WO2018046784A1 - Dispositivo de tratamiento de diatermia - Google Patents

Dispositivo de tratamiento de diatermia Download PDF

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Definitions

  • the present invention refers to diathermy treatment devices, that is to say treatment by applying electrical currents in order to cause an increase in temperature in parts of the human body. These currents can be used for pain treatments, rehabilitation, traumatology, dermatology and sports medicine, and also in the aesthetic specialty and aesthetic medicine. Sometimes, diathermy is called hyperthermia, although the term diathermy is preferred to distinguish this type of treatment.
  • One class of known diathermy device comprises a generator, and at least one neutral or return electrode and one active application.
  • the active electrode is usually smaller than the return one.
  • the generator is configured to produce alternating electricity at a frequency between 0, 1 and 40 MHz, fixed or selected.
  • the safe range of diathermic application is between 100 kHz and 10 MHz.
  • the diathermic current is generated in sinusoidal form. Generally, this current is applied with a constant sinusoidal function amplitude. It is also known to emit pulse trains, that is, alternating current pulses with constant amplitude interspersed for periods without current application. The average value of transmitted power is given by the effective amplitude of the signal, and the power, in turn, defines the amount of heat transmitted to the body and thus the diathermic effect.
  • Electric scalpels In the field of electric scalpels, electric current is used to cut tissues and dissect. Electric scalpels use alternating current usually at frequencies of 0.5 and 1, 7 MHz and powers of 100-300 W, using an electrode tipped to concentrate the power. The heat produced cuts the tissues. In electric scalpels modulation of the amplitude of the current is used to promote coagulation of proteins. Coagulated proteins in this way seal the blood vessels sectioned by the scalpel to prevent bleeding.
  • Document ES2464241 B1 discloses a generator of d'Arsonval currents that generates damped wave trains.
  • US4016886A discloses a diathermy device with alternating currents in the range between 100 kHz and 1 MHz modulated with a frequency of 100 Hz in order to maintain the constant temperature of the tissues. Penetrating electrodes (needles) are used to heat internal tissues.
  • the present invention discloses a diathermy device comprising a generator, and at least one neutral or return electrode and an active application, the generator being configured to generate an alternating electric current with a frequency between 100 kHz and 10 MHz, and characterized in that the generator is configured to Modulate in amplitude the alternating electric current with a modulation frequency between 18 kHz and 30 kHz.
  • the modulation is also of the sinusoidal type.
  • the modulation index (that is, the ratio between the maximum amplitude and the minimum amplitude of the modulating wave) can be between more than 0% and less than 100%.
  • the optimal modulation index may depend on the target tissue to be treated and the specific application. However, low values lead to a restricted modulatory effect and high values lead to excessive loss of power with respect to the unmodulated wave and thereby the diathermic effect. Therefore, the amplitude modulation will preferably have a modulation index between 10% and 90%.
  • modulation rates of between 30 and 50% are especially convenient.
  • Figure 1 is a graphic representation of an alternating current of the type used in diathermy
  • Figure 2 is a graphic representation of an alternating current with modulated amplitude obtained according to the present invention.
  • Figure 3 is a graphic representation of another alternating current with modulated amplitude obtained according to the present invention.
  • Figure 1 shows a representation of voltage versus time of a diathermic current obtained by means of a diathermy device of known type.
  • the diathermy current generator generates an alternating electric current of sinusoidal type with a frequency of between 0.1 MHz and 10 MHz.
  • the signal in this case, is of the continuous type (there are no pulse trains) and the amplitude of the current (that is, the maximum voltage value in each cycle) is constant.
  • the present invention provides a generator of known type of amplitude modulation means (in this case, the voltage) of the alternating electric current, or configures the existing means so that the resulting current is the desired one. Since amplitude modulation of electrical signals is a widely known field of art, it is not necessary to explain such means in detail.
  • Figure 2 shows a first example of diathermic electric current according to the present invention.
  • the current has the same frequency as the signal in Figure 1.
  • the amplitude is modulated by a sinusoidal signal or wave. This apparent wave is called the modulating wave.
  • the maximum amplitude values follow a sinusoidal form with a frequency between 18 and 30 kHz.
  • the modulation index that is, the ratio between the maximum and the minimum amplitude of the modulating wave is approximately 40%.
  • the modulation is of the continuous type, that is, there are no periods of current without modulation.
  • Figure 3 shows a second example similar to the previous one in which the modulation index is 100%.
  • This embodiment in principle, is not as advantageous because it involves a considerable decrease in the transmitted power and, therefore, a decrease in the diathermic effect. If it is desired to compensate for the loss of diathermic effect (average power) with respect to the example of Figure 1, then it is necessary to increase the maximum voltage of the electric current without modulating, which may not be convenient due to risks of burn and / or electrocution.

