CH714113A2 - Dispositivo a scopo terapeutico che emette campi magnetici interagenti con segnali a radiofrequenza. - Google Patents

Abstract

Dispositivo CTU con campo magnetico e trattamenti radiofrequenza, interazione tissutale – Il dispositivo sfrutta gli effetti di risonanza magnetica nucleare, ovvero effetto di precessione degli spin dei protoni di un atomo.

Description

Descrizione

SETTORE DELLA TECNICA

[0001] Il trovato si applica in tutto il campo delle scienze mediche comead esempio nel campo della fisioterapia. La fisioterapia è una branca della medicina che si occupa della prevenzione, cura e riabilitazione dei pazienti affetti da patologie o disfunzioni congenite o acquisite in ambito muscolo scheletrico, neurologico e viscerale attraverso molteplici interventi terapeutici, quali: terapia fisica, terapia manuale/manipolativa, massoterapia, terapia posturale, chinesiterapia e utilizzo di dispositivi elettronici comunemente definiti dispositivi elettromedicali. Mediante 1 ' utilizzo sempre più comune di dispositivi elettromedicali, è possibile curare e prevenire molto più efficacemente le varie patologie siano esse in fase cronica ed o acuta. Per la sua azione il trovato sfrutta una speciale combinazione e 1 ' interazione tra i campi magnetici e i campi a radiofrequenza.

ARTE ANTERIORE

[0002] La Magnetoterapia è una forma oli fisioterapia che utilizza energia elettromagnetica. E’ indicata nei casi in cui sia necessario stimolare la rigenerazione dei tessuti dopo eventi lesivi di varia natura: • risanamento di fratture ossee, • cura di ulcere cutanee di origine vascolare (diabete), • recupero anatomico e funzionale di nervi lesi, • riduzione di cicatrici cutanee deturpanti, • trattamento di contusioni, distorsioni articolari e di piccoli traumi muscolo-articolari.

[0003] L’impiego dei campi magnetici sui corpo umano potenzia le difese dell’organismo con ripolarizzazione elettrica delie membrane cellulari, produce un’azione antistress, rigenera le cellule lese migliorando la cinetica. Inoltre l’azione svolta dai campi magnetici sui radicali liberi, sugli oligoelementi e sulle sostanze ferromagnetiche dell’ambiente intracellulare, contribuisce a mantenere l’equilibrio omeostatico della cellula. La Magnetoterapia promuove quindi un’accelerazione di tutti i fenomeni riparativi con azione biorigenerante, antinfiammatoria, antiedematosa e antalgica. I campi magnetici si suddividono in: • campi magnetici costanti, • campi magnetici variabili nel tempo o pulsanti I campi magnetici costanti sono generati da magneti permanenti o da elettromagneti in cui scorre una corrente continua costante. I magneti permanenti sono costituiti da particolari leghe ferromagnetiche ad aita permeabilità; hanno spesso forma di piastre circolari, che vengono applicate a contatto della parte da trattare. Questa metodica viene applicata nei dolori muscolo-scheletrici, sia di origine infiammatoria che traumatica, posizionando i magneti direttamente sulle zone dolenti e sui cosiddetti Trigger Points, ovvero quelle piccole aree cutanee che, se stimolate, producono dolore a distanza. II campo magnetico generato è molto alto, da 3000 a 10.000 Gauss o più, ma poiché decresce rapidamente allontanandosi dalla fonte, occorre applicare il magnete molto più vicino alia zona da trattare. I campi magnetici variabili o pulsatisi distinguono in campi elettromagnetici ad alta (oltre il MHz) e a bassa frequenza (da 1 a 3000 Hz). I campi magnetici pulsati ad alta frequenza impiegano frequenze comprese nel range di 1-300 MHz, rese pulsanti da 5 a 600 volte al secondo e mantenute ad una potenza di pochi Watt, tale da non produrre alcun significativo aumento di temperatura nei tessuti trattati. In pratica si utilizza un generatore collegato a diffusori che si applicano direttamente a contatto della cute o nelle immediate vicinanze, poiché l’intensità del campo generato si esaurisce rapidamente con l’aumento della distanza. La Magnetoterapia con campi magnetici pulsati a bassa frequenza è oggi considerata una valida terapia fisica, con effetti biologici positivi, indicata soprattutto nel trattamento di fratture ossee e di malattie a carattere infiammatorio e cronico -degenerative. I dispositivi a radiofrequenza sviluppano un campo elettromagnetico tra due elettrodi posti a contatto con la zona da trattare; si utilizza una corrente alternata sinusoidale con frequenza variabile, regolabile in ampiezza. Tale campo elettromagnetico alternato produce calore endogeno per effetto Joule.

