JPH041634B2 - - Google Patents

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JPH041634B2
JPH041634B2 JP15131084A JP15131084A JPH041634B2 JP H041634 B2 JPH041634 B2 JP H041634B2 JP 15131084 A JP15131084 A JP 15131084A JP 15131084 A JP15131084 A JP 15131084A JP H041634 B2 JPH041634 B2 JP H041634B2
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current
conductor
polarization
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Minoru Sasaki
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Advance KK
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Priority to AU32492/84A priority patent/AU575068B2/en
Priority to EP88103452A priority patent/EP0308572B1/en
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Priority to US06/792,245 priority patent/US4764164A/en
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Description

【発明の詳现な説明】
本発明はむオントフオレヌれ甚デバむスに関す
る。 むオン性薬剀の経皮吞収を促進する効果的な局
所投薬方法ずしお、むオントフオレヌれは近時
益々泚目され぀぀あるGlass JM et al.Int.J.
Dermatol.19 5191980Russo J.Am.J.
Hosp.Pharm.37 8431980Gangarosa LP et
al.J.Pharmacol.Exp.Ther.212 3771980
Kwon BS et al.J.Infect.Dis.140 1014
1979Hill JM et al.Ann.NY.Acad.Sci.284
6041977及びTannebaum M.Phys.Ther.60
7921980、等々。 これら先行技術に斌けるむオントフオレヌれ
は、通垞、持続平流発生装眮又は断続平流発生装
眮の出力端子ず、薬液含浞脱脂綿等で金属板等の
導䜓を被芆しお成る関導子及び類䌌構成の䞍関導
子ずを連続しおなされるものであるためその実斜
はかなり煩雑であり、投薬方法ずしお極めお有効
なものであるにも拘わらずその普及は限定されざ
るを埗ないものであ぀た。たた、このむオントフ
オレヌれは投䞎する薬剀の極性ず同䞀の極性を持
぀持続平流たたは断続平流を利甚しお䜿甚するも
のであるが、皮膚は第図の皮膚等䟡回路図に瀺
すように、オヌム抵抗Rdcず、分極抵抗Rpolず
分極容量Cpolずより成る分極むンピヌダンス
ずを有しおいる。このオヌム抵抗Rdcを専ら電流
路ずする䟋えば持続平流等の通垞のむオントフオ
レヌれにおいおはRdcが極めお高抵抗であるため
治療に必芁な量の薬剀を投䞎するには、高電圧を
皮膚に印加しなければならず、そのため皮膚に察
する刺激が匷く、やけど発赀等を匕起こす恐れ
があ぀た。さらに、皮膚の損傷防止を考慮し、䜎
電圧で行なうず必芁量の投䞎は極めお困難なもの
であ぀た。 たた、前蚘皮膚のオヌム抵抗Rdcは電源の呚
波数に䟝存しない10KΩ・cm〜1MΩ・cm皋床の
単玔抵抗であるが、分極むンピヌダンスは䜿甚
する電圧の呚波数が䟋えば10KHz以䞊の堎合実質
的にれロに収束するこずが知られおいる。
Yamamotoet al.Med. Biol.Eng.
Comput.197816.592−594山本ら医甚
電子ず生䜓工孊昭和48幎第11巻第号337−
342. 埓぀お高い呚波数の電圧を人䜓に印加するず分
極むンピヌダンスは䜎䞋するため䜎電圧でのむ
オントフオレヌれが可胜ずなるものであるが、皮
膚の分極むンピヌダンスは第図の皮膚等䟡
回路図に瀺すように分極抵抗Rpolず分極容量
Cpolずの䞊列回路で衚わされるため、第図
に瀺すような盎流パルスを単に印加しおも、分極
容量Cpolは充電攟電を繰返し、パルス出力の
䌑止時に、充電された残存電荷分極を分極抵
抗Rpolを介しお極めお緩慢に攟電脱分極す
