專利名稱：一種治療細(xì)胞組織的包扎物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于治療組織的包扎物，具體地通過容納在包扎物中的電極將電流施加于組織進(jìn)行受傷組織的再生和修復(fù)。舉例來說，受傷組織可以是皮膚，損傷可以是傷口，如裂口或切口?；蛘?，受傷組織可以是腱或韌帶，而損傷是由于使用過度或誤用引起的。 此外，本發(fā)明還涉及包扎物的控制單元和凝膠。此外，本發(fā)明還涉及一種使用治療受傷組織的包扎物的方法。
背景技術(shù)：
人類或動(dòng)物的組織容易受到各種形式的損傷。損傷可以有很多起因，包括非并發(fā)的急性傷口、并發(fā)的慢性傷口、外傷、與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的損傷及病理性損傷。非并發(fā)急性傷口的一個(gè)示例是外科手術(shù)引起的傷口。并發(fā)的慢性傷口可以包括糖尿病和靜脈曲張性的潰瘍、褥瘡性潰瘍以及燒傷這樣的傷口。外傷傷口可以包括裂口、挫傷、切口以及子彈傷害這樣的鈍性外傷。與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的外傷可以包括因過度使用、誤用和濫用引起的肌肉、肌腱和韌帶損傷。病理性損傷可以引起關(guān)節(jié)問題，比如骨關(guān)節(jié)炎和風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。受傷組織的修復(fù)涉及因人體或動(dòng)物體內(nèi)修復(fù)機(jī)理的作用而自然產(chǎn)生的組織細(xì)胞再生過程。受傷組織的自然修復(fù)往往會(huì)是漫長(zhǎng)的過程，或者因?yàn)楦腥镜南魅踝饔没驅(qū)M織修復(fù)機(jī)理的永久性破壞而根本不會(huì)發(fā)生。修復(fù)受傷組織所花的時(shí)間可能引起許多相關(guān)的問題，比如受傷組織的感染或再感染、長(zhǎng)期的疼痛、暫時(shí)或永久性的殘廢、或者使傷者因?yàn)橥庥^方面的問題而感到煩惱。對(duì)于運(yùn)動(dòng)員和動(dòng)物，比如馬匹來說，組織損傷會(huì)妨礙其參加訓(xùn)練或比賽。因此，需要提供一種治療受傷組織的能夠促進(jìn)組織較快修復(fù)的裝置。促進(jìn)組織修復(fù)的包扎物已經(jīng)應(yīng)用了很多年。這些包扎物涂復(fù)有可被受傷組織吸收，積極促進(jìn)細(xì)胞再生并防止發(fā)生感染的物質(zhì)。然而，這樣的包扎物只對(duì)治愈速度提供了輕微的改進(jìn)。在外傷嚴(yán)重或傷口面積很大的情況下，這樣的包扎物可能沒有效果，而在某些情況下可能引起更多傷害，比如會(huì)阻止氧到達(dá)傷口表面。對(duì)于肌肉、韌帶或腱損傷來說，這樣的包扎物除了對(duì)損傷部位起到支承作用之外，完全沒有任何治療效果，因此修復(fù)只能自然進(jìn)行。近年來，對(duì)受傷組織進(jìn)行電療已經(jīng)成為治療受傷組織的有效方法。這種方法包括將電流輸送至治療部位(即直接輸送到外部傷口位置或輸送到靠近受傷組織的皮膚表面)。將電極固定在治療部位并將電流生成裝置連接到電極。這些裝置原來以1至10毫安范圍內(nèi)的固定波幅輸送電流。已發(fā)現(xiàn)通過電極將電流輸送至治療部位可大大改善修復(fù)受傷組織所需的時(shí)間。然而，提供這樣水平的電流可能會(huì)使裝置使用者產(chǎn)生不適。因此，近來已經(jīng)研制出將通常波幅在10至800微安范圍的恒幅波形的電流輸送至治療部位的表面。這個(gè)范圍內(nèi)的電流通常被稱作“微電流”，而且所產(chǎn)生的電刺激一般不能為裝置使用者所察覺。在PCT 專利 No. 00/02622,01/03768,98/23326 和 98/40121 以及美國(guó)專利 No. 5，395，398介紹了一些現(xiàn)有的將電流輸送至固定于治療部位的電極的電流生成裝置。在上述文獻(xiàn)中介紹的所有電流生成裝置都包括帶有電極的遙控單元。電極必須固定于治療部位，一般來說是用帶子固定的。導(dǎo)線將電極連接到遠(yuǎn)離治療部位的電流生成裝置。用這樣的裝置進(jìn)行治療要求對(duì)裝置及電極的工作有專業(yè)的認(rèn)識(shí)，包括清楚知道將電極布置在哪里以及如何將連接至電流生成裝置。