具有粘性敷貼器的脈沖電磁場裝置制造方法

具有粘性敷貼器的脈沖電磁場裝置制造方法
【專利摘要】將電磁場施加到身體組織的系統(tǒng)和技術(shù)包括自足式和便攜式的電磁場發(fā)生裝置，該電磁場發(fā)生裝置使用在敷貼器上的粘合劑成分粘附到表面，使得輻射的電磁場沖擊身體組織。粘合劑成分可以包括諸如發(fā)紅劑的治療性物質(zhì)和/或一種或多種添加劑。該裝置包括電磁場發(fā)生器，該電磁場發(fā)生器耦接到被布置成輻射電磁場的天線。電源耦接到發(fā)生器以為裝置提供電力，并且激活器用于啟動電磁場輻射。
【專利說明】具有粘性敷貼器的脈沖電磁場裝置
【背景技術(shù)】
[0001]向受傷的人體組織施加電磁場已示出能促進治療性治愈。具體地說，以足夠低的場強施加高頻電磁場以免引起組織發(fā)熱已示出對促進組織的治愈有有利的作用。在某些情況下，電磁場療效的有效性已通過降低所施加的場的功率要求且延長治療持續(xù)時間來提聞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0002]以下描述涉及一種影響生命系統(tǒng)的代謝特征的電磁場輻射儀。該系統(tǒng)和技術(shù)可以用于治療性地促進組織治愈和治療疾病。
[0003]在一方面，裝置包括脈沖電磁場裝置和敷貼器。脈沖電磁場裝置包括電磁場發(fā)生器、耦接到電磁場發(fā)生器的電源、耦接到電磁場發(fā)生器并且被布置成輻射電磁場的單匝環(huán)形天線，以及被構(gòu)造成啟動電磁場輻射的激活器。敷貼器包括限定開口的柔性基板、由柔性基板的第一表面支承的粘合劑成分以及由柔性基板的第一表面支承的治療性物質(zhì)。敷貼器被構(gòu)造成使用粘合劑成分將脈沖電磁場裝置粘附到人體，使得治療性物質(zhì)接觸身體的第一部分，身體的第二部分通過由柔性基板限定的開口暴露于空氣，并且輻射的電磁場沖擊接近身體第一部分和第二部分的身體組織。
[0004]在另一總體方面，一種裝置包括脈沖電磁場裝置和敷貼器。脈沖電磁場裝置包括電磁場發(fā)生器、耦接到電磁場發(fā)生器的電源、耦接到電磁場發(fā)生器并且被布置成輻射電磁場的單匝環(huán)形天線，以及 被構(gòu)造成啟動電磁場輻射的激活器。敷貼器包括限定開口的柔性基板、由柔性基板的第一表面支承的粘合劑成分。敷貼器被構(gòu)造成使用粘合劑成分將脈沖電磁場裝置粘附到表面上，使得表面的部分通過由柔性基板限定的開口暴露于空氣。脈沖電磁場裝置粘附到的表面可以例如是身體組織(例如，人體)或意圖穿在緊貼身體表面的衣物。
[0005]在另一總體方面，一種套件包括脈沖電磁場裝置、敷貼器以及用于使用敷貼器將脈沖電磁場裝置粘附到人體上的說明書。脈沖電磁場裝置包括電磁場發(fā)生器、耦接到電磁場發(fā)生器的電源、耦接到電磁場發(fā)生器并且被布置成輻射電磁場的單匝環(huán)形天線，以及被構(gòu)造成啟動電磁場的輻射的激活器。敷貼器包括限定開口的柔性基板、由柔性基板的第一表面支承的粘合劑成分、由柔性基板的第一表面支承的治療性物質(zhì)以及與粘合劑成分接觸的防粘襯里。說明書描述了使用敷貼器將脈沖電磁場裝置粘貼到人體，使得治療性物質(zhì)接觸身體的第一部分，并且身體的第二部分通過由柔性基板限定的開口暴露于空氣。說明書還描述如何啟動電磁場的福射。福射的電磁場沖擊接近身體的第一部分和第二部分的身體組織。
[0006]另一總體方面包括提供脈沖電磁場裝置和涂敷器。敷貼器包括限定開口的柔性基板、由柔性基板的第一表面支承的粘合劑成分、由柔性基板的第一表面支承的治療性物質(zhì)以及與粘合劑成分接觸的防粘襯里。防粘襯里被從粘合劑成分去除，并且由柔性基板限定的開口與由脈沖電磁場裝置限定的開口對準。脈沖電磁場裝置與由柔性基板的第一表面支承的粘合劑成分接觸，并且脈沖電磁場裝置通過敷貼器粘貼到人體，使得治療性物質(zhì)接觸人體的第一部分，并且人體的第二部分通過由柔性基板限定的開口暴露于空氣。使脈沖電磁場裝置輻射沖擊人體的電磁場。
[0007]另一總體方面包括提供固定在敷貼器中的脈沖電磁場裝置，從敷貼器去除防粘襯里，將敷貼器粘貼到人體上，并且使脈沖電磁場裝置輻射沖擊人體的電磁場。敷貼器限定開口并且包括由敷貼器的第一表面支承的粘合劑、由敷貼器的第一表面支承的治療性物質(zhì)以及與粘合劑接觸的防粘襯里。治療性物質(zhì)接觸人體的第一部分，并且人體的第二部分通過由敷貼器限定的開口暴露于空氣。
[0008]另一總體方面包括將脈沖電磁場裝置和敷貼器定位成接近人體，將脈沖電磁場裝置通過敷貼器粘貼到人體上，使得治療性物質(zhì)接觸人體的第一部分，并且人體的第二部分通過由柔性基板限定的開口暴露于空氣，并且使脈沖電磁場裝置輻射沖擊人體的電磁場。敷貼器包括限定開口的柔性基板、由柔性基板的第一表面支承的粘合劑成分以及由柔性基板的第一表面支承的治療性物質(zhì)。
