病毒感染治療用裝置制造方法

病毒感染治療用裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種用于治療病毒感染的裝置。所述裝置的實施方案可以包括：外殼、布置在所述外殼內的電源部件、電信號源，以及以可拆卸的方式與所述外殼連接的一次性頭部。所述一次性頭部可以包括：用于施用到患者的皮膚或黏膜的施用表面，以及適合于分別與所述電信號源的至少兩個輸出端連接的至少兩個埋入電極。所述裝置可以包括至少4個埋入電極。所述電信號源產生電脈沖，并且這些電脈沖通過所述一次性頭部的埋入電極施用于患者。
【專利說明】病毒感染治療用裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于將電神經調制刺激傳遞到病理組織的方法和設備，并且更具體地，涉及通過對受感染的皮膚或黏膜施用一系列的具有不同最大幅值和/或不同頻率的電脈沖，以治療病毒感染。
【背景技術】
[0002]病毒是最小的傳染性媒介，并且包括核酸分子(RNA或DNA)作為它們的基因組。核酸被包封在蛋白殼中。病毒核酸含有對于將感染的宿主細胞進行編程以合成特定數量的大分子所必需的信息。至復制循環的結束，產生更多的病毒核酸和外殼蛋白。外殼蛋白組裝在一起，從而形成包封核酸基因組的對稱的蛋白殼。
[0003]皰疫病毒:存在8種已經確認與人的疾病狀況相關聯的皰疫病毒。α-皰疫病毒，即已知分別為口腔皰疹、生殖器皰疹和帶狀皰疹的HSV-1、HSV-2和VZV-2，是向神經的，因為它們主動感染神經組織。5種其它的皰疹病毒是嗜淋巴細胞的，因為它們在淋巴系統中復制。這些包括HCMV(人巨細胞病毒)、HHV-6、HHV-7、HHV-8 (KHSV)和EBV。HHV-6已經與多發性硬化相關聯。HHV-8 (KHSV)和EBV已經關聯到人類癌癥卡波西肉瘤和埃-巴病(Epstein-Barr disease)。
[0004]疾病狀態還由許多種其它的病毒引起。病毒型肝炎是保健專業人員特別關注的一種嚴重肝病。肝炎的一種形式，即丙型肝炎(h印atitus C)，被認為是造成每年約10，000人死亡的原因。人乳頭瘤病毒(HPV)是造成世界范圍內的大多數子宮頸癌、生殖器疣，以及形成在足的腳底上的撫(wart)、撫(verrucae)的形成原因。HPV已經與幾種口部癌相關聯。另外，HIV病毒已經殺死了超過I千9百萬人并且感染了 3千4百萬人，引起將在世界范圍內繼續危害社會的流行病。
[0005]與人的疾病狀況相關聯的皰疹病毒
[0006]口腔抱疫:HSV-1病毒
[0007]口腔組織的單純皰疹病毒(HSV)感染是涉及人類的最普通的感染性疾病之一。發生感染的原發性(原始)和復發形式，這些被稱為急性原發性皰疹齦口炎以及復發性口腔皰疹。盡管口腔皰疹感染可以被主要認為是公害疾病，但是齦口炎可以是非常疼痛和使人衰弱的疾病，而免疫抑制受試者中的復發性口腔皰疹可以是嚴重的并且進而危及生命的(Overall, 1979;Ho, 1979;Faden 等，1977)。
[0008]大多數的口腔皰疹感染由HSVl型毒株引起。沒有對口腔皰疹感染頻率的準確數據，盡管據估計，在美國每年存在約500，000個口腔皰疹病例。復發性口腔皰疹發生在約三分之一的人群中，并且在具有復發性疾病的個體中，每年發作的平均數為1.6次(Overall, 1979)。這以在美國每年約I億次的口腔皰疹的發作而突出，并且在世界范圍內發生相類似的流行。
[0009] 存在幾種促進口腔皰疹感染的顯著性的因素。第一，皰疹齦口炎可以是嚴重的疾病。發燒、中毒和劇烈疼痛的口部損傷可能干擾液體攝取，并且需要靜脈內注射的住院治療。第二，唇的頻繁復發性損傷是與化妝品有關，特別是在女性中。第三，唇皰疹可以是HSV傳遞到免疫抑制的或其它住院患者的來源。第四，免疫抑制患者中的口腔皰疹經常是嚴重的、危及生命的疾病。最后，對于正常宿主中的原發性或復發性黏膜皮膚HSV疾病，當前沒有令人滿意和有效形式的治療。
[0010]大多數的患者在12小時內逐漸出現皰囊，該皰囊破裂，從而在36至48小時內形成潰瘍或痂。大多數的患者在第8至14天內失去痂并且潰瘍痊愈。來自對復發性口腔皰疹的臨床試驗的結果已經顯示，約25%的患者一月發作一次以上，約三分之二的患者每2-4個月發作一次，并且少于25%的患者每4個月發作少于I次(Spraunce等，1977)。
[0011 ] 生殖器皰疹:HSV_2病毒