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Abstract

Dispositivo de tratamiento de diatermia que comprende un generador de corriente eléctrica alterna y un electrodo, estando conectados eléctricamente el electrodo y el generador, estando el generador configurado para generar corrientes eléctricas alternas en una frecuencia dentro de dicho rango de 100 Hz y 10 MHz, en el que el generador está configurado para modular la amplitud de la corriente eléctrica alterna con una frecuencia de modulación de entre 18 kHz y 30 kHz.

Description

DISPOSITIVO DE TRATAMIENTO DE DIATERMIA
DESCRIPCIÓN La presente invención hace referencia a los dispositivos de tratamiento de diatermia, es decir tratamiento mediante la aplicación de corrientes eléctricas con objeto de provocar un aumento de temperatura en partes del cuerpo humano. Dichas corrientes pueden utilizarse para tratamientos de dolor, rehabilitación, traumatología, dermatología y medicina deportiva, y también en la especialidad estética y medicina estética. A veces, la diatermia es denominada hipertermia, si bien el término diatermia es preferente para distinguir este tipo de tratamientos.
Una clase de dispositivo de diatermia conocido comprende un generador, y al menos un electrodo neutro o de retorno y uno activo de aplicación. El electrodo activo suele ser de dimensiones menores que el de retorno. Para producir el efecto diatérmico, el generador está configurado para producir electricidad alterna a una frecuencia de entre 0, 1 y 40 MHz, fija o seleccionare. No obstante, el rango seguro de aplicación diatérmica se sitúa entre 100 kHz y 10 MHz. Generalmente la corriente diatérmica se genera en forma sinusoidal. Generalmente, esta corriente se aplica con una amplitud de la función sinusoidal constante. También resulta conocido emitir trenes de pulsos, es decir, pulsos de corriente alterna con amplitud constante intercalados por periodos sin aplicación de corriente. El valor medio de potencia transmitida viene dado por la amplitud efectiva de la señal, y la potencia, a su vez, define la cantidad de calor transmitido al cuerpo y con ello el efecto diatérmico.
En el campo de los bisturíes eléctricos se utiliza la corriente eléctrica para cortar tejidos y diseccionar. Los bisturíes eléctricos utilizan corriente alterna habitualmente en frecuencias de 0,5 y 1 ,7 MHz y potencias de 100-300 W, utilizando un electrodo acabado en punta para concentrar la potencia. El calor producido corta los tejidos. En los bisturíes eléctricos se utiliza la modulación de la amplitud de la corriente para favorecer la coagulación de las proteínas. Las proteínas coaguladas de este modo sellan los vasos sanguíneos seccionados por el bisturí para evitar su sangrado. El documento ES2464241 B1 da a conocer un generador de corrientes d'Arsonval que genera trenes de ondas amortiguadas. Estas corrientes tienen un efecto exclusivamente superficial y producen efectos descongestivos, descontracturantes, esterilizantes, analgésicos y neurotróficos, siendo por lo tanto aplicables para el tratamiento de afecciones anorrectales de forma no invasiva. El documento US4016886A da a conocer un dispositivo de diatermia con corrientes alternas en el rango de entre 100 kHz y 1 MHz moduladas con una frecuencia de 100 Hz con objeto de mantener la temperatura constante de los tejidos. Para calentar tejidos internos se utilizan electrodos penetrantes (agujas). Frente a este estado de la técnica conocido, la presente invención da a conocer un dispositivo de diatermia que comprende un generador, y al menos un electrodo neutro o de retorno y uno activo de aplicación, estando el generador configurado para generar una corriente eléctrica alterna con una frecuencia de entre 100 kHz y 10 MHz, y que se caracteriza porque el generador está configurado para modular en amplitud la corriente eléctrica alterna con una frecuencia de modulación de entre 18 kHz y 30 kHz.
El solicitante ha comprobado que dentro una modulación de amplitud en este rango de frecuencias (tanto de la corriente alterna como de la modulación de amplitud) produce un efecto de compactación o aumento de densidad de los tejidos internos.
Este nuevo efecto presenta interesantes aplicaciones: - Terapéuticas, puesto que la compactación de tejidos internos favorece el parado de pequeños sangrados internos por el mecanismo de presión y con ello, el solicitante ha comprobado que se reducen los tiempos de recuperación.
Estéticas, puesto que al compactar tejido bajo la piel se consigue un resultado estético exterior más satisfactorio que con técnicas únicamente superficiales.
Preferentemente la modulación también es de tipo sinusoidal.
