 sjunker under spänningen som tillföres av anordningen 50.

När anordningen enligt uppfinningen drives vid en relativt hög behand- lingsström 14 kommer spänningen vid kontakten 48 att sjunka under referens- spänningen innan väntperioden har utgått och därför kommer alltid vippan att triggas omedelbart efter väntperioden. Omvänt när anordningen drives vid en relativt låg behandlingsström 14 kommer ovannämnda inre kapacitans i belast- ningen 30 att förorsaka att spänningen vid kontakten 48 sjunker långsammare och komparatorn 46 triggar vippan en viss tidsperiod efter det att väntperioden POOR Qünhill l0 l5 20 25 30 35 40 7900572-5 'utgâtt.

Således inses att tidsperioden mellan triggningarna av vippan 42 för att bottna transistorn 34 varierar i beroende av nivån pâ behandlingsströmmen som väljs av användaren och den aktuella kapacitansen hos huden, som representeras av belastningen 30. Denna variabla tidsperiod anges i vâgformen l2 med den brutna tidsskalan och med uttrycket "variabel".

Detta arrangemang medför att den reverserade pulsen l6 förekommer relativt ofta om en hög behandlingsström l4 används och relativt sällan om en låg be- _ handlingsström l4 används. Denna variering i frekvensen hos de reverserade pulserna l6 resulterar i en variering av förhållandet mellan framåtriktad energi och reverserad energi vid olika behandlingsströmmar l4, men värdet hos tids- kondensatorn l4 väljes för att bibehålla detta förhållande inom det område som har befunnits vara tillfredsställande enligt ovan.

Ytterligare ett betydelsefullt särdrag enligt föreliggande uppfinning är möjligheten att säkert använda anordningen i hemmet av en medelperson med ordinär intelligens. Om behandlingsströmmen l4 tillföres användaren för snabbt kan an- vändaren uppleva ett visst obehag i form av en elektrisk chock. Apparaten enligt föreliggande uppfinning är anordnad att tillföra behandlingsströmmen gradvis när en belastning 30 placeras över elektroderna 10 och anordningen aktiveras.

Om vidare belastningen avlägsnas från elektroderna under operation av anord- ningen och därefter åter pâlägges är apparaten anordnad att gradvis öka strömmen tills behandlingsströmmen l4 återigen uppnås.

När anordningen för första gången aktiveras med en belastning 30 över elektroderna lO uppladdar spänningsreferensanordningen 50, som är förbunden med batteriet 20, långsamt en fördröjningskondensator 52 till referensspänningen.

Således kommer den ström som strömmar från batteriet 20 genom belastningen 30 att stiga långsamt allteftersom kondensatorn 52 uppladdas. Företrädesvis väljes värdet för fördröjningskondensatorn 52 så att strömmen genom belastningen 30 stiger till behandlingsnivân på ca 2 sek. När fördröjningskondensatorn är fullt uppladdad tillföres den avsedda referensspänningen till komparatorn 46 och normal funktion hos apparaten enligt uppfinningen kan ske enligt ovan.

Om belastningen 30 avlägsnas under drift av apparaten, bildas en öppen krets mellan elektroderna lO. En komparator 54 avkänner denna öppna krets och urladdar snabbt fördröjningskondensatorn 52 genom en transistor 56. Urladdningen av för- dröjningskondensatorn 52 bringar referensspänningen hos komparatorn 46 till O och förhindrar att vippan 42 kan triggas. När belastningen äter påföras över elektroderna lO kommer fördröjningskondensatorn 52 återigen att gradvis uppladdas till referensspänningen, varigenom strömmen genom belastningen gradvis ökar i mot- svarighet därtill.

Av det ovanstående inses att föreliggande uppfinning åstadkommer ett effektivt "f- f-v V 'vi 10 vaccinera-es förfarande och en apparat för att åstadkomma jontoforetisk behandling av huden hos en levande kropp under samtidig reducering eller förhindring av bildningen av icke önskvärda blåsor, bullor eller rodnader hos huden i det behandlade området.

Vidare är uppfinningen anordnad att säkert kunna användas för självbehandling av en person med ordinär intelligens och apparaten enligt uppfinningen kan till- verkas enkelt och ekonomiskt och är tillförlitlig att använda.

Här ovan har en föredragen utföringsform av uppfinningen beskrivits i illustrerande syfte, men det är uppenbart för en fackman att olika modifieringar kan utföras utan att frångâ uppfinningstanken sådan den framgår av nedanstående patentkrav.

POOR Q unna

Claims (6)

'10 l5 20 79 Ûflïfl72f' PATENTKRAV

1. l. Apparat för att åstadkomma jontoforetisk behandling på en levande kropp under minimering av åtföljande blåsbildning varvid apparaten innefattar en anord- ning för att leda likström genom huden hos kroppen i en första riktning från en första elektrod till en andra elektrod på huden; en anordning för att intermittent omvända polariteten hos elektroderna för att åstadkomma att likström strömmar i en andra riktning motsatt den första riktningen, k ä n n e t e c k n a d av en tidsanordning (42, 44, 34) för att styra strömmen i den andra riktningen så att den energi som tillföres i den första riktningen överskrider den energi som till- föres i den andra riktningen med ett förhållande av mellan omkring 2:1 och 7:1.

2. Apparat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att energin som till- föres i den första riktningen överskrider energin som tillföres i den andra riktning- en med ett förhållande av omkring 2,3:1.

3. Apparat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av en anordning (52) för att gradvis öka strömmen i den första riktningen till en behandlingsnivå vid bör- jan av varje behandlingsperiod.

4. Apparat enligt krav 3, en av strömmen sker över en period av omkring 2 sekunder.

5. Apparat enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att strömmen i den andra riktningen sker under en period av omkring 10 mikrosekunder. k ä n n e t e c k n a d av att tidsperioden mellan k ä n n e t e c k n a d av att den gradvisa ökning-

6. Apparat enligt krav 5, pâ varandra följande omvändningar av strömriktningen medelst anordningen för inter- mittent omvändning av polariteten på elektroderna är åtminstone 35 mikrosekunder.