るため、第図に瀺すように薬剀導入に係わる
電流は実質的に持続平流を䜿甚した堎合ず倉わり
無いものずなり、呚波数の高い盎流パルスを単に
印加しおも皮膚むンピヌダンスの䜎䞋は起こり埗
ないものであ぀た。 たた、第図に瀺すように盎流パルスの出力
時間を短くし、分極容量Cpolによる残存電荷
分極が生じおも、電流倀が充分䜎くなるたで
のパルスの䌑止時間の間隔を広げるこずにより、
すなわちデナヌテむ比を小さくするこずにより皮
膚むンピヌダンスを䜎くするこずも考えられる
が、残存電極分極は皮膚䞊に残存する電荷で
あり薬剀投䞎には関䞎しないため導入効率の点で
問題を有するものであ぀た。 本発明は、䞊蚘欠点を解消したもので、皮膚む
ンピヌダンスを充分に䜎䞋するこずができ、それ
により䜎電圧、高電流での䜿甚を可胜にし、曎に
は高電圧印加に斌いおも皮膚に察する刺激が少な
くやけど、発赀等の恐れが無い安党なむオントフ
オレヌれ甚デバむスを提䟛するこずを目的ずす
る。 たた、本発明は、治療パルス出力時に分極容量
に貯えられた残存電荷を有効に回収するこずによ
り䜎電力消費のむオントフオレヌれ甚デバむスを
提䟛するこずを目的ずする。 さらに本発明は小圢軜量のむオントフオレヌれ
甚デバむス、特に人䜓皮膚に盎接貌着し埗る極め
お操䜜簡単䞔぀軜量構造のむオントフオレヌれ甚
デバむスを提䟛するこずを目的ずする。 以䞋、本発明の第の実斜䟋を図面第図乃至
第図を参照しお詳现に説明する。 第図においおはブロツク図で瀺したむオン
トフオレヌれ甚デバむスである。は電源䟋えば
の也電池である。はパルス発振機構で、
第図に瀺すような䟋えば50KHz皋床の盎流パ
ルスを発振するための機構である。はむオン性
薬剀を含有した関導子で、は䞍関導子である。
は、前蚘関導子及び䞍関導子に接続された
人䜓である。 は残存電荷回収甚キダパシタで、電源ず䞊
列に接続されおいる。はむンダクタである。こ
のむンダクタはスむツチ機構に接続されおい
る。このスむツチ機構は、前蚘パルス発振機構
より出力される治療パルス の䌑
止ず同時に、第図に瀺す残存電荷を回収するた
めの閉回路すなわちむンダクタが䞡導子
に盎列に接続された閉回路を圢成するために蚭け
られたもので、パルス発振機構に䞊列に接続さ
れおいる。 次に、このよう構成された本発明むオントフオ
レヌれ甚デバむスの䜿甚方法及び䜜甚を説明す
る。たず、人䜓に関導子及び䞍関導子を貌
着する。この操䜜により第図に瀺す薬剀導入回
路が圢成される。すなわち、パルス発振機構は
第図に瀺すパルスを出力する。このパル
スの出力時間の間、人䜓の皮膚の䞻ず
しお分極むンピヌダンスに電流は流れパルス
電流Ia関導子のむオン性薬剀は䞻ずしお分
極抵抗Rpolを通しお経皮吞収される。そしお治
療パルスが䌑止するず同時にすなわちパルス
発振機構がOFFになるず同時にスむツチ機構
はONし、第図に瀺す残存電荷回収回路が圢
成される。この回路により、治療パルスの出
力時に人䜓の皮膚の分極むンピヌダンスの
分極容量Cpolに充電された残存電荷は、分極容
量Cpolずむンダクタずの−共振により、
残存電荷回収甚キダパシタに回収される。そし
おこの回収された電荷は、次の治療パルスの
出力時に攟電される。たた、この䜜甚は、分極容
量Cpolに充電された残存電荷分極を治療パ
ルスの䌑止時間に攟電脱分極するこずに
なり脱分極電流Ib、䞡導子間の電䜍は所定倀
以䞋、奜たしくは等レベルになる。 尚、䞊蚘実斜䟋においおは、脱分極するずずも
に残存電荷を回収する手段ずしお−共振を利
甚したものに぀いお説明したが、これに限定され
るものでは無く、単に残存電荷回収甚キダパシタ
を蚭けたものであ぀おも良く、たた−共振に
より回収する構成等、残存電荷を回収できる構成
であればいかなる手段であ぀おも良い。 さらに、薬剀導入効率や残有電荷回収効率を考
慮し、トランスチダヌゞポンプ匏昇圧回路
DC−DCコンバヌタ等のパルス電圧を昇圧するた
めの機構を蚭けたものであ぀おも良い。たた治療
パルスの立䞊り立䞋り時に、人䜓に倧きなピヌク
電流が流れるが、このピヌク電流を制限するため
の出力電流制限回路を蚭けたものであ぀おも良
い。 さらに、電源電圧・パルス巟及び発振呚波数も
導入する薬剀の特性、甚途に応じ任意に倉曎した
ものであ぀おも良いが、通垞、デナヌテむ比0.1
〜0.7、呚波数1KHz〜500KHz皋床の倀が採甚さ
れ、奜たしくはデナヌテむ比0.1〜0.4、呚波数5K
Hz〜200KHzが奜適に䜿甚され埗る。たた、これ
らを可倉するための機構を蚭け個人差による埮調
敎を含めたコントロヌルデリバリヌができるよう
にしたものであ぀おも良い。 たた、本発明で蚀う脱分極の皋床は、皮膚に定
垞的に印加されるこずになる残存分極電圧が皮膚
むリテヌシペン刺激を生起しない範囲内であ
れば足り、䜿甚パルス電圧等の䜿甚諞条件によ぀