[0004] Questo meccanismo produce numerosi effetti: - Stimolazione del sistema linfatico, che aumenta il drenaggio dei fluidi presenti tra le pareti dei capillari e le membrane cellulari, (spazio interstiziale), modificazione della permeabilità capillare, che facilita il riassorbimento di eventuali edemi o versamenti; - Aumento dell’apporto sanguigno, con attivazione del microcircolo pre-capillare e capillare, con conseguente maggior apporto di sostanze nutritive ed eliminazione di cataboliti; - Incremento dell’attività metabolica cellulare, con accelerazione dei naturali processi riparativi dell’organismo; - Stimolazione del rilascio di endorfine, con una conseguente riduzione del dolore. La terapia è utilizzata attraverso due differenti modalità operative: Capacitiva e Resistiva.

Modalità capacitiva [0005] La modalità capacitiva agisce specificamente sui tessuti caratterizzati da alta percentuale di liquido e bassa resistenza alla corrente; quindi tessuto muscolare, tessuto connettivo, sistema circolatorio e sistema linfatico.

Modalità resistiva [0006] La modalità resistiva si sviluppa con un elettrodo attivo in metallo non isolato e permette di concentrare l’azione terapeutica sui tessuti che offrono maggiore resistenza al campo elettromagnetico, come osso, cartilagine, tendini, legamenti, aponevrosi, tessuto cicatriziale e fibrotico. In entrambe le modalità il contro-elettrodo è costituito da una piastra metallica di dimensioni molto maggiori rispetto agli elettrodi attivi. Attualmente non esistono sistemi analoghi al trovato, che sfruttano il azione combinata e quindi 1' interazione tra i campi magnetici e la radiofrequenza, esplicanti, attività fisioterapica.

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

[0007] Il dispositivo sfrutta gli effetti di risonanza magnetica nucleare, ovvero effetto di precessione degli spin dei protoni di un atomo.

[0008] Sottoposti a campo magnetico i protoni hanno una data velocità di precessione dato dal rapporto giromagnetico, ovvero ad una data intensità di campo magnetico (CM) la velocità di precessione assume un preciso valore, ad esempio ad 1 tesla la velocità di precessione dei protoni dell’idrogeno è di circa 40 MHzTale legge è perfettamente lineare, ovvero a 2 tesla la velocità sarà doppia.

[0009] Per chiarezza si riportano i rapporti giromagnetici (RG) di alcuni atomi:

Tabella 1 [0010]

Somministrando radiofrequenza alla stessa frequenza della velocità di precessione del nucleo, questi assorbe energia, la precessione aumenta di intensità e, se immaginiamo una trottola che gira, il suo asse di rotazione si sposta verso il basso. Quando la somministrazione di radiofrequenza cessa di essere erogata, il nucleo restituisce energia e il suo asse ritorna nella posizione originaria.

[0011] Il trovato sfrutta questo principio, detto Larmor Precession effect, precedentemente descritto. Il problema di riferimento e’ che il campo magnetico ha forti variazioni temporali a causa della alimentazione dell’induttore L(5) e variazioni spaziali a causa della divergenza naturale del campo magnetico. Poiché ogni nucleo di specie atomica ha una sua precisa velocità di precessione (vedi tabella sopra) e’ necessario somministrare in ogni luogo ed in ogni momento la frequenza corrispondente al campo magnetico ed il rapporto giromagnetico corrispondente, tale per cui RG = fO/CM, il primo accorgimento che il trovato adotta e’ modificare rapidamente la frequenza del generatore a radiofrequenza (9), in sostanza si cambia la frequenza tra un valore minimo e massimo in modo continuo o discontinuo (modulazione di frequenza).