這往往迫使裝置使用者必須經(jīng)常光臨診所。而且，還有的煩惱是必須攜帶獨(dú)立的電流生成裝置。一般來說，在進(jìn)行治療時(shí)使用者必須保持靜止。PCT專利No. 94/22529介紹了一種使用者穿戴的彈性殼體，帶有縫合到彈性殼體特定位置的電極。當(dāng)使用者穿戴殼體時(shí)，電極處于正確的人體結(jié)構(gòu)位置，對(duì)所要治療的組織具有最佳的治療效果。電流生成裝置通過插入殼體上的小袋固定于殼體。電流生成裝置與電極相連并將電流輸送至電極，電流波形由使用者利用電流生成裝置上的控制墊從很多種不同波形中進(jìn)行選擇。波形具有恒定的幅度和恒定的頻率。PCT專利No. 94/22529的裝置的一個(gè)問題是，難以在電極和治療部位之間獲得良好的導(dǎo)電性。由于電極縫合在殼體中，所以即使正確地穿戴殼體也不能保證電極一定固定在適當(dāng)?shù)闹委煵课?。在所穿戴殼體附近的治療部位的尺寸和形狀可能因人而異，甚至?xí)S著時(shí)間推移使形狀或尺寸發(fā)生變化。而且，治療部位本身隨著修復(fù)進(jìn)行也可能改變其物理狀態(tài)。尤其是，感染程度、溫度以及PH值可能隨著時(shí)間推移而發(fā)生變化。因此，在治療開始時(shí)根據(jù)特定患者選擇的治療程序隨著治療過程進(jìn)展可能需要加以改變。而且，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)提供具有恒定幅度和頻率的簡(jiǎn)單波形的交變電流對(duì)于促進(jìn)細(xì)胞再生不一定是最為有效的。因此，本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的治療受傷組織的裝置，這種裝置能夠提高細(xì)胞再生速率。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的治療受傷組織的裝置，將獨(dú)立部件集成到單個(gè)裝置中，使得普通使用者能夠很容易地將這種裝置應(yīng)用于治療部位，而且這種裝置還提高了電極與治療部位之間的導(dǎo)電性。本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的治療受傷組織的裝置，將獨(dú)立的部件集成到單個(gè)裝置中，使得普通使用者能夠很容易地將這種裝置應(yīng)用于治療部位，而且這種裝置還可以根據(jù)治療部位的實(shí)際條件改變其治療程序。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明由所附權(quán)利要求確定。根據(jù)上述目的，在本發(fā)明的第一方面，提供了一種治療受傷組織的包扎物，這種包扎物包括一對(duì)電極；和電極之間的導(dǎo)電凝膠，因此，當(dāng)使用時(shí)，電流通過凝膠在電極之間傳輸，修復(fù)受傷組織。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，包扎物還包括支承控制單元的支持物，支持物包括可
4將控制單元連接到電極的機(jī)構(gòu)。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，包扎物還包括連接到電極的控制單元。這種包扎物的優(yōu)點(diǎn)在于，不需要專業(yè)人員的幫助就能夠容易地安裝到人或動(dòng)物身體的治療部位。導(dǎo)電凝膠可使電極和治療部位之間形成良好的電連接。優(yōu)選的是，包扎物的表面還包括用于容納凝膠的凝膠袋，使得當(dāng)包扎物施加到治療部位時(shí)，可壓迫使凝膠從凝膠袋擠出。因此凝膠在使用之前容納在包扎物中，當(dāng)把包扎物綁到身體上時(shí)凝膠可自動(dòng)施加到治療部位。優(yōu)選的是，所述凝膠是包含至少一種治療分子的導(dǎo)電氫化聚合物，當(dāng)電流從電極通過凝膠時(shí)治療分子釋放出來。凝膠進(jìn)入傷口或受傷組織周圍的組織，使電極與受傷組織之間形成良好的導(dǎo)電性。凝膠中的活化劑可增進(jìn)受傷組織細(xì)胞的再生。活化劑可以是氧分子。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述包扎物還包括表面的互連氣囊；以及與所述氣囊連結(jié)的氣門，因此當(dāng)包扎物固定在治療部位時(shí)，輸送至氣門的空氣可導(dǎo)致氣囊膨脹，將包扎物壓緊在治療部位上。