お適宜決定され埗るものであるが、通垞、奜たし
くは残存電圧以内、より奜たしくは1.5
以内である。 これをパルス電流量に察する脱分極電流量の比
で瀺せば、通垞、脱分極電流量はパルス電流量の
箄50以䞊、奜たしくは60以䞊、より奜たしく
70以䞊である。 さらに、他の芳点からすれば、脱分極電流倀が
実質的にれロレベルに近接した定垞倀になる皋床
の範囲が奜たしい。 他方、皮膚むリテヌシペン刺激の生起しな
い範囲内であれば、パルス電圧ず同時に䞀定の定
垞バむアス電圧等が曎に印加されおいおもよいこ
ずは明らかであろう。すなわち、パルス・むオン
トフオレヌれず埮匱な平流むオントフオレヌれは
前蚘範囲内で䜵甚され埗る。 たた、䞊蚘実斜䟋においおは、皮膚等䟡回路の
䞀般的䟋に぀いお説明したが、導子の電気的特性
を考慮した堎合も略同様のこずが蚀える。 以䞊の説明で明らかなように本発明むオントフ
オレヌれ甚デバむスによれば、持続平流たたは単
なる断続平流を䜿甚したものに比范しお、同じ電
源電圧を印加した堎合略10数倍〜数10倍の電流が
流れるこずになり、数倍〜数10倍のむオン性薬剀
導入効果が埗られる。たた、䜎電圧で必芁量の薬
剀投䞎ができるため、或いは、䟋えば50等
の高電圧印加においおさえ皮膚に察する刺激が著
しく匱く、やけど、発赀等の恐れがが少なく、さ
らに長時間の䜿甚にも適したむオントフオレヌれ
甚デバむスが埗られる。 さらに、皮膚の分極容量に貯えられる残存電荷
は薬剀導入には関䞎しない無駄な電荷であるが、
本発明むオントフオレヌれ甚デバむスによれば、
残存電荷を極めお有効に回収し、次の治療パルス
出力時に攟電させる構成ずしたため著しく電力消
費が軜枛される効果を有する。たた䜎電力消費の
ため、比范的小容量で小型の電池で所定の薬剀導
入ができるためデバむス自䜓の小型軜量化にも極
めお有効なものずなり埗る。 尚、以䞊は実甚䞊の芳点から呚期的パルスに぀
いお説明したが、本質的には非呚期的パルスにあ
぀おも同等の効果が埗られるものであるこず及び
パルス波圢等は矩圢波に限定されず随意であるこ
ずは圓然である。 次に本発明むオントフオレヌれ甚デバむスの各
構成芁玠及び実斜圢態等に぀いおより詳现に説明
する。 第図はパルス電圧を昇圧するトランスを蚭
け、このトランスの次偎巻線をむンダクタずし
お利甚し、このむンダクタず負荷容量ずの−
共振により、負荷容量の残存電荷を脱分極するず
ずもに回収するようにした回路の䞀実斜䟋であ
る。図においお、は電源で、デバむス党䜓を
小型軜量化するために䟋えばボタン状に圢成され
たのリチりム電池を䜿甚しおいる。この
電源はパルス発振機構に接続されおいる。こ
のパルス発振機構は䟋えば非安定マルチバむブ
レヌタ回路で圢成されおおり、呚波数50KHzデ
ナヌテむ比0.2のパルスを出力するように構成さ
れおいる。はトランスである。このトランス
はパルス電圧を昇圧するために蚭けられたも
ので䟋えば巻線比がに構成されおいる。た
た、このトランスの次偎は−共振甚の
むンダクタずしお䜜甚するように構成されおい
る。はスむツチングトランゞスタである。この
スむツチングトランゞスタは、前蚘パルス発振
機構からのパルス出力により前蚘トランス
の次偎をON−OFFするために蚭けられたもの
である。は回路保護甚のダむオヌドである。
は残存電荷回収甚のキダパシタすなわちコンデ
ンサである。は関導子及び䞍関導子で人䜓
に接続されおいる。本実斜䟋の䜜甚及び効果は
䞊蚘実斜䟋ず同䞀のためその説明を省略する。 次に第図を参照しお本発明むオントフオレヌ
れ甚デバむスの回路の第の実斜䟋を詳现に説明
するが前蚘第の実斜䟋ず同䞀郚分には同䞀笊号
を付しおその説明を省略する。 本実斜䟋は誘導電流を誘起するためのトランス
を蚭け、このトランスの䜜甚により負荷容量の残
存電荷を脱分極するずずもに回収するようにした
回路である。図においおは誘導電流誘起トラ
ンスである。このトランスは次偎の䞡導子
間に盎列に接続され、次偎は、逆電
流防止甚のダむオヌドを介しお次電池
に接続されおいる。はパルス発振機構で、前蚘
次電池に接続されるずずもに第及び第
のFETのゲヌトに接続されおいる。 次に本実斜䟋の䜜甚を説明する。たず、パルス
発振機構は次電池を電源ずしお第図に
瀺すようなパルスを発生する。このパルス
の立䞊りず同時にFETのドレむン−゜ヌ
ス間は導通する。埓぀お、パルスの出力時間
の間、人䜓の皮膚の䞻ずしお分極むンピヌ
ダンスに電流は流れパルスス電流Ia関導
子のむオン性薬剀は䞻ずしお分極抵抗Rpolを
通しお経皮吞収される。そしおパルスが䌑止
するず同時にFETはOFFずなり、FET
は導通する。埓぀お、分極むンピヌダンスの分
極容量Cpolに充電された残存電荷は、誘導電流
誘起トランスの次偎を含む閉回路によ
り瞬時に脱分極される。同時にトランスによ
り次偎には誘導電流が誘起される。この誘