[0009]另一總體方面包括將固定在敷貼器中的脈沖電磁場裝置定位成接近人體，將敷貼器粘貼到人體上，使得治療性物質(zhì)接觸人體的第一部分，并且人體的第二部分由柔性基板限定的開口暴露于空氣，并且使脈沖電磁場裝置輻射沖擊人體的電磁場。敷貼器包括限定開口的柔性基板、由柔性基板的第一表面支承的粘合劑成分以及由柔性基板的第一表面支承的治療性物質(zhì)。
[0010]另一總體方面包括將脈沖電磁場裝置通過敷貼器粘附到衣物上，使脈沖電磁場裝置輻射電磁場，并且將衣物穿在人體上，使得脈沖電磁場裝置接近人體并且輻射的電磁場沖擊人體。
[0011]所有以上總體方面的實施方式可以包括以下可應用的特征中的一個或多個。在某些情況下，防粘襯里與粘合劑成分接觸。粘合劑可以是無毒的和/或低過敏性的和/或FDA許可的。例如，粘合劑可以是醫(yī)藥級粘合劑。在某些情況下，粘合劑成分包括治療性物質(zhì)。粘合劑成分還可以包括諸如抗菌或抗微生物添加劑、水凝膠等的一種或多種添加劑。在某些情況下，治療性物質(zhì)和/或一種或多種添加劑可以作為單獨層涂敷在柔性基板上而不是(或一起)與粘合劑成分混合。
[0012]治療性物質(zhì)可以是局部發(fā)紅劑。發(fā)紅劑可包括例如水楊酸鹽、煙酸鹽酯、辣椒素、異丙醇、薄荷醇或其組合。在某些情況下，發(fā)紅劑包括丁香、大蒜、姜、山葵、芥末、蕁麻、迷迭香、蕓香或其組合的提取物或油。治療性物質(zhì)可以具有止痛劑特性、抗炎特性、麻醉劑特性或其組合。在某些情況下，電磁場輻射的持續(xù)時間超過治療物質(zhì)的療效持續(xù)時間(即，脈沖電磁場裝置在治療性物質(zhì)的作用失去后仍在操作)。
[0013]在另一方面,公開一種施加治療性電磁場的設(shè)備，包括電磁場發(fā)生器，該電磁場發(fā)生器與被布置成輻射電磁場的天線耦接。電源被耦接到發(fā)生器以為裝置提供電力，并且激活器用于啟動電磁場的輻射。治療裝置是自足式的和便攜式的，并且被設(shè)置在身體組織的表面上，使得輻射的電磁場沖擊身體組織。
[0014]在實施方式中，電源是小于大約10VDC的電池。
[0015]在另一實施方式中，該裝置是治療性運載系統(tǒng)的部件。治療性運載系統(tǒng)包括來自補片、繃帶、護具、支架、帶子、膠帶、粘合劑和石膏模型的組合的一種。[0016]在另一方面，通過將電源、天線和電磁場發(fā)生器納入便攜式和一次性的包裝內(nèi)，并且將裝置粘貼到身體組織上有助于用來施加治療性電磁場的技術(shù)。裝置產(chǎn)生電磁場，該電磁場在身體組織中感應交變電流。在另一實施方式中，基本上在組織表面測到的平均有效輻射功率小于大約I毫瓦并且峰值有效輻射功率密度小于100微瓦每平方厘米。
[0017]本文所述的系統(tǒng)和技術(shù)的某些實施方式可以提供以下優(yōu)點中的一個或多個。裝置可以適于長期使用。自足式裝置可以鼓勵患者的服從性。在某些實施方式中，裝置可以直接放置在身體組織上以給組織提供電磁治療。裝置是諸如補片、繃帶、護具、支架、石膏模型或其它組織損傷支撐裝置的治療劑運載系統(tǒng)的部件。
[0018]在另一方面，公開了一種用于在身體組織中感應電流的方法，通過:(I)將本文所述裝置定位成鄰近個體的身體組織；以及(2)使裝置在有效地在身體組織中感應電流的頻率和峰值有效輻射功率密度下持續(xù)操作，其中裝置相對于個體定位，使得裝置在身體組織中感應電流而不會與身體組織導電接觸。在某些實施例中，在身體組織中的感應電流降低或消除了個體中的痛感。
[0019]在另一方面，公開了治療個體的方法，通過:(1)將本文所述裝置定位成鄰近個體的身體組織；以及(2)使裝置在有效地在個體中引起治療性響應的頻率和峰值有效輻射功率密度下持續(xù)操作，其中裝置相對于個體定位，使得裝置在身體組織中感應電流而不會與身體組織導電接觸。
[0020]在另一方面，公開了治療個體的方法，通過:(I)提供包含電磁場發(fā)生器的裝置； (2)將裝置定位成鄰近個體的身體組織；以及(3)使裝置在有效地在個體中引起治療性響應的頻率和峰值有效輻射功率密度下持續(xù)操作，其中裝置相對于個體定位，使得裝置在個體的身體組織中感應電流而不會與身體組織導電接觸，并且其中裝置實現(xiàn)感應電流穿透進入身體組織中，使得在身體組織中的至少2cm深度處弓丨起治療性響應。在某些實施例中，在身體組織中的至少3、4、5或6cm深度處引起治療性響應。在其它實施例中，在身體組織中的2至3、2至4、2至5、2至6、3至4、3至5或3至6cm深度處引起治療性響應。
[0021]在另一方面，公開了一種用于治療的方法，通過:(1)提供選自由脈沖電磁場治療(PEMF)設(shè)備、經(jīng)皮神經(jīng)電刺激器和靜態(tài)磁陣列組成的組的裝置；(2)將裝置定位在離個體有效地在個體中引起治療性響應的距離處，其中裝置定位在選自由以下組成的組的身體部位處:肘部橫褶痕的外端、在外踝下緣的凹陷、在第一肋間隙的水平處的鎖骨側(cè)端的下方、在第四腰椎和第五腰椎之間或者其水平向左或向右I英寸、腓骨頭部的前面或下部的凹陷、髕骨的內(nèi)緣上方大約1.5英寸以及橈骨和掌長肌之間；以及(3)將裝置保持在身體部位持續(xù)有效弓丨起治療性響應的時間。