因此，通過氣囊的膨脹可將包扎物壓緊在治療部位上，使受傷組織與電極之間的連接得到改善。此外，包扎物的形狀與應(yīng)用包扎物的身體部分的形狀一致，從而使穿著更舒適。在本發(fā)明的第二方面，提供了一種治療受傷組織的包扎物，包扎物包括一對(duì)電極；檢測(cè)受傷組織的環(huán)境參數(shù)的傳感器，因此，當(dāng)使用時(shí)，根據(jù)所檢測(cè)的參數(shù)，電流通過凝膠在電極之間傳輸，修復(fù)受傷組織。優(yōu)選的是，傳感器可用來產(chǎn)生表示環(huán)境參數(shù)的信號(hào)。因此，不需要專業(yè)人員的幫助，就可以將傳感器安裝到受傷組織?？梢愿鶕?jù)不同的環(huán)境條件控制輸送到電極的電流，這些環(huán)境條件因人而異，且隨著受傷組織的修復(fù)發(fā)生變化。環(huán)境參數(shù)可以是氧含量、ρΗ值、細(xì)菌感染程度或溫度其中之一。優(yōu)選的是，所述連接機(jī)構(gòu)包括
支持物中的一對(duì)接觸電極；和嵌入襯底的一對(duì)導(dǎo)線，每個(gè)導(dǎo)線將一個(gè)接觸電極連接到所述電極對(duì)的一個(gè)電極上。電極可以是碳纖維電極，且可以由若干個(gè)相互連接的子電極組成。在本發(fā)明的第三方面，提供了一種治療受傷組織的包扎物，包括外殼；外殼中的電子線路；連接到電子線路的輸出電極。
優(yōu)選的是，電子線路包括存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)有至少一種程序，確定輸送至輸出電極的交變電流的波幅、頻率和波形。存儲(chǔ)器可以是能夠用不同程序進(jìn)行更新的電可擦除的只讀存儲(chǔ)器。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，控制單元還包括連接到電子線路的輸入/輸出端口， 因此外部設(shè)備可通過輸入/輸出端口與控制單元相連，使存儲(chǔ)器以及控制單元的控制操作得到更新。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，控制單元還包括連接到電子線路的無線收發(fā)器，因此外部設(shè)備可通過無線收發(fā)器與控制單元無線相連，使存儲(chǔ)器以及控制單元的控制操作得到更新。無線收發(fā)器可以通過紅外線或無線電通訊與外部設(shè)備聯(lián)系。優(yōu)選的是，控制單元可以包括一對(duì)起動(dòng)電極；和可取下的舌片，舌片包括連接起動(dòng)電極的金屬片，其中電子線路可檢測(cè)何時(shí)電流能夠在起動(dòng)電極之間傳輸，而且只有當(dāng)舌片取下使得起動(dòng)電極之間沒有電流經(jīng)過時(shí)，才輸送電流至輸出電極。舌片是用后即棄的。因此，使用時(shí)能夠很容易地起動(dòng)控制單元。在本發(fā)明的第四方面，提供了一種治療受傷組織的裝置，包括可應(yīng)用于治療部位的包扎物；固定于包扎物治療表面的一對(duì)電極；施加到治療表面一部分上的導(dǎo)電凝膠；和連接到電極的控制單元，使電流通過電極傳輸?shù)街委煵课?。在本發(fā)明的第五方面，提供了一種治療受傷組織的裝置，包括應(yīng)用于治療部位的包扎物；固定于包扎物治療表面的一對(duì)電極；安裝在包扎物用于檢測(cè)治療區(qū)域的環(huán)境參數(shù)的傳感器；和連接到電極和傳感器的控制單元，可根據(jù)所檢測(cè)的參數(shù)使電流通過電極傳輸?shù)街委煵课?。?yōu)選的是，控制單元安裝在包扎物且傳感器與控制單元整體形成。在本發(fā)明的第六方面，提供了一種治療受傷組織的裝置，包括應(yīng)用于治療部位的包扎物；固定于包扎物治療表面的一對(duì)電極；連接到電極的控制單元，使交變電流通過電極傳輸?shù)街委煵课?，其中，控制單元使交變電流的波幅?或頻率不斷地變化。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)交變電流波幅和/或頻率的不斷變化可使先前已知的電組織刺激方法中的組織再生得到增強(qiáng)。優(yōu)選的是，交變電流在50和500微安之間變化。而且，交變電流的頻率可以在10 和900赫茲之間變化。此外，波幅和/或頻率的變化之間的時(shí)間周期可以為0.1秒。這些參數(shù)可使電刺激在不被裝置使用者覺察的情況下提供最快的組織再生速率。優(yōu)選的是，所述交變電流具有傾斜波形。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，控制單元蝕刻到襯底。因此，能夠很容易地制造包括控制單元的整體裝置。在本發(fā)明的另一可供選擇的實(shí)施例中，控制單元包括外殼；外殼中的電子線路；連接到電子線路的輸出電極；和外殼中連接到電子線路的電源。在本發(fā)明的第七方面，提供了一種治療受傷組織的凝膠，包含導(dǎo)電氫化聚合物；和若干種治療分子，設(shè)置成當(dāng)電流通過凝膠時(shí)可從凝膠釋放出來。