導電流はダむオヌドを介しお次電池の
効率良く回収される。 尚、䞊蚘実斜䟋においおは残存電荷を次電池
に回収したものに぀いお説明したが、コンデンサ
に回収するようしたものであ぀おも良い。たた誘
導電流誘起効率や次電池たたはコンデンサぞの
充電効率を考慮し、トランスの巻線比を適宜倉換
したものであ぀おも良い。 次に本発明むオントフオレヌれ甚デバむスの党
䜓構成の実斜䟋を以䞋に詳述する。 第図及び第図は第の実斜䟋を瀺す。図
においおは皮膚䞀䜓貌着型すなわちプラスタ
ヌ圢状に構成したむオントフオレヌれ甚デバむス
で、関導子ず䞍関導子ずを有しおいる。
前蚘関導子は、柔軟シヌト乃至フむルム状に
圢成したむオン性薬剀含有導電性ゲル局ず、
アルミニりム箔等の金属箔導電性ゎム乃至暹脂
フむルムたたはカヌボンフむルムや導電塗料等で
圢成された電流分散甚導電性郚材局ずを積局
しお䞀䜓的に圢成したものである。たた、䞍関導
子は柔軟シヌト乃至フむルム状に圢成された
導電性ゲル局ず、前蚘ず同様アルミニりム箔
等で圢成された電流分散甚導電性郚材局ずを
積局しお䞀䜓的に圢成したものである。前蚘関導
子の䞊面略䞭倮郚にはパワヌサプラむナニツ
トが蚭眮されおいる。このパワヌサプラむナ
ニツトには、電源䟋えばいわゆるボタン状電
池ず、パルス発振機構ず、このパルス発振機構の
治療パルス䌑止時に前蚘䞡導子の電䜍
を等レベルにするための手段及び残存電荷を回収
するための手段ずが内蚭されおおり、その䞀方の
出力端子䟋えば−端子が電流分散甚導電性郚
材局に接觊するように蚭眮されおいる。たた
このパワヌサプラむナニツトの端子は
その䞡端近傍を陀く䞋面に絶瞁コヌテむングを斜
した䟋えばアルミニりム箔のリヌド線により
前蚘䞍関導子の電流分散甚導電性郚材局
に接続されおいる。は絶瞁性バツキング局で
ある。この絶瞁性バルキング局は䟋えば非導
電性の合成暹脂を柔軟シヌト乃至フむルム状に圢
成したもので、前蚘関導子及び䞍関導子
はこの絶瞁性バツキング局に離間しお配眮固
着されおいる。すなわち、関導子䞍関導子
及びパワヌサプラむナニツトは絶瞁性バ
ツキング局により䞀䜓的に支持連結されおい
る。 次にこのように構成したむオントフオレヌれ甚
デバむスの䜜甚及び䜿甚法を説明する。たず人䜓
の治療垌望䜍眮に関導子が圓接するように貌
着する。これず同時に関導子ず䞍関導子
ずは閉回路を圢成し、パルス発振が開始されお関
導子のむオン性薬剀含有導電性ゲル局䞭
のむオン性薬剀の経皮浞透は加速される。 本実斜䟋によるず、人䜓皮膚に盎接貌着し埗る
極めお操䜜簡単䞔぀軜量で、充分な薬剀投䞎効果
の埗られるむオントフオレヌれ甚デバむスが埗ら
れる。 次に第図及び第図を参照しお本発明む
オントフオレヌれ甚デバむスを、皮膚䞀䜓貌着型
すなわちプラスタヌ圢状に構成した第の実斜䟋
に぀いお詳现に説明する。図においおはむオ
ントフオレヌれ甚デバむスで、は関導子、
は䞍関導子を瀺す。この関導子及び䞍関導
子の電流分散甚導電性郚材局は
mm皋床離間しお配眮されおおり、その䞋面には䟋
えば0.3mm皋床の極薄に圢成されたむオン性薬剀
含有導電性ゲル局が䞀䜓に貌着されおいる。
たた、䞍関導子及び関導子は絶瞁性バツ
キング局により䞀䜓的に支持連結されおい
る。及びは各々関導子䞍関導子
に接続された端子である。この端子
の頂郚は前蚘絶瞁性バツキング局を貫通しお
突出しおおり、パワヌサプラむナニツトはこ
の端子により電気的に接続されるずず
もに機械的に支持連結される。 本実斜䟋のむオントフオレヌれ甚デバむスの䜿
甚方法は前蚘第の実斜䟋ず同䞀のため省略す
る。本実斜䟋によるず関導子及び䞍関導子
に積局配眮する導電性ゲル局を同䞀すなわち䞀
枚のむオン性薬剀含有導電性ゲル局を各電流
分散甚導電性郚材局に貌着した構成ず
したため、各導子間に若干のリヌク電流が生じる
が、導電性ゲル局自䜓が抵抗を有しおおり導電性
郚材局間の距離が導電性ゲル局の
厚さに察しお極めお倧きいためむオン性薬剀の皮
膚浞透効果にはほずんど圱響を生じない。 本実斜䟋によるず、前蚘第の実斜䟋の効果の
他にその補造工皋が極めお簡易䞔぀胜率的になる
効果を有する。すなわち、導電性ゲル局導電性
郚材局絶瞁性バツキング局を積局配眮した䞀本
の垯状シヌトを所定の間隔をも぀お切断したもの
に端子及びパワヌサプラむを取付けるのみでデバ
むスが埗られ倧量生産を考慮した堎合においお非
垞に有甚な効果を奏する。さらに実斜䟋のように
䞡端子の配眮間隔を狭くしデバむス䞊面の略䞭倮
郚にパワヌサプラむを配眮するず、デバむス党䜓
に察するパワヌサプラむの倧きさの圱響はほずん
ど無いものずなり、人䜓の曲面郚に貌着する堎合
においおも柔軟性をほずんど損なわずに良奜に䜿
甚するこずができる。 次に図面第図を参照しお本発明むオントフ
オレヌれ甚デバむスの第の実斜䟋を詳现に説明
する。図においおはむオントフオレヌれ甚デ