[0022]在本文所述方法中，將該裝置定位成鄰近個體的身體組織是指將裝置放置成接近個體的皮膚(例如，在皮膚的0.5、1、2、3、4、5或6英寸范圍內(nèi))或與皮膚接觸。該裝置可以被封裝在材料中，并且只要其以本文所述的方式操作，仍被認為鄰近身體組織。該方法不需要通過裝置穿透皮膚和/或向皮膚敷貼電極(例如，該裝置在沒有向皮膚敷貼電極的情況下在身體組織中感應電流)。根據(jù)本文所述方法能夠接收電流的組織包括例如皮膚以及位于皮膚下的組織(例如，關(guān)節(jié)或骨骼)。
[0023]用于在本文所述方法中使用的示例性裝置包括:電磁場發(fā)生器；與發(fā)生器耦接并且被布置成輻射電磁場的天線；與發(fā)生器耦接的電源(例如，電池)；以及啟動電磁場的輻射的激活器，其中該裝置是自足式和便攜式的。天線可選地包含在印制電路板上的天線導體。在某些實施例中，該裝置另外包括:圍繞電池的環(huán)形圈；以及繞環(huán)形圈纏繞的導線。在某些實施例中，環(huán)形圈具有階梯形橫截面并且導線纏繞在耦接到天線導體的環(huán)形圈的頂部和外側(cè)。在某些實施例中，環(huán)形圈包含鐵氧體圈。在某些實施例中，環(huán)形圈包含隔離磁性的圈。
[0024]在個體的身體組織中感應的電流可以例如平行或垂直于天線導體的方向。
[0025]在本文所述方法的某些實施例中，頻率是27+/-0.5MHz (例如，27.1MHz)。
[0026]在本文所述方法的某些實施例中，在身體組織的表面(例如，個體的皮膚)處測到的峰值有效輻射功率密度是小于100微瓦每平方厘米。
[0027]在該方法中使用的裝置可選地包含運載系統(tǒng)，例如補片、繃帶、護具、支架、帶子、膠帶、粘合劑或石膏模型。在某些實施例中，運載系統(tǒng)是單一用途的膠布繃帶。
[0028]本文所述方法可以另外包括脈沖化所產(chǎn)生的電磁場。另外，該方法還包括改變脈沖電磁場的占空比和脈沖重復率中的至少一個。在某些實施例中，占空比大約是8% -10%。
[0029]在某些實施例中，個體具有疼痛相關(guān)的病癥并且治療性響應包括降低或消除個體中的疼痛。疼痛相關(guān)的病癥的實例包括例如在組織損傷(例如，發(fā)炎、感染和缺血)過程中引起的疼痛反應、與肌肉骨豁病癥相關(guān)聯(lián)的疼痛(例如，諸如與關(guān)節(jié)炎關(guān)聯(lián)的關(guān)節(jié)痛、牙痛和頭痛)、與手術(shù)相關(guān)聯(lián)的疼痛、涉及腸易激綜合癥的疼痛及胸痛。
[0030]在某些實施例中，個體具有選自由粘連性囊炎、肘部發(fā)炎、骨關(guān)節(jié)炎、背痛、多發(fā)性硬化、肌腱發(fā)炎及腕管綜合癥組成的組的病癥，并且治療性響應包括降低或消除與病癥相關(guān)聯(lián)的疼痛。
[0031]在某些實施例中，個體具有骨骼、關(guān)節(jié)、軟組織或結(jié)締組織的病癥，并且治療性響應包括降低或消除在個體的骨骼、關(guān)節(jié)、軟組織或結(jié)締組織中的炎癥。在某些實施例中，個體具有骨骼、關(guān)節(jié)、軟組織或結(jié)締組織的病癥，并且治療性響應包括降低或消除與病癥相關(guān)聯(lián)的疼痛。
[0032]在某些實施例中，個體具有牙病，并且治療性響應包括降低或消除與病癥相關(guān)聯(lián)的疼痛。
[0033]在某些實施例中，個體具有關(guān)節(jié)炎病癥，并且治療性響應包括降低或消除與病癥相關(guān)聯(lián)的疼痛。在實施例中，病癥是膝蓋骨關(guān)節(jié)炎，并且治療性響應包括降低或消除膝蓋的疼痛。
[0034]在附圖和以下說明書中對一個或多個實施方式的細節(jié)進行闡述。從說明書和附圖并且從權(quán)利要求書中，其它特征和優(yōu)點將變得明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1是示出部件布置的治療性電磁裝置的實施方式。
[0036]圖2是分層示出部件的治療性電磁補片的實施方式。
[0037]圖3是治療性電磁裝置的實施方式的方框圖。
[0038]圖4A-B示出控制波形和產(chǎn)生的RF波形。
[0039]圖5A-1示出天線構(gòu)造。[0040]圖6示出粘附到身體組織的環(huán)形電磁裝置。
[0041 ]圖7A-D示出PEMF裝置的各種應用。
[0042]圖8和8A示出增強的天線。
[0043]圖9示出放置治療裝置的解剖學部位。
[0044]圖1OA示出具有單匝環(huán)形天線的PEMF裝置。
[0045]圖1OB示出用來粘附圖1OA的PEMF裝置的敷貼器。
[0046]圖1OC示出粘附到圖1OB的敷貼器的圖1OA的PEMF裝置。
[0047]圖1OD示出通過圖1OB的敷貼器粘附到人體的圖1OA的PEMF裝置。
[0048]圖1OE是對準在圖1OA的PEMF裝置上方的圖1OC中所示的敷貼器的側(cè)視圖。
[0049]圖1OF示出與圖1OA的PEMF裝置接觸的圖1OC的敷貼器。