現(xiàn)在參考下面的附圖介紹本發(fā)明的特定實(shí)施例，附圖中圖Ia是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的組織治療裝置的橫斷面視圖；圖Ib是圖Ia裝置的平面圖；圖加是根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的治療受傷組織的包扎物的透視圖；圖2b是圖加的包扎物在應(yīng)用之前的正視圖；圖3a是用于圖IaUbJa和2b中包扎物的控制單元的實(shí)施例的側(cè)視圖；圖北是圖3a的控制單元的前視圖；圖3c是圖3a的控制單元的側(cè)視圖；圖3d是圖3a的控制單元的后視圖；圖4是用于圖la、IbJa和2b的包扎物的控制單元的另一可供選擇實(shí)施例的平面圖；圖5是圖3a、;3b、3C、3d和4的控制單元各組成部分的示意圖；知圖6是圖3a、3b、3c和5的控制單元所輸出的波幅和頻率變化的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將參照具體實(shí)施例來介紹本發(fā)明。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明可以很多種不同的方式來實(shí)現(xiàn)，因而并不只是限于在此介紹的具體實(shí)施例。比如，雖然下面將通過治療人體來介紹本發(fā)明，但是所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到所述裝置經(jīng)過修改后也可以用來治療動(dòng)物。圖Ia是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的治療受傷組織的裝置100的橫斷面視圖。裝置 100可以用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的包扎物，應(yīng)用于外表組織傷口，利用粘合劑或傳統(tǒng)的橡皮膏可將其固定到組織上。裝置100包括傳統(tǒng)的包扎物102，它將一對(duì)碳纖維電極104a、104b支承在治療表面 101上。在電極l(Ma、104b的治療表面設(shè)有導(dǎo)電的電極凝膠106a、106b。電極凝膠106a、 106b在攝氏35度熔化(即施加到人體組織表面上時(shí))，從而使導(dǎo)電凝膠釋放到使用包扎物的治療部位表面，釋放的電極凝膠位于電極104a、104b和組織之間。導(dǎo)電的電極凝膠106a、 106b可確保與人體組織有良好的電接觸。包扎物102還包括組織凝膠108和固定在組織凝膠108的網(wǎng)狀材料112。網(wǎng)狀材料112使得包扎傷口中的分泌液能夠吸收到包扎物102中，同時(shí)允許組織凝膠108流過被正在治療的傷口吸收。在與治療表面相對(duì)的一側(cè)，控制單元114固定于包扎物102?？刂茊卧ㄟ^導(dǎo)線 116a、116b連接到電極l(Ma、104b。工作時(shí)，電流穿過電極凝膠106a并經(jīng)過組織和電極凝膠106b，從第一電極10 流向第二電極104b。下面將參考圖:3b、3c以及圖4至6更加詳細(xì)地介紹控制單元114。然而，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到當(dāng)控制單元永久固定于包扎物102時(shí)，如圖Ia中所示，可以將控制單元114直接蝕刻在包扎物102。因此，裝置100的尺寸可以小到相當(dāng)于一粒稻谷大小的“微囊”，大到能夠覆蓋大面積的人體或動(dòng)物組織。組織凝膠108是帶有化學(xué)活化劑的氫化聚合物導(dǎo)電凝膠，當(dāng)有電流流過時(shí)釋放出氧分子。