バむスで、は䞍関導子を瀺す。はパワヌ
サプラむで、その−端子は関導子の電流
分散甚導電性郚材局に接続され、たた
端子はリヌド線を介しお䞍関導子の電流
分散甚導電性郚材局に接続されおいる。 本実斜䟋の構成によるず、関導子ず䞍関導子ず
はリヌド線の長さの範囲で任意に離しお人䜓に貌
着するこずができ、貌着郚䜍が小さい堎合や比范
的倧きな曲率の面にも無理無く䜿甚するこずがで
きる。たた、高枩倚湿時に䜿甚し、皮膚が倚量に
発汗した堎合も、各導子は離れおいるため衚皮を
流れる電流の圱響を党く受けないプラスタヌ構造
䜓が埗られる。 次に図面第図を参照しお本発明むオントフ
オレヌれ甚デバむスの第の実斜䟋を詳现に説明
する。図においおはむオントフオレヌれ甚デ
バむスで、はその関導子、は䞍関導子を
瀺す。この䞡導子はリヌド線を介
しおパワヌサプラむに接続されおいる。この
パワヌサプラむには電源䟋えば単䞉圢也電池
本ず、トランスを利甚したパルス発振機構及
び、治療パルスの䌑止時に䞡導子の電
䜍を等レベルにするための䟋えばスむツチ機構ず
残存電荷を回収するための手段ずが内蚭されおい
る。さらにこのパワヌサプラむには出力電流
可倉回路ずタむマヌ回路ずが内蚭されおいる。 本実斜䟋によるず、パワヌサプラむを䞡導子ず
別䜓にしたため、回路スペヌス的に䜙裕ができ倧
容量の也電池を䜿うこずができる。たた䞡導子は
単なるフむルム状の超軜量シヌトずなるため人䜓
ぞの貌着も極めお容易になる。さらに出力電流可
倉回路を内蚭したため、䜿甚者の皮膚抵抗、導入
する薬剀の皮類、必芁量等により任意に出力電流
量をコントロヌルするこずができる。たたタむマ
ヌ回路を蚭けたため、薬剀の過剰投䞎を防ぐこず
ができる等の効果を有する。 尚、䞊蚘実斜䟋においおは、関導子にむオン性
薬剀を含有した導電性ゲルを䜿甚したものに぀い
お説明したが、これに限定されるものでは無く、
吞氎玙等の玙材、ガヌれ等の垃材、脱脂綿等の繊
維材、合成暹脂連続発泡䜓たたは吞氎性暹脂等の
スポンゞ乃至倚孔質材等むオン性薬剀乃至電解質
液を含浞保持できるものであればいかなるもので
あ぀おも良い。たた、実斜䟋においおは関導子の
導電性ゲル局にあらかじめむオン性薬剀を含有し
たものに぀いお説明したが、むオン性薬剀は䜿甚
時に導子およびたたは皮膚に付䞎するようにし
たものであ぀おも良い。すなわち、導電性ゲル局
にはむオン性薬剀を含有しおいないものを䜿甚し
治療開始時にむオン性薬剀を含有した軟膏、クリ
ヌム等を導子およびたたは皮膚に塗付し皮膜圢
成させた埌、導子を貌着し治療を行なうようにし
たむオントフオレヌれ甚デバむスであ぀おも良
い。さらに、有効薬剀むオン皮の陰陜に応じお導
子の陰陜を自圚に倉換し埗るべく極性切換手段を
圓該デバむスに付加したものであ぀おもよい。 たた、ずくに薬剀投䞎量に応じお生䜓の状況が
倉化する堎合や、生䜓の状況に応じお薬剀投䞎量
を制埡しなくおはいけない堎合においおは、前蚘
生䜓状況を監芖しながら出力電流を自動的に制埡
するためのフむヌドバツク機構を内蚭した構成に
したものであ぀おも良い。䟋えば、特にむンシナ
リンの投䞎のように、血液䞭の血糖倀により投䞎
量を制埡する必芁のある堎合には、血糖倀を監芖
するセンサヌをパワヌサプラむに接続し、このセ
ンサヌの怜知出力により自動的に出力電流およ
びたたは出力時間等を制埡するフむヌドバツク
機構を蚭けたものであ぀おも良い。このように構
成した堎合は埓来の投䞎方法では到底なし埗なか
぀た生䜓状況に応じた最適な薬剀投䞎を行なうこ
ずができる。 本䟋プラスタヌ構造䜓の各構成芁玠等に付き曎
に詳现に分説すれば次の通りである。 導電性ゲル局 この局は奜適には、カラダガムトラガカント
ガムザンサンガス等の倩然暹脂倚糖類又はポリ
ビニルアルコヌル郚分ケン化物ポリビニルホル
マヌルポリビニルメチル゚ヌテル及びそのコヌ
ポリマポリビニルピロリドンポリビニルメタ
クリレヌト等のビニル系暹脂ポリアクリル酞及
びそのナトリりム塩ポリアクリルアミド及びそ
の郚分加氎分解物ポリアクリル酞゚ステル郚分
ケン化物ポリアクリル酞−アクリルアミド
等のアクリル系暹脂など、芪氎性を有する各皮倩
然又は合成暹脂類を氎及び又ぱチレングリコ
ヌルグリセリン等のアルコヌル類で柔軟可塑化
しお自己保圢性、皮膚接着性を有する柔軟フむル
ム乃至シヌト状ゲルずしお提䟛される。 他方、これに充分な導電性を付䞎すべく塩化ナ
トリりム炭酞ナトリりムくえん酞カリりム
等々の電解質が所甚量通垞〜15皋床添加
される。このようにしお埗られる本発明で奜適な
導電性ゲル局は、柔軟フむルム乃至シヌト状であ
぀お皮膚に密着し埗るものであるため、皮膚接觊
抵抗が䜎く薬剀むオンの経皮浞透に効果的である
のみならず、接着テヌプ等の他の皮膚接着手段を
芁せず構造䜓党䜓を皮膚に貌着支持し埗るずいう
䜿甚䞊の利点をも䜵せ有するものである。特にゲ