[0050]圖1OG示出通過圖1OC的敷貼器粘附到表面的圖1OA的PEMF裝置。
[0051]圖1OH示出在敷貼到表面之前的固定在敷貼器中的圖1OA和1B的PEMF裝置。
[0052]圖101示出粘附到表面的圖1OH的PEMF裝置。 [0053]圖1lA示出具有單匝環(huán)形天線的PEMF裝置的正視圖。
[0054]圖1lB示出敷貼到表面之前的粘附到敷貼器的圖1lA的PEMF裝置。
[0055]圖12A示出包括PEMF裝置、敷貼器和使用說明書的套件。
[0056]圖12B示出包括固定在敷貼器中的PEMF裝置和使用說明書的套件。
[0057]圖13A-13E是描述PEMF裝置通過敷貼器敷貼到表面的流程圖。
[0058]各圖中相同的附圖標記指示相同的構(gòu)件。
【具體實施方式】
[0059]本文所述的系統(tǒng)和技術(shù)涉及通過施加電磁場促進組織的治療性治愈、提供對病癥和疾病的預防和治療。該技術(shù)包括提供可以敷貼到身體組織(例如，到人體)的自足式小型化的電磁場發(fā)生裝置。在某些實施例中，該技術(shù)和系統(tǒng)包括一次性的和便攜式的裝置。
[0060]產(chǎn)生的電磁場可以在身體組織中感應交變電流。交變電流可以經(jīng)受非線性電特性(例如，二極管狀整流)，并且因此產(chǎn)生具有與脈沖調(diào)制相同的時間依賴性的低頻電位。低頻電位可以通過例如改變細胞的活化電位頻率來刺激細胞交流。細胞交流可以促進炎癥治愈并減少浮腫。
[0061]這些技術(shù)還可以提供通過將裝置的發(fā)射元件粘貼成符合并緊密地安在身體組織上來傳輸并利用身體電容的方法，提供現(xiàn)場運輸和緊急使用的小空間且低重量的裝置?；颊叻闹委煼桨笇Υ龠M身體組織治愈可能是重要的。通過提供自足式和便攜式的治療裝置可以提聞患者的服從性。
[0062]治療性電磁能量傳遞裝置的某些或所有部件可以集成到控制電路芯片中以使裝置小型化。該裝置可以貼在身體的各個部分，用于延長的電磁治療。通過將該裝置嵌入或隱藏在補片、繃帶、護具、包裹物、支架、石膏模型或其它組織損傷支撐裝置中并粘貼到身體或用膠帶粘貼在身體組織上，可以提高患者對治療方案的服從性。
[0063]通過延長治療持續(xù)時間可以提高電磁治療的有效性。較低功率的電磁輻射可以被施加比可能需要的較短施加時間更長的一段時間。所公開的自足式裝置可以在可能延續(xù)數(shù)周的治療周期促進患者服從性。[0064]圖1示出治療性電磁裝置26的實施方式?？刂齐娐沸酒?8可以提供操作治療性電磁裝置的功能?？刂菩酒?8的實施方式與圖3的描述相關(guān)聯(lián)地公開，并且包括射頻(RF)發(fā)生器。直接或間接地與控制芯片耦接的電源10可以用于給治療性電磁裝置供電。電源可以包括電池、光伏電池或電化電池。激活器12用于激活裝置。激活器可以包括單用途或多用途型的開關(guān)，并且可以是短暫作用或交替作用。激活器的致動可以以包括通過遠程地或就近地使用壓力、光或電子信號的各種方式實現(xiàn)。天線16用于發(fā)射電磁輻射，并且偏轉(zhuǎn)器罩14可以用于將電磁輻射偏轉(zhuǎn)到身體組織。在實施方式中，天線16和/或偏轉(zhuǎn)器14可以在27±0.5Mhz的頻率范圍內(nèi)調(diào)諧電磁能量。治療性電磁裝置還可包括調(diào)諧線圈20,該調(diào)諧線圈20可以用于將天線16的阻抗與控制電路芯片18內(nèi)的RF信號發(fā)生器匹配。電路板22可以用于安裝裝置的元件，并且在某些情況下提供裝置的元件之間的耦接。電路板可以包括剛性或柔性材料。組裝好的裝置重量小于12克。
[0065]在某些實施方式中，粘合劑材料24可以用來將治療性電磁裝置粘貼到身體組織。粘合劑材料24包括例如醫(yī)藥級粘合劑。治療性電磁裝置可以使用其它單一用途或多用途的治療性運載裝置粘貼，治療性運載裝置包括補片、繃帶、護具、支架、帶子、膠帶、粘合劑和石膏模型。在某些實施方式中，指示器28可以用于提供治療性電磁裝置激活的標記。指示器可以包括下列中的一個或多個:諸如發(fā)光二極管(LED)、燈或電致發(fā)光顯示器的視覺指示器；諸如噪聲發(fā)生器的聽覺指示器；或諸如振動器的觸覺指示器。在實施方式中，指示器可以與控制電路芯片18中的電磁場發(fā)生器耦接，并且指示存在或缺乏來自裝置的電磁輻射。在各種實施方式中，指示器可以是穩(wěn)定的、間歇的或脈沖的。
[0066]治療性電磁裝 置可以被封包或封裝在封裝材料或其它罐封成分中以降低裝置易受包括濕氣、流體、真菌、靜電、污垢、顆粒物質(zhì)和灰塵的外來物質(zhì)傷害的可能性。包括諸如環(huán)氧樹脂、聚亞安酯和聚酯的絕緣樹脂的封裝材料可以鑄成容納裝置部件的空腔以隔離、保護并將部件固定在位。封裝材料還可以降低裝置易受包括空氣、熱、陽光、紫外光和雜散電磁場的環(huán)境因素傷害的可能性。在某些實施方式中，保形涂層可以被涂敷在裝置部件和耦接部上以降低器件對濕氣、流體、真菌、靜電、污垢、顆粒物質(zhì)和灰塵的易損性。