組織凝膠108可被治療的傷口吸收，使得電流能夠更加容易流經(jīng)傷口。氧分子被正在治療的組織吸收，增進(jìn)細(xì)胞再生過程，從而減少治愈傷口所需花費(fèi)的時(shí)間。凝膠108由兩種不同類型的成分物質(zhì)形成，每種成分物質(zhì)保持在單獨(dú)的基質(zhì)層中。三個(gè)基質(zhì)層以夾層結(jié)構(gòu)形式相互并排布置。所有層的共同組成部分是含水飽和度為 70%的水狀膠體顆粒。此外，中間層包括1000毫克/平方厘米的抗壞血酸和500毫克/平方厘米的銀微粒。中間層還用100%的氧浸透。包括基質(zhì)的整個(gè)凝膠108是pH值中性的。整個(gè)裝置100設(shè)計(jì)成是用后即棄的。這在治療已經(jīng)完成需要更換包扎物102以便檢查或清潔傷口時(shí)、或者當(dāng)控制單元114的電池已經(jīng)到期時(shí)進(jìn)行。圖Ib是圖Ia的裝置的平面圖。圖加是根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例的治療受傷組織的包扎物200的透視圖。包扎物200具有彈性護(hù)腕的形式，可以用來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的彈性支承物。包扎物200可應(yīng)用于外表組織傷口或者應(yīng)用于內(nèi)部腱、肌肉或韌帶損傷的治療部位。包扎物200包括襯底202，可通過固定于襯底202的外表面205上的維可牢搭接帶，保持在肢體250的治療部位上。襯底202的外表面設(shè)有口袋形式的支持物206，用以容納控制單元114。襯底202用包括78%氯丁橡膠、20%彈力尼龍和2% memoflex織物的彈性混合物制成。襯底202加工成可緊密和舒適地配合身體的特定部分。在圖加示出的身體部分是人的踝關(guān)節(jié)。圖2b是圖加的包扎物200的截面圖，示出了在襯底202治療側(cè)的包扎物200的內(nèi)部元件。在襯底202的治療表面208嵌入了碳纖維組織電極。組織電極210a、210b通過導(dǎo)線211a、211b連接到支持物206中的輸入電極212a,212b0輸入電極212a、212b延伸穿過支持物206的整個(gè)長(zhǎng)度，與控制單元114外表面的輸出電極相連(參見下文)。位于組織電極210a、210b之間并嵌入襯底202的治療表面208的是凝膠袋214的第一區(qū)域215。凝膠袋214由縫到襯底202治療表面208的棉布形成。凝膠袋容納上面參考圖Ia和Ib介紹的組織凝膠108。當(dāng)把包扎物200緊緊地捆綁到身體上時(shí)，將迫使組織凝膠108從凝膠袋214中擠出。如果治療部位包含外部傷口，那么組織凝膠108吸收到傷口部位，如上面參考圖Ia和Ib所介紹的。如果組織損傷是內(nèi)部的，那么組織凝膠108可以穿過皮膚吸收到受傷組織中，改進(jìn)內(nèi)部受傷組織的導(dǎo)電性。凝膠袋214的第一區(qū)域215的寬度與組織電極210a、210b的寬度基本相同，而且在圖2b所示的實(shí)施例中寬度大約為15毫米。因此，在組織電極210a、210b之間的整個(gè)第一區(qū)域215都是凝膠袋214的第一區(qū)域215。所以應(yīng)當(dāng)使受傷組織位于組織電極210a、210b之間，以增強(qiáng)受傷組織的導(dǎo)電性。沿組織電極210a、210b以及凝膠袋214的第一區(qū)域215的每一側(cè)延伸的是由互連氣囊218形成的第二區(qū)域217。第二區(qū)域的寬度大約為25毫米。氣囊218互相連結(jié)，因此通過襯底202邊緣處的氣門219進(jìn)入的空氣可導(dǎo)致所有氣囊218膨脹，從而迫使組織電極 210a,210b和凝膠袋214緊壓在固定包扎物200的身體治療部位。參考圖3a、3b、3c和3d，圖中示出了用于圖IaUbJa和沘中包扎物的控制單元 114的實(shí)施例。在圖Ia和Ib所示實(shí)施例中，控制單元永久固定在包扎物102上，而在圖加和2b中，控制單元114設(shè)計(jì)成可從支持物206上取下。然而，控制單元114可以永久性地與圖Ia和Ib的裝置100成為一體，或者可拆卸地與圖加和2b中的包扎物200成為一體。 在這兩個(gè)實(shí)施例中的任一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于裝置100和包扎物200，控制單元以完全相同方式工作?？