ル局の基材ずしお前蚘カラダガス等の倩然暹脂倚
糖類を䜿甚した堎合は、その倩然高分子酞構造に
よるPH緩衝性乃至皮膚保護性、著しく高い保氎胜
力、適床な皮膚粘着性等により、単に電気化孊的
に良奜な導電性ゲルを提䟛し埗るのみならず奜適
な皮膚適合性が埗られるものである。 又、これらゲル局の組成配合に圓぀おは、所謂
電気泳動甚ゲルの堎合ずほが同様の電気化孊的配
慮がなされるべきこずは圓然であるが、䞻ずしお
䜿甚薬剀の皮類ず所芁投䞎量甚量、貌着䜿甚
時間、䜿甚電池の出力及び皮膚接觊面積等々によ
り、そのむオン・モビリテむ乃至電導床が所芁倀
になるよう適宜実斜されるものである。 ここで、本䟋に斌ける奜適な導電性ゲル局のみ
ならず幟぀かをより具䜓的に瀺せば䞋蚘の通りで
ある  垞法により、平均分子量44䞇、ケン化床玄60
のポリビニルアルコヌル粉末30を調補し、
これに予め80℃に加熱された10NaCl含有蒞
留氎40及びグリセリン30を添加、撹拌し、
次いで埗られた混合物を80℃に加熱されたホツ
トプレス機により圧力0.6Kgcm2で玄20分間加
熱加圧しお厚さmmの柔軟シヌト状物を埗た。
この柔軟シヌト状物は充分な皮膚接着性を有し
䞔぀その盎流比抵抗以䞋、同様は0.8K
Ω・cmであ぀た。  䞊蚘ず同様にしお䞋蚘組成により柔軟シヌ
ト状の導電性ゲル局を補造した。 組成䟋  ポリビニルピロリドンGAF瀟補PVP−
K90平均分子量36䞇 

20 10NaCl含有蒞留氎 

40 グリセリン 

40 埗られたシヌトは匷い皮膚接着性を有し䞔
぀その比抵抗は0.2KΩ・cmであ぀た。 組成䟋  ポリビニルホルマヌル平均分子量160䞇
ホルマヌル化床15原料ポリビニルアルコ
ヌルのケン化床60 

15 NaCl含有蒞留氎 

70 プロピレングリコヌル 

15 埗られたシヌトは充分な皮膚接着性を有
し、その比抵抗は1.0KΩ・cmであ぀た。 組成䟋  ポリビニルアセトアセタヌル平均分子量44
䞇アセタヌル化床30出発ポリビニルア
ルコヌルのケン化床70 

40 15NaCl含有蒞留氎 

50 ゚チレングリコヌル 

10 充分な皮膚粘着性を有し、比抵抗0.75K
Ω・cm。  ポリアクリル酞゜ヌダ日本玔薬瀟補アロン
ビスSS平均分子量300〜500䞇20を
NaCl含有蒞留氎12及びグリセリン溶液68
ず均䞀に混和し、80℃で10分間加熱加圧しお柔
軟シヌト状物を埗た。このシヌトは適床の皮膚
接着性を有し䞔぀その比抵抗は昌倜攟眮埌で
0.5KΩ・cmであ぀た。  カラダガス30ずNaCl含有蒞留氎30
及びグリセリン40ずを混和し、加熱加圧しお
同様にシヌトを䜜成した。比抵抗0.65KΩ・
cm。  ポリアクリル酞゜ヌダ日本玔薬瀟補アロン
ビス平均分子量300〜500䞇20を
NaCl含有粟補氎80ず混和、加熱加圧しお同
様にシヌトを䜜成した。比抵抗0.47KΩ・cm。 たた、特に電気化孊的芳点からすれば、プラプ
ラノロヌルむンスリンリドカむンシステむ
ン等の塩基性薬剀はポリアクリル酞、メチルビニ
ル゚ヌテル・無氎マレむン酞共重合䜓G.A.F.
瀟補GANTREZR AN−169等、カルボキシポ
リ゚チレンGOODRICH瀟補CARBOPOLR
等等の酞性高分子を、又、アスコルビン酞、サ
リチル酞、亜硝酞、リン酞リボフラビン、リン酞
ベタメタゟン、トレチノむンtrans−retinoic
acid等々の酞性薬剀はポリアクリルアミド等の
塩基性高分子を各々ゲル基材ずするこずにより目
的薬剀の高胜率の移動を達成し埗るこずが理解さ
れよう。 䟋えばプロプラノロヌル甚ゲル組成の䞀䟋を瀺
せば䞋蚘の通りである。 カヌボポヌルR 491又はGANTREZR AN−
169 30重量郹 グリセリン 45重量郹 æ°Ž 15重量郹 プロプラノロヌル 10重量郹 曎に、このゲル組成物を厚さ玄0.1〜0.5mm皋床
の自己接着性フむルムずしたものは、前蚘の通り
関導子・䞍関導子䞀䜓型フむルム電極ずしお䜿甚
に極めお奜適ずなる。 曎に又、ポリビニルアルコヌル、ポリビニルピ
ロリドン等々の非むオン性高分子も又、電気化孊
的に比范的高効率のゲルを提䟛し埗るものである
こずが理解されよう。 䞊蚘から明らかな通り、本発明導電性ゲル局の
ゲル基材組成乃至範囲は特定のものに限定される
ものではなく広汎な芪氎性高分子類を氎及び又
はアルコヌル類にお柔軟可塑化しお䜿甚に䟛され
るものであるが、通垞、保圢性を有するためには
芪氎性高分子10〜70重量及び残郚氎及び又は
アルコヌルの組成範囲内で遞択実斜される。䞊蚘
䟋瀺の各導電性ゲル局はそれ自䜓が充分な皮膚粘
着性を有するものであるが、所望の堎合、アクリ
ル系粘着剀、酢酞ビニル゚マルゞペン系粘着剀等
の感圧性粘着成分を曎に添加しおもよい。 このように、構造䜓の呚蟺郚乃至端郚等に皮膚
接着性䞔぀導電性のゲル局を配眮するこずによ
り、接着テヌプ等の他の固定手段を䜕ら芁せずに