[0067]圖2示出具有呈分層形式的部件的治療性電磁裝置的實施方式的分解圖。激活開關(guān)206、控制電路芯片208、電源210、視覺指示器212和調(diào)諧線圈204可以安裝在頂層并附連到電路板202以提供部件之間的耦接。偏轉(zhuǎn)罩218可以疊置在電路板202下方。偏轉(zhuǎn)罩218可以是具有高導磁率的材料層或涂層、直接貼到電路板202。輻射電磁能量的天線214可以疊置在偏轉(zhuǎn)罩218下方并耦接到電路板202。偏轉(zhuǎn)罩218可以將從天線214輻射的能量中的一些離開安裝在電路板上的部件并向身體組織偏轉(zhuǎn)。天線的形狀是不受限制的，并且一些常見的形狀在圖5A-1中示出。天線還可以包括不與彼此電接觸的分開的導體。在某些實施方式中，天線可以具有小于5毫米的厚度和小于9厘米的直徑，或在其它實施方式中，小于27厘米的長度。天線可以并入電路板202中。
[0068]電路板202和偏轉(zhuǎn)罩218的形狀可以更改成使治療裝置適于具體應用。裝置的厚度小于10毫米。在一個實施方式中，諸如醫(yī)藥粘合劑的粘合劑材料216可以被安裝在天線214下方的底層上以將裝置粘附到身體組織。還可以使用包括補片、繃帶、護具、支架、帶子、膠帶、粘合劑和石膏模型的其它治療性運載裝置。在某些實施方式中，部件可以根據(jù)具體應用來選擇和布置。參照圖6，例如，治療裝置600在諸如眼睛或乳腺的術(shù)后治愈的治療應用中可以具有大致環(huán)形形狀。在該情況下，環(huán)形形狀限定孔602，當裝置在適當位置時，患者可以通過該孔看見。
[0069]圖3是在治療性電磁裝置中使用的控制電路芯片300的一個實施方式的電路方框圖?？蛇x的是，調(diào)諧線圈302可以包括在控制電路芯片300內(nèi)或分開安裝。控制電路芯片300的部件可以集成為一個部件或可以由離散的部件組裝?？刂齐娐沸酒?00包括電磁場發(fā)生器304，電磁場發(fā)生器304包括振蕩器306和驅(qū)動器308。耦接到發(fā)生器304的邏輯電路316向發(fā)生器304提供使能信號312。邏輯電路還可以向指示器電路320提供LED信號318，指示器電路320繼而可以耦接到指示器(未示出)。邏輯電路316可以包括離散部件、可編程邏輯器件(PLD)、微處理器或其它微控制器單元(MCU)。電源324可以用于向電磁治療裝置供應電力。激活器326控制電力從電源流到DC至DC轉(zhuǎn)換器328。激活器包括開關(guān)，該開關(guān)可以提供一次性激活并且接著維持激活達電源壽命的持續(xù)時間。DC至DC轉(zhuǎn)換器328向包括邏輯電路316、電磁場發(fā)生器304和可選RF反饋電路314的控制芯片部件提供電力。RF反饋電路向邏輯電路316提供RF輻射信號330。邏輯電路還可以向LED指示器電路提供LED信號318并且向激活器326提供鎖定信號322。
[0070]電磁場發(fā)生器304包括產(chǎn)生電磁場的振蕩器306,接收電磁場、放大電磁波并向可選調(diào)諧線圈302提供放大的電磁波的驅(qū)動器電路308。調(diào)諧線圈302可以用于將驅(qū)動器308的阻抗與天線310匹配，該天線310布置成輻射放大的電磁能量。振蕩器306可以布置成在27+/-0.5兆赫(MHz)的載頻下產(chǎn)生包括正弦波的電磁波。在實施方式中，電磁治療性裝置具有基本上在組織表面測到的小于大約I毫瓦的平均有效輻射功率和小于100微瓦每平方厘米(yW/cm2)的峰值有效輻射功率密度。平均有效輻射功率產(chǎn)生的電效率還可以大于20%。平均有效功率是裝置在電阻性負載中消耗的功率。平均有效功率與被稱為“峰值”功率的每個脈沖內(nèi)的載波 功率相區(qū)分。峰值有效輻射功率密度是最大載波功率除以天線的環(huán)面積，假設(shè)載波是連續(xù)的而不是脈沖的?？梢园ǜ唠妷喊l(fā)生器(未示出)以增加輻射場的強度。高電壓發(fā)生器可以產(chǎn)生小于30VDC，并且可以同步成允許治療性脈沖之間的能量轉(zhuǎn)換作用，以便治療性脈沖不受能量轉(zhuǎn)換作用的影響。能量轉(zhuǎn)換可以包括將電池短持續(xù)時間地連接到電感性線圈，并且接著將線圈切換成二極管或整流器和電容器。電容器在比電池更高的電壓下積累電荷。在電容器上的電壓達到預定值時，電容器可以被放電到頻率發(fā)生器，以產(chǎn)生治療性脈沖。替代地，連接到整流器和電容器的變壓器作為回掃變壓器可以替代電感性線圈。
[0071]使能信號312可以用于啟動或消除電磁能量的輻射。RF反饋電路314布置成檢測來自天線310RF的輻射并向邏輯電路316提供RF輻射信號330?；赗F輻射信號330的電平，邏輯電路提供LED信號318來啟用/禁用LED指示器電路320，該LED指示器電路320驅(qū)動指示器(未示出)并提供天線正在福射電磁能量的指示。邏輯電路316、LED指示器電路320或指示器可以被布置成使得指示器連續(xù)地、間歇地或者是脈沖式地指示。邏輯電路還可以提供使能信號312來啟用/禁用電磁場發(fā)生器304。