El índice de modulación (es decir, el cociente entre la amplitud máxima y la amplitud mínima de la onda moduladora) puede estar entre más del 0% y menos del 100%. El índice de modulación óptimo puede depender del tejido objetivo a tratar y de la aplicación concreta. Sin embargo, valores bajos llevan a un efecto modulatorio restringido y valores altos conllevan una pérdida de potencia excesiva con respecto a la onda sin modular y con ello del efecto diatérmico. Por ello, la modulación de amplitud presentará preferentemente un índice de modulación de entre el 10% y el 90%. El solicitante ha comprobado que, con propósito general, resultan especialmente convenientes índices de modulación de entre el 30 y el 50%.
Para su mejor comprensión se adjuntan, a título de ejemplo explicativo pero no limitativo, unos dibujos de una realización del objeto de la presente invención.
La figura 1 es una representación gráfica de una corriente alterna del tipo utilizada en diatermia
La figura 2 es una representación gráfica de una corriente alterna con amplitud modulada obtenida según la represente invención.
La figura 3 es una representación gráfica de otra corriente alterna con amplitud modulada obtenida según la presente invención. En la figura 1 se observa una representación de voltaje frente a tiempo de una corriente diatérmica obtenida mediante un dispositivo de diatermia de tipo conocido. En particular, el generador de corrientes de diatermia genera una corriente eléctrica alterna de tipo sinusoidal con una frecuencia de entre 0, 1 MHz y 10 MHz. Como se observa, la señal, en este caso, es de tipo continuo (no hay trenes de impulsos) y la amplitud de la corriente (es decir, el valor máximo de tensión en cada ciclo) es constante.
La presente invención dota a un generador de tipo conocido de medios de modulación de la amplitud (en este caso, el voltaje) de la corriente eléctrica alterna, o bien configura los medios existentes para que la corriente resultante sea la deseada. Dado que la modulación en amplitud de señales eléctricas es un campo de la técnica ampliamente conocido, no resulta necesario explicar con detalles dichos medios.
La figura 2 muestra un primer ejemplo de corriente eléctrica diatérmica según la presente invención. Como se observa, la corriente presenta la misma frecuencia que la señal de la figura 1. Sin embargo, la amplitud queda modulada mediante una señal u onda de tipo sinusoidal. Esta onda aparente se denomina onda moduladora. Los valores máximos de amplitud siguen una forma sinusoidal con una frecuencia de entre 18 y 30 kHz. Como se observa, el índice de modulación, es decir, la relación entre el valor máximo y el mínimo de amplitud de la onda moduladora es de aproximadamente de 40%.
Asimismo, en este ejemplo la modulación es de tipo continuo, es decir, no existen periodos de corriente sin modular.
La figura 3 muestra un segundo ejemplo similar al anterior en el que el índice de modulación es del 100%. Esta realización, en principio, no es tan ventajosa porque supone una disminución considerable de la potencia transmitida y, por lo tanto, una disminución del efecto diatérmico. Si se desea compensar la pérdida de efecto diatérmico (potencia promedio) con respecto al ejemplo de la figura 1 , entonces es necesario aumentar la tensión máxima de la corriente eléctrica sin modular, lo cual puede no resultar conveniente debido a riesgos de quemadura y/o electrocución.
Si bien la invención se ha presentado y descrito con referencia a realizaciones de la misma, se comprenderá que éstas no son limitativas de la invención, por lo que podrían ser variables múltiples detalles constructivos u otros que podrán resultar evidentes para los técnicos del sector después de interpretar la materia que se da a conocer en la presente descripción, reivindicaciones y dibujos. Así pues, todas las variantes y equivalentes quedarán incluidas dentro del alcance de la presente invención si se pueden considerar comprendidas dentro del ámbito más extenso de las siguientes reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES
1 . Dispositivo de tratamiento de diatermia que comprende un generador de corriente eléctrica alterna y un electrodo, estando conectados eléctricamente el electrodo y el generador, estando el generador configurado para generar corrientes eléctricas alternas en una frecuencia dentro de dicho rango de 100 kHz y 10 MHz caracterizado por que el generador está configurado para modular la amplitud de la corriente eléctrica alterna con una frecuencia de modulación de entre 18 kHz y 30 kHz.
2. Dispositivo, según la reivindicación anterior, caracterizado por que la modulación es de tipo sinusoidal.
3. Dispositivo, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la modulación presenta un índice de modulación de entre mayor del 0% y el 100%.
4. Dispositivo, según la reivindicación anterior, caracterizado por que el índice de modulación está entre el 1 % y el 99%.
5. Dispositivo, según la reivindicación anterior, caracterizado por que el índice de modulación es de entre el 10% y el 90% 6. Dispositivo, según la reivindicación anterior, caracterizado por que el índice de modulación es de entre el 30% y el 50%.
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