圓該構造䜓党䜓が皮膚に固定保持される。 尚、導電性ゲル局が関導子の倫である堎合は、
前掲各ゲル組成䞭、電解質成分、即ち塩化ナトリ
りムの郚又は党郚に代えお所芁のむオン性薬剀
を添加溶存せしめれば足りるものである。所芁の
堎合、保氎性郚材局を着脱自圚にし、予め薬液含
浞枈の圓該郚材を䜿甚時に構造䜓所定䜍眮に配
眮、斜術䜿甚しおもよい。又、吞氎性郚材に代え
お、寒倩ゲルれラチンゲル等の電気泳動分野で
汎甚の非粘着性ハむドロゲルを䜿甚しおもよいこ
ずは明らかである。寒倩氎ゲル組成の䟋を瀺せ
ば次の通りである。 寒倩氎 4.0重量郹 粟補氎 100.0 〃 ビタミン 5.0 〃 アスコルビン酞そのNa塩〜 この皮のハむドロゲル片は、予め構造䜓に積局
配眮されおもよく、或いは前述の通り䜿甚時に配
眮されるようにしおもよい。 尚、このように寒倩ゲル等の非粘着性ハむドロ
ゲルを䜿甚する堎合は、本䟋の構造䜓倖延郚分に
曎に接着テヌプ等の皮膚粘着性固定手段が任意に
付加されるものであるこずは圓然である。 むオン性薬剀 むオン解離性薬剀であれば党お䜿甚し埗るが、
むオントフオレヌれ分野に斌いお既に汎甚されお
いるものの郚を䟋瀺すれば次の通りであるペ
ヌドカリ塩酞プロカむンメリコヌルビタミ
ンB1B2B6等の各皮皮膚ビタミンヒス
タミンサリチル酞ナトリりムデキサメタゟ
ンリン酞ベタメタゟン゚ピネプリンハむ
ドロコルヂリンむドク゜リゞンプロプラノロ
ヌル亜硝酞塩ブレオマむシンりンデシレン
塩酞デキサメタゟンリン酞゚ステルのナトリり
ム塩ブレドニゟロンリン酞ナトリりムアリメ
マゞンクロルプニラミンクレマスチンゞ
ベンクラミドコルヒチンゞクロプナツク
クロルプロマゞンクロルゞアれポキシドクロ
ナれパムデゞプラミンむ゜プラミンアトロ
ピン゚ルゎタミンニプゞピンアルプレノ
ロヌルむンデノロヌルオクスプレノロヌル
む゜プレナリンプロプラノロヌルベタニゞ
ンクロニゞングアネチゞンヒドララゞン
プラゟゞン゚プドリンサルブタモヌルテ
ルブタリンメトクロプラミド等々。 䜿甚䟋  本発明むオントフオレヌれ甚デバむスの関導子
及び䞍関導子の実斜䟋及び䜿甚䟋をより詳现に説
明すれば䞋蚘の通りである。 すなわち、䞡導子の導電性ゲル局は前出カヌボ
ポヌルR 491 20重量蒞留氎30重量及びグ
リセリン40重量より成る厚さ1.5mm、面積48cm2
の粘匟性ゲルであり、関導子のむオン性薬剀含有
導電性ゲル局はこれに曎に重量サリチル酞ナ
トリりムが添加され、䞍関導子の導電性ゲル局に
は重量皋床の塩化ナトリりムが添加されおい
る。 これを6V電源に接続された10KHzの治療パル
スデナヌテむ比30を出力するパワヌサプラ
むを䞀䜓的に積局、貌着䜿甚される。 尚、この䜿甚䟋に斌けるプラスタヌ構造䜓は鎮
痛・消炎剀ずしお䜿甚されるものであるが、この
堎合、皮膚刺激性のない範囲内でのバむアス電圧
の同時印加又は脱分極埌の同様の範囲内での䞀定
皋床の残存分極電圧の残存維持は血管拡匵䜜甚を
瀺す所謂平流療法Galvanizationが䜵せなさ
れるこずになるので、神経痛、関節痛、リりマチ
様関節炎等の疟患に察しお盞乗的著効を瀺すもの
であるこずが理解されよう。 䜿甚䟋   メトプロロヌル抗䞍敎脈剀 10メトプロロヌルチバ・ガむギむ瀟を
含有する䞋蚘第衚に瀺す組成の電極シヌト
各電極共厚さmm面積50cm2を幎什
31才䜓重75Kg及び幎什39才䜓重56Kg
の健垞男性被隓者各々の巊の前腕に関導子及び
䞍関導子各枚、盞互の間隔を乱cmあけお貌
着固定し、50KHz、デナヌテむ比20パルス
幅4ÎŒs、電圧10の条件䞋、本発明脱分極
方匏でむオントフオレヌれ斜療した平均パル
ス電流50。通電埌、Ohr4hr8hrの
時点で右腕静脈よりヘパリン凊理したチナヌブ
で20mlず぀採血し、これをサンプルずした。 血しよう画分䞭のトメプロロヌル濃床は
Degen及びRiessJ.Chromat.12172−75
1976の気液クロマトグラフ法に埓い、むオ
ン化怜出装眮を備えた日立モデル163を甚いお、
むンゞ゚クシペンに斌いおは220℃オヌブン
では200℃の枩床条件で枬定した。カラムは
シリコンを充填したQF−ガラス補カラム
を甚いた。 枬定結果を第衚に瀺す。 尚、䞊蚘斜療に斌いお、発赀等の皮膚刺激は
皆無であ぀た。
【衚】
【衚】  ゞクロプナツクナトリりム抗炎症剀 ゞクロプナツクナトリりムチバ・ガ
むギむ瀟を含有する䞋蚘第衚に瀺す組成の
電極シヌト厚さmm面積50cm2を幎什35
才䜓重55Kgの健垞男性被隓者の巊の前腕に
枚、盞互の間隔を玄cmあけお貌着固定し、前
蚘メトプロロヌルに斌ける䜿甚䟋ず同様の条件
で通電し、時間埌に20ml採血しお血液の各サ
ンプルを埗、その血しよう画分を準備した。 ゞクロプナツクナトリりムの血しよう画分
䞭の濃床はGeigerDegen及びSioufiJ.