[0072]在實施例中，由天線310輻射的能量可以是脈沖的。PEMF裝置可以用于長時間段地提供電磁場治療并降低身體組織的發(fā)熱。圖4A示出可以從邏輯電路316提供來使能產(chǎn)生和輻射電磁能量的使能信號410。在該實例中，使能信號每毫秒轉(zhuǎn)到邏輯高電平。使能脈沖電平示出為邏輯高電平，但替代地可以是邏輯低電平。在某些實施方式中，雖然其它電壓是可能的，邏輯高電平可以是電源或規(guī)范化的非零電壓。所示的占空比大約是8%至10%。在某些實施方式中，電磁治療裝置可在3-30MHZ的頻率范圍內(nèi)操作，并且電磁能量的施加可以脈沖化為使場的治療性效果最大化。以I毫秒(mS)間隔的100微秒(μ S)脈沖持續(xù)時間的脈沖(1000Hz的脈沖重復率)可能是優(yōu)選的。為了降低組織的發(fā)熱，接近組織表面測到的電磁場強度可以被限制成小于100微瓦每平方厘米(yWcm_2)。圖4B示出來自天線的所產(chǎn)生的輸出信號412。僅在使能信號410處于邏輯高電平時從天線輻射電磁場414。
[0073]再次參照圖3，電源324可以是直流電(DC)，并且優(yōu)選地小于大約10VDC。電源可以是可再充電的。可再充電的電源可以是能夠從外部源再充電的鋰金屬氫化物或鋰離子或鋰聚合物技術(shù)的電池，該外部源包括接近天線310的正弦波場發(fā)生器或用于將來自外部源的電力非接觸感應到治療裝置中的分開的線圈(未示出)。天線或分開線圈中感應的電流可以被整流并作為反向電流被供給到可再充電電源，直到電源達到預定端子電壓或外殼溫度。
[0074]電源324耦接到激活器326。在激活器致動時，電源被耦接到可提高并調(diào)節(jié)電源電壓電平的DC至DC轉(zhuǎn)換器。來自DC至DC轉(zhuǎn)換器328的調(diào)節(jié)的輸出電壓被供應到邏輯電路316、電磁場發(fā)生器304和RF反饋電路314。鎖定信號322可以通過邏輯電路316提供以在激活器至少一次致動時將激活器鎖定在“開”位置。
[0075]可選的是，用于附加功能性的額外輸入信號332和額外輸出信號334可以由邏輯電路316接收和/或提供。例如，可以提供輸出信號來提供電源324的電壓電平的電平的標記。輸出信號在電源需要更換時可以啟動視覺或聽覺報警?？梢蕴峁┹敵鲂盘杹硖峁┥眢w組織狀態(tài)的標記。組織的介電常數(shù)和電導率影響裝置中的載波頻率。電導率(σ)與乘以角頻率的介電常數(shù)(ω ε )的比率確定頻率變化的極性。如果σ超過ω ε，則載波頻率減小。如果ω ε超過σ，則載波頻率增大。由于電導率與pH和自由離子濃度相關(guān)，而介電常數(shù)與極性分子和細胞膜電荷的充裕度有關(guān)，因此組織的生物電狀態(tài)可以通過確定載波頻率自裝置開始使用時的載波頻率的變化來評價。
[0076]可選的是，額外輸出信號334可以通過增強用于化學或藥物分子在組織中的定向移動的電磁場來提供控制，諸如用于感染控制的銀離子。增強的電磁場可以以使得引導極性分子移動的方式是非均勻的——已知為介電泳的方法。替代地，增強的電磁場可以感應電場，該電場引導離子移動——已知為離子電滲療法的方法。
[0077]輸入332可以被設(shè)置成接收例如改變產(chǎn)生的電磁場的電磁脈沖持續(xù)時間、占空比或脈沖重復率的外部信號。
[0078]圖7A-D示出治療性電磁裝置的某些應用。圖7A示出粘貼到人腿的膝蓋的治療性電磁裝置702。該裝置可用于幫助治愈例如有裂紋的膝蓋、割傷、扭傷或拉傷。圖7B示出粘貼到人臂712的肌肉以幫助治愈例如扭傷、拉傷或割傷的治療性電磁裝置710。圖7C示出粘貼到例如執(zhí)行脂肪抽吸術(shù)的人腹部722的治療性電磁裝置720。圖7D示出人臉730，在人臉730上，治療性電磁裝置732粘貼在臉部的左側(cè)上以幫助治愈諸如齲洞的傷害。
[0079]圖8示出包括繞安裝在印制電路板810上的環(huán)形圈804纏繞的導線802的增強天線的實施方式。圈可以是鐵氧體或磁性的、電絕緣的圈。該圈可以被布置成繞周界支承電池806。電池806可以通過保持夾808固定在適當位置以保持電池鄰近印制電路板810。印制電路板上的導體812可以被布置成用作治療性電磁裝置的主天線，并且可以耦接到如上所述的電磁場發(fā)生器(未示出)。
[0080]導線802的環(huán)形匝可以傳送相位和頻率與主天線812 —致的電流。環(huán)形圈上的導線802的匝數(shù)被布置成提供比主天線812更大的磁通量。該繞組致使磁通量進入/離開環(huán)形圈的外周界。(交變的)磁通量的一部分沖擊在感應與主天線同心的附加交變電流的治療性電磁裝置下面的身體組織。附加感應電流可以導致否則能夠由具有較大直徑的主天線產(chǎn)生的磁通量。來自印制電路板上的主天線導體的磁場線814會采用最小磁阻的路徑并繞印制電路板下側(cè)穿過。僅弱磁場沖擊電池806。磁場的較大部分可以被限制在主天線導體附近。結(jié)果是在身體組織中更遠處產(chǎn)生增加的磁場強度。因此，在環(huán)形圈上具有增強天線繞組的諸如簡單或單匝環(huán)形天線的主天線可以表現(xiàn)為具有較大有效直徑的天線。