刂茊卧?14包括外殼302，上面安裝了雙極電源開關(guān)304。外殼里面裝有電子線路(未示出)和電源(未示出)。與電子線路相連的輸出電極306a、306b安裝在外殼302 上。對(duì)于圖加和2b所示的實(shí)施例，輸出電極306a、306b的位置對(duì)應(yīng)于安裝在包扎物200的支持物206中的輸入電極212a、2Ub的位置。對(duì)于圖Ia和Ib的裝置100，導(dǎo)線116^11 將直接硬線連接到電子線路。一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管指示器308安裝在外殼302的上部，因此當(dāng)把控制單元114 插入圖加和2b的支持物206中時(shí)，其中一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管指示器308從支持物206 的頂部突出，所以包扎物200的使用者能夠看到?？刂茊卧?14的前表面有舌片310，臨時(shí)固定在兩個(gè)起動(dòng)電極(未示出)上。舌片310包括金屬片，固定就位時(shí)將兩個(gè)起動(dòng)電極連接起來。當(dāng)開關(guān)304處于“接通”位置時(shí)，發(fā)光二極管指示器308持續(xù)發(fā)光，而且電源提供電力給電子線路，使電流通過金屬片。然而，電流不會(huì)通過輸出電極306a、306b輸出，直至取下舌片310起動(dòng)控制單元114且電子線路檢測(cè)到此時(shí)在兩個(gè)起動(dòng)電極之間沒有電流時(shí)。此外，在外殼302設(shè)有輸入/輸出端口 312。輸入/輸出端口 312與電子線路相連，允許外部設(shè)備如個(gè)人電腦對(duì)控制單元114中的電可擦除只讀存儲(chǔ)器重新編程。電可擦除只讀存儲(chǔ)器中包括以各種不同波形通過輸出電極306a、306b將電流輸送至組織的程序。傳感器端口(未示出)安裝在外殼302?？梢詫⒏鞣N不同的傳感器連接到傳感器端口。電子線路能夠測(cè)量與傳感器端口相連的傳感器的輸出信號(hào)，并根據(jù)傳感器測(cè)得的參數(shù)值調(diào)整從輸出電極306a、306b輸出的電流波形。可以將不同類型的傳感器連接到傳感器端口，每種類型的傳感器測(cè)量一個(gè)或多個(gè)不同的參數(shù)，比如可以是氧含量、pH值、細(xì)菌感染程度或溫度其中一個(gè)或多個(gè)參數(shù)。圖3c示出了位于圖加和2b的支持物206的控制單元114。一透明翻蓋380連接在支持物頂部，起到使控制單元114在支持物206中保持適當(dāng)位置的作用，并允許使用者能夠從支持物206外面察看一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管指示器308。圖4是圖la、IbJa和2b的包扎物的控制單元另一可供選擇實(shí)施例的平面圖?？刂茊卧?14的外殼302用塑性制成并具有普通信用卡的尺寸和形狀(即，大約5毫米深、85 毫米長(zhǎng)和52毫米寬)。這樣，控制單元114是便攜式的，使用者可以將其放在錢包或皮夾中攜帶?？刂茊卧?14正面是電源開關(guān)304以及上文中已經(jīng)介紹過的一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管
9指示器308。還可以有單獨(dú)的電池指示器440用以表示低電池水平。圖4的控制單元114 設(shè)計(jì)成治療程序完成后即可丟棄。圖5是圖3a、3b、3c和4的控制單元各組成部分500的示意圖。微控制器502由電池504供電。微控制器產(chǎn)生波幅和頻率變化的電流并根據(jù)通過開關(guān)508選定的程序?qū)㈦娏鬏斔椭岭姌O306a、306b。包括開關(guān)304的若干個(gè)開關(guān)508能夠與微控制器502相互作用，確定是否接通裝置以及哪個(gè)電流程序輸送至電極306a、306b。程序被存儲(chǔ)在與微控制器502 雙向連通的電可擦除只讀存儲(chǔ)器506中。通過輸入/輸出端口 312借助于與外部設(shè)備的相互作用可改變程序(即，刪除、更新和編輯)。傳感器端口 514允許一個(gè)或多個(gè)不同的傳感器連接到微控制器502，通過反饋外部環(huán)境參數(shù)以確定輸出至電極306a、306b的電流形式。 