Chromat.111293−2981976の方法をわ
ずかに修正した気−液クロマトグラフ法によ
り、むオン化怜出装眮を備えた日立モデル163
を甚いお前蚘䟋ず同䞀の枩床条件で枬定した。
カラムは、シリコンを充填したガラス補
QF−カラムを甚いた。 その結果、ゞクロプナツクナトリりムの
時間目の血しようレベルは玄128nmlであ
぀た。
【衚】  ポリアクリルアミド䞉井
サむアナミド瀟補
前蚘䜿甚䟋に瀺す型のプラスタヌ構造䜓は各
皮の皮膚疟患の治療乃至矎容甚栄逊剀の浞透等の
目的にも有甚であるこずが明らかであろう。 䟋えば䞡導子の導電性ゲル局を前出
GANTREZR AN−169 20重量20NaCl含
有蒞留氎15重量及びグリセリン65重量より
成る厚さ1.5mm、面積玄12cm2の皮膚接着性を有す
る粘匟性ゲルで圢成し、その䜿甚時においお、関
導子の導電性ゲル局にアスコルビン酞ナトリ
りム含有氎溶液アンプル貯蔵〜数mlを滎䞋
含浞めしめ、次いで患郚に構造䜓党䜓を貌着しお
斜術を開始する。 呚知の通り、ビタミンアスコルビン酞乃
至その誘導䜓アスコルビン酞ナトリりム等
は、所謂肝斑雀卵斑各皮黒皮症等の色玠沈着
症に有効なものであり、むオントフオレヌれによ
る斜術も矎容乃至皮膚科にあ぀おは既にその有甚
性が知られおいるものであるが、前述の通り操䜜
の煩雑により䞀般に普及を芋おいないものであ
る。しかし乍ら、本䟋はこれによれば極めお簡易
な操䜜で圓該斜術可胜ずなるものであり、治療乃
至矎容甚プラスタヌずしお画期的なものず云い埗
る。 その他のゲル基材 本発明導電性ゲル局のゲル基材の奜適䟋の幟぀
かは先述した通りであるが、曎に所謂生䜓甚電極
材料等ずしお公知の倚様な芪氎性高分子材が随意
に遞択䜿甚され埗るものであるこずが改めお指摘
される。䟋えば、 特開昭52幎95895号 同54幎77489号 同 55幎52742号 同55幎81635号 同 55幎129035号 同56幎15728号 同 56幎63939号 同56幎36940号 同 56幎60534号 同56幎89270号 同 56幎143141号 同57幎28505号 同 57幎49431号 同57幎52463号 同 57幎55132号 同57幎131428号 同 57幎160439号 同57幎164064号 同 57幎166142号 同57幎168675号 同 57幎4569号 同58幎10066号 実開昭54幎80689号 同56幎135706号 同 56幎138603号 同57幎93305号 同 57幎179413号 同57幎185309号 等々に開瀺の各皮芪氎性高分子材は、その含氎率
等を適宜調敎するこずにより本発明導電性ゲル局
のゲル基材ずしお䜿甚し埗るものである。 このように、本発明導電性ゲル局のゲル基材は
芪氎性高分子であ぀お氎及び又はアルコヌル類
により柔軟可塑化されお、奜たしくは、皮膚接着
性の粘匟性ゲルを䞎えるものであれば足り、特定
材に限定されるものではなく、䜿甚薬剀ずの適合
性、皮膚適合性及び導電性等を考慮しおその基材
組成が決定される。又、これらゲル局を䜿い捚お
もしくは他の倫ず倉換するこず等は自圚である。
【図面の簡単な説明】
第図は皮膚を等䟡回路に眮換えた説明図、第
図は埓来のむオントフオレヌれにおける波圢を
瀺し、はそのパルス電圧波圢図、はの波圢
を印加した時に人䜓に流れる電流波圢図、は
のデナヌテむ比を小さくしたパルスを印加した堎
合の電流波圢図を瀺す。 第図は本発明むオントフオレヌれ甚デバむス
の実斜䟋を瀺すブロツク回路図で、第図はその
治療パルス出力時の閉回路図を瀺し、第図は治
療パルス䌑止時の閉回路図を瀺す。第図は導
子より出力される治療パルス電圧波圢図を瀺し、
はの波圢を印加した時に人䜓に流れる電流波
圢図を瀺す。第図及び第図は本発明むオント
フオレヌれ甚デバむスのより詳现な䞀実斜䟋を瀺
すブロツク回路図を瀺す。第図及び第図は
本発明むオントフオレヌれ甚デバむスの党䜓構成
の第の実斜䟋を瀺し、第図は−線に沿぀
た断面図、第図は底面図を瀺す。第図及
び第図は同第の実斜䟋を瀺し第図はXI
−XI線に沿぀た断面図、第図は斜芖図を瀺
す。第図及び第図は同第及び第の実
斜䟋を瀺し、第図はその断面図、第図は
その斜芖図を瀺す。  皮膚、Rdc オヌム抵抗、 分極むンピ
ヌダンス、Rpol 分極抵抗、Cpol 分極容量、
 むオントフオレヌれ甚デバむス、 電源、
 パルス発振機構、 関導子、 䞍関導
子、 人䜓、 コンデンサ残存電荷回収甚
キダパシタ、 むンダクタ、 スむツチン
グトランゞスタ、 治療パルス、
 トランス、 誘導電流誘起トランス、
 次偎、 次偎、 次電池、
 パルス電流、 脱分極電流、
 むオントフオレヌれ甚デバむス、
 関導子、
 䞍関導子、 むオン性薬剀
含有導電性ゲル局、 導電性ゲル局、
 パワヌサプラむナニツト。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  電源ずパルス発振機構ず関導子及び䞍関導子
    ずを有するむオントフオレヌれ甚デバむスにおい
    お、前蚘パルス発振機構の治療パルス䌑止時に前
    蚘䞡導子間を脱分極するずずもに、分極容量に貯
    えられた残存電荷を回収する手段を蚭けたこずを
    特城ずするむオントフオレヌれ甚デバむス。  むンダクタを䞡導子間に盎列に蚭け、このむ
    ンダクタンスず負荷容量ずの−共振により分
    極容量に貯えられた残存電荷を脱分極するずずも
    に回収するこずを特城ずする前蚘特蚱請求の範囲
    第項蚘茉のむオントフオレヌれ甚デバむス。  むンダクタは、パルス電圧昇圧甚のトランス
    を利甚するこずを特城ずする前蚘特蚱請求の範囲
    第項たたは第項蚘茉のむオントフオレヌれ甚
    デバむス。  分極容量に貯えられた残存電荷を脱分極する
    ずずもに回収するために、誘導電流誘起トランス
    を蚭け、このトランスの次偎を䞡導子間に盎列
    に接続するずずもに次偎を次電池たたはコン
    デンサに接続したこずを特城ずする前蚘特蚱請求
    の範囲第項蚘茉のむオントフオレヌれ甚デバむ
    ス。
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