[0081 ] 簡單環(huán)形天線可以產(chǎn)生電磁近場，該電磁近場可以由天線的物理幾何形狀限制在一定體積內(nèi)。圓環(huán)形天線的軸上的磁場按比例減弱:
[0082]
【權(quán)利要求】
1.一種裝置，包括: 脈沖電磁場裝置，所述脈沖電磁場裝置包括: 電磁場發(fā)生器； 電源，所述電源耦接到所述電磁場發(fā)生器； 單匝環(huán)形天線，所述單匝環(huán)形天線耦接到所述電磁場發(fā)生器、被布置成輻射電磁場；以及 激活器，所述激活器被構(gòu)造成啟動所述電磁場的輻射；敷貼器，所述敷貼器包括: 柔性基板，所述柔性基板限定開口 ； 粘合劑成分，所述粘合劑成分由所述柔性基板的第一表面支承；以及 治療性物質(zhì)，所述治療性物質(zhì)由所述柔性基板的所述第一表面支承， 其中，所述敷貼器被構(gòu)造成使用所述粘合劑成分將所述脈沖電磁場裝置粘附到人體，使得: 所述治療性物質(zhì)接觸所述身體的第一部分， 所述身體的第二部分通過由所述柔性基板限定的開口暴露于空氣；并且 所輻射的電磁場沖擊接近所述身體的所述第一部分和所述第二部分的身體組織。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述敷貼器進一步包括限定第二開口的第二柔性基板，并且所述天線被固定在所述第二柔性基板與所述第一柔性基板的第二表面之間，使得所述第一柔性基板和所述第二柔性基板中的開口對準以形成共同開口，并且其中，所述敷貼器被構(gòu)造成使用所述粘合劑成分將所述脈沖電磁場裝置粘附到所述人體，使得所述身體的所述第二部分通過所述共同開口暴露于空氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，進一步包括防粘襯里，所述防粘襯里與所述粘合劑成分接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述粘合劑成分是無毒的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，進一步包括水凝膠，所述水凝膠由所述柔性基板的一側(cè)支承。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述粘合劑成分包括所述水凝膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述治療性物質(zhì)是局部發(fā)紅劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述局部發(fā)紅劑包括水楊酸鹽、煙酸鹽酯、辣椒素、異丙醇、薄荷醇或其組合。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述局部發(fā)紅劑包括丁香、大蒜、姜、山葵、芥末、蕁麻、迷迭香、蕓香或其組合的提取物或油。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述治療性物質(zhì)具有止痛特性、抗炎特性、麻醉特性或其組合。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述粘合劑成分包括所述治療性物質(zhì)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，所述電磁場輻射的持續(xù)時間超過所述治療性物質(zhì)的療效持續(xù)時間。
13.一種套件，包括: 脈沖電磁場裝置，所述脈沖電磁場裝置包括: 電磁場發(fā)生器；電源，所述電源耦接到所述電磁場發(fā)生器； 單匝環(huán)形天線，所述單匝環(huán)形天線耦接到所述電磁場發(fā)生器并且被布置成輻射電磁場；以及 激活器，所述激活器被構(gòu)造成啟動所述電磁場的輻射；敷貼器，所述敷貼器包括: 柔性基板，所述柔性基板限定開口 ；以及 粘合劑成分和治療性物質(zhì)，所述粘合劑成分和所述治療性物質(zhì)由所述柔性基板的第一表面支承；以及 防粘襯里，所述防粘襯里與所述粘合劑成分接觸；以及 說明書，所述說明書用于使用所述敷貼器將所述脈沖電磁場裝置粘附到人體，使得: 所述治療性物質(zhì)接觸所述身體的第一部分， 所述身體的第二部分通過由所述柔性基板限定的開口暴露于空氣， 啟動所述電磁場的輻射，以及 所輻射的電磁場沖擊接近所述身體的所述第一部分和所述第二部分的身體組織。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的套件，其中，所述敷貼器進一步包括限定第二開口的第二柔性基板，并且所述天線被固定在所述第二柔性基板與所述第一柔性基板的第二表面之間，使得所述第一柔性基板和所述第二柔性基板中的開口對準以形成共同開口，并且其中，所述敷貼器被構(gòu)造成使用所述粘合劑成分將所述脈沖電磁場裝置粘附到所述人體，使得所述身體的所述第二部分通過所述共同開口暴露于空氣。