[0012] L’alternativa e’ usare un generatore (9) con un segnale non sinusoidale capace di produrre uno spettro di frequenze ampio, in entrambi i casi le frequenze minime e massime devono soddisfare i seguenti requisiti: [0013] La minima frequenza e’ quindi fmin = RG*CMmin dove CMmine’ il minimo campo magnetico che si intende usare terapeuticamente (valori tipici sono di 10gauss).

[0014] La massima frequenza e’ quindi fmax = RG*CMmax dove CMmaxe’ il massimo campo magnetico che si intende usare terapeuticamente (valori tipici sono di 5 Tesla). RG in ogni caso dipende dal bersaglio terapeutico secondo la Tabella 1.

[0015] Il trovato quindi ha lo scopo, mettendo in associazione campo magnetico e radiofrequenza, di sfruttare il Larmor Precession effect ossia la risonanza magnetica dei nuclei per fornire energia agli stessi. A questo effetto e ai benefici che ne derivano ai complessi biochimici, si sommano i classici effetti già noti derivanti dai campi magnetici e della radiofrequenza.

[0016] Al fine di produrre un intenso campo magnetico, si utilizza lo schema in fig. 1 composto da un sistema a scarica capacitiva su un induttore deputato appunto a generare il campo magnetico.

[0017] L’effetto dei campi magnetici secondo Larmor può essere riassunto dall’equazione Lorentz-Langevin di seguito riportata.

[0018] Dove r è il vettore di posizione dello ione; Bèil coefficiente di smorzamento viscoso per unità di massa (a causa di collisioni molecolari nel bagno termico), y è il rapporto di carica ionica al rapporto di massa; Bo è la grandezza del vettore del campo magnetico; K è il vettore dell’unità lungo l’asse z; Ω è la frequenza angolare dell’oscillatore e n è la forza di rumore termica casuale per massa unitaria.

DESCRIZIONE DEL DISEGNO

[0019] Il sistema è composto da; 1. un external power supply (1), 2. un condensatore (4) opportunamente dimensionato in tensione e capacità. 3. L (5) una induttanza opportunamente dimensionata. 4. S1 (2) e S2 (3) interruttori. 5. T (8) il tessuto interessato dal trattamento, 6. E1 (6) ed E2 (7) gli elettrodi per il trasferimento della radiofrequenza, 7. Rfgen(8) il generatore a radiofrequenza.

[0020] L’external power supply ha il compito di caricare il condensatore C fino ad una certa tensionee per fare ciò l’interruttore S1 viene chiuso per un tempo t per caricare il condensatore C fino ad una tensione stabilita, alla tensione corretta di C S1 si apre ed S2 si chiude per trasferire l’energia immagazzinata in C all’ interno dell’induttore L.

[0021] Lo scopo di L è quello di generare in campo magnetico che deve interessare il tessuto T. Rf generatore è un generatore a radiofrequenza che può’ modulare in frequenza il suo segnale o generare un segnale ricco di armoniche. Il campo magnetico prodotto da L sarà un campo magnetico variabile che avrà una fase ascendente, un picco e una fase discendente tipico di una scarica capacitiva su induttore (emisinusoidale).

Claims (2)

1. Rivendicazioni
2. 1. FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL’INVENZIONE La forma di attuazione preferita dell’invenzione si ha nel campo delle scienze mediche. Il trovato, mediante la sua azione energizzante a livello atomico, permette di raggiungere e sollecitare tutte quelle strutture biochimiche e tessuti che sono di difficile trattamento con l’ausilio di altri metodi e apparecchiature.