電流輸出形式將根據(jù)所選定的程序以及所檢測(cè)到的參數(shù)值變化。圖6是通過圖3a、3b、3c、3d和4的控制單元輸出的交變電流波形的示意圖。在本申請(qǐng)人進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中，已經(jīng)確定下表所示掃描程序(即，輸送至受傷組織的交變電流的波幅和/或頻率改變的程序)對(duì)于促進(jìn)組織細(xì)胞再生從而修復(fù)受傷組織最為有效。程序被編程輸入到控制單元114內(nèi)的電可擦除只讀存儲(chǔ)器506中。如上所述，還可以將其它程序編程輸入電可擦除只讀存儲(chǔ)器506并利用控制單元114的多路開關(guān)(未示出)或其它開關(guān)508 來選擇。表1 掃描程序中電流波幅和頻率的變化
權(quán)利要求
1.一種治療組織的裝置，所述裝置包括 用于接觸所述組織的治療部位的一對(duì)電極；控制單元，用于使交變電流通過所述電極傳輸?shù)剿鲋委煵课唬⑶矣糜谑顾鼋蛔冸娏鞯牟ǚ皖l率不斷變化，以電刺激和修復(fù)所述組織。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述交變電流在50和500微安之間變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，所述波幅的每次變化之間的時(shí)間周期為0.1秒。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述交變電流具有傾斜波形。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述控制單元包括 外殼；和所述外殼中的電子線路，其連接至所述一對(duì)電極。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述電子線路包括存儲(chǔ)器，其存儲(chǔ)有至少一種程序，用于確定輸送至所述電極的交變電流的波幅、頻率和波形。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述控制單元還包括連接到所述電子線路的輸入/輸出端口，因此外部設(shè)備可通過所述輸入/輸出端口與所述控制單元相連，并且使所述存儲(chǔ)器以及所述控制單元的控制操作得到更新。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述控制單元還包括連接到所述電子線路的無線收發(fā)器，因此外部設(shè)備可通過所述輸入/輸出端口與所述控制單元無線相連，并且使所述存儲(chǔ)器以及所述控制單元的控制操作得到更新。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述控制單元包括 一對(duì)起動(dòng)電極；可取下的舌片，所述舌片包括連接所述起動(dòng)電極的金屬片；其中，所述電子線路檢測(cè)何時(shí)電流能夠在所述起動(dòng)電極之間傳輸，而且只有當(dāng)所述舌片取下使得所述起動(dòng)電極之間沒有電流經(jīng)過時(shí)，才輸送電流至所述輸出電極。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述交變電流的頻率在 10和900赫茲之間變化。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述頻率的每次變化之間的時(shí)間周期為0.1秒。
全文摘要
一種治療受傷組織的包扎物，包括一對(duì)電極和電極之間的導(dǎo)電凝膠。電流通過凝膠在電極之間傳輸修復(fù)受傷組織。在包扎物中可以加入傳感器以及控制單元。控制單元可根據(jù)傳感器檢測(cè)到的環(huán)境參數(shù)改變輸送至電極的電流?；蛘?，可以將一個(gè)或多個(gè)預(yù)先設(shè)定的程序存儲(chǔ)在控制單元中，將不同變化的波幅、頻率和波形的交變電流輸送至電極。
文檔編號(hào)A61N1/32GK102247651SQ20111015852
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2004年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月30日
發(fā)明者D·J·查普曼-瓊斯 申請(qǐng)人:突觸微電流有限公司