15.—種方法,包括: 提供脈沖電磁場裝置和敷貼器，所述敷貼器包括: 柔性基板，所述柔性基板限定開口 ； 粘合劑成分，所述粘合劑成分由所述柔性基板的第一表面支承； 治療性物質(zhì)，所述治療性物質(zhì)由所述柔性基板的所述第一表面支承；以及 防粘襯里，所述防粘襯里與所述粘合劑成分接觸； 將所述防粘襯里從所述粘合劑成分去除； 將由所述柔性基板限定的開口與由所述脈沖電磁場裝置限定的開口對準；并且 將所述脈沖電磁場裝置與由所述柔性基板的所述第一表面支承的所述粘合劑成分接觸； 使用所述敷貼器將所述脈沖電磁場裝置粘貼到人體，使得所述治療性物質(zhì)接觸所述人體的第一部分，并且所述人體的第二部分通過由所述柔性基板限定的開口暴露于空氣；并且 使所述脈沖電磁場裝置輻射沖擊所述人體的電磁場。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述電磁場的輻射的持續(xù)時間超過所述治療性物質(zhì)的療效的持續(xù)時間。
17.—種方法,包括: 提供固定在敷貼器中的脈沖電磁場裝置，所述敷貼器限定開口并包括: 粘合劑成分，所述粘合劑成分由所述敷貼器的第一表面支承； 治療性物質(zhì)，所述治療性物質(zhì)由所述敷貼器的所述第一表面支承；以及 防粘襯里，所述防粘襯里與所述粘合劑成分接觸；將所述防粘襯里從所述粘合劑成分去除； 將所述敷貼器粘貼到人體，使得所述治療性物質(zhì)接觸所述人體的第一部分，并且所述人體的第二部分通過由所述敷貼器限定的開口暴露于空氣；并且使所述脈沖電磁場裝置輻射沖擊所述人體的電磁場。
18.—種方法,包括: 將脈沖電磁場裝置和敷貼器定位成接近人體，所述敷貼器包括: 柔性基板，所述柔性基板限定開口 ； 粘合劑成分，所述粘合劑成分由所述柔性基板的第一表面支承；以及治療性物質(zhì)，所述治療性物質(zhì)由所述柔性基板的所述第一表面支承；以及將所述敷貼器粘貼到所述人體，使得所述治療性物質(zhì)接觸所述人體的第一部分，并且所述人體的第二部分通過由所述柔性基板限定的開口暴露于空氣；并且使所述脈沖電磁場裝置輻射沖擊所述人體的電磁場。
19.一種方法,包括: 將固定在敷貼器中的脈沖電磁場裝置定位成接近人體，所述敷貼器包括: 柔性基板，所述柔性基板限定開口 ； 粘合劑成分，所述粘合劑成分由所述柔性基板的第一表面支承；以及治療性物質(zhì)，所述治療性物質(zhì)由所述柔性基板的所述第一表面支承；以及將所述敷貼器粘貼到所述人體，使得所述治療性物質(zhì)接觸所述人體的第一部分，并且所述人體的第二部分通過由所述柔性基板限定的開口暴露于空氣；并且使所述脈沖電磁場裝置輻射沖擊所述人體的電磁場。
20.一種裝置,包括: 脈沖電磁場裝置，所述脈沖電磁場裝置包括: 電磁場發(fā)生器； 電源，所述電源耦接到所述電磁場發(fā)生器； 單匝環(huán)形天線，所述單匝環(huán)形天線耦接到所述電磁場發(fā)生器、被布置成輻射電磁場；以及 激活器，所述激活器被構(gòu)造成啟動所述電磁場的輻射；敷貼器，所述敷貼器包括: 柔性基板，所述柔性基板限定開口 ；以及 粘合劑成分，所述粘合劑成分由所述柔性基板的第一表面支承； 其中，所述敷貼器被構(gòu)造成使用所述粘合劑成分將所述脈沖電磁場裝置粘附到表面，使得所述表面的一部分通過由所述柔性基板限定的開口暴露于空氣。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其中，所述敷貼器進一步包括限定第二開口的第二柔性基板，所述天線被固定在所述第二柔性基板與所述第一柔性基板的第二表面之間，使得所述第一柔性基板和所述第二柔性基板中的開口對準以形成共同開口，并且其中，所述敷貼器構(gòu)造成使用所述粘合劑成分將所述脈沖電磁場裝置粘附到所述表面，使得所述表面的所述一部分通過所述共同開口暴露于空氣。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，進一步包括防粘襯里，所述防粘襯里與所述粘合劑成分接觸。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其中，所述表面是衣物。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，其中，所述表面是身體組織。
25.—種方法,包括: 使用敷貼器將脈沖電磁場裝置粘附到衣物； 使所述脈沖電磁場裝置輻射電磁場；以及 將衣物穿在人體上，使得所述脈沖電磁場裝置接近所述人體，并且所輻射的電磁場沖擊所述人體 。
【文檔編號】A61N2/04GK104039390SQ201280062210
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月20日
【發(fā)明者】約翰·羅伯特·馬丁尼茲 申請人:生物電子公司