[0012]盡管對于安全性交以預防AIDS的強調和公開,但是由疾病控制中心(Centers forDisease Control)進行的最近研究已經顯不，生殖器皰疫自1970年代末以來在青少年中已經增加了 5倍，并且在20幾歲的人中已經增加了 2倍(新英格蘭醫學雜志(New Eng.Jof Medicine), 1997年10月16日)。五分之一的超過12歲的美國人攜帶引起生殖器皰疹的病毒，并且每年出現500，000個新病例。
[0013]當前，美國的標準實踐是對具有復發性皰疹的孕婦進行剖腹產，以降低將病毒傳遞到新生兒的風險(婦產科雜志(J.0bstetrics&Gynecology), 1996年10月)。盡管如此，20-30%的全部經由剖腹產出生的嬰兒仍具有皰疹病毒，即一種稱為新生兒皰疹的病癥。超過40%的感染有HSV的新生兒死亡或遭受神經損傷。使得此問題惡化的原因是，女性比男性可能感染HSV-2的幾率大45%。由于生殖器皰疹在年輕一代中已經顯著增加，意味著相當數量的進入她們的分娩年齡的女性受HSV-2感染，或者處于接觸感染的危險。盡管抗病毒治療，但是新生兒皰疹仍是主要的危及生命的感染。
`[0014]在生殖器部位接種和限制復制以后，HSV-2沿神經軸突上升，從而在腰骶神經節中構成潛伏感染。在此初始階段中，感染性病毒在生殖器部位通常沒有損傷地存在幾天或幾星期。在觸發病毒復制的新循環時，再活化發生，并且感染性病毒沿神經途徑傳回到黏膜或皮膚。感染性病毒在HSV-2再活化期間向生殖器部位返回很少引起任何癥狀。HSV-2是在約1%的受感染的人中引起亞臨床反應的慢性的持續感染。由于在美國約4.5-5千萬人被感染，因此HSV-2可以通過人群有效而默默地傳播。與許多伙伴有性接觸的人將頻繁地暴露于散發HSV-2的受感染的人。由于HSV-2感染的全面流行繼續上升，與較少伙伴的接觸將提供暴露的機會。
[0015]HSV持續存在于感覺神經節中的細胞的核中的概念暗示的是，任何局部治療都將對破壞這些隱蔽位置中的病毒無效。已經有約25種病毒被界定在HSV組中，并且它們全部含有由顯示isocahedril對稱的蛋白質外殼包圍的雙鏈DNA的核。這又被封入含有必需脂質的包膜中。單純皰疹病毒的結構蛋白包括:在有包膜病毒體中已經發現的9種多肽、與包膜締合的2種多肽、病毒核中的2種精氨酸多肽，以及鳥嘌呤和胞嘧啶。病毒通過與細胞膜融合或通過胞飲作用進入細胞中。然后它脫殼，并且DNA發生與核的締合。感染以后不久，病毒編碼它本身的DNA聚合酶以及與DNA復制相關聯的其它的酶，例如胸苷激酶。
[0016]已經有多種治療方法被用于生殖器皰疹，但是沒有一種是完全令人滿意的。還沒有發現令人滿意的疫苗。在表面感染中，局部藥劑例如碘苷(Idoxuridine)、三氟胸腺喃核苷(Triflurothymidine)或阿昔洛韋(Acyclovir)有時有效。用于單純皰疫治療的選擇的藥物是作為僅有的FDA核準藥物的阿昔洛韋。Zovirax.RTM.(寶威公司(BurroughsWellcome))的銷售額據聲明在約$500M。1997年，此產品在世界范圍的每年估計銷售額超過$20億。為了系統吸收而經口給藥的阿昔洛韋受限于下列幾個因素:
[0017]I)副作用包括:皮疹、惡心、嘔吐、腹瀉，或在施用藥物的部位的疼痛、灼燒或瘙癢，厭食以及可能的眼傷害。
[0018]2)費用；患者平均每年的費用為約$1000。
[0019]3)抗藥性病毒毒株的出現。
[0020]4)存在大量的阿昔洛韋不對其起作用的“早期再活化”患者。
[0021]5)6-10天的治療周期；具有HSV-1 ( 口腔皰疹/唇皰疹)的患者必須決定是否值得使用具有潛在的不利副作用的昂貴系統藥物治療6-10天。
[0022]應當用全部基于阿昔洛韋的三種可獲得的口服抗病毒藥劑中的一種，盡可能早地治療病毒的第一次發作。推薦的治療方法包括:阿昔洛韋(Zovirax.TM.)，通常的劑量為200mg，每日5次。鹽酸伐昔洛韋(Valacyclovir HCl) (Valtrex.TM.)是阿昔洛韋的改進口服劑型，其需要500mg,每日2次的較不頻繁的劑量給藥。泛昔洛韋(Famciclovir) (Famvir.TM.)是噴昔洛韋(penciclovir)的口服劑型，并且它對于初始感染以250mg，每日3次給藥。研究已經證明，所有三種藥物是等效的。在北美，第一次發作的治療通常開處方10天，但是在歐洲和英國，治療通常開處方5天。這些抗病毒性藥物可以在復發的發作中非常早地口服。
[0023]帶狀皰疹
[0024]帶狀皰疹，也稱為帶狀皰疹(shingles)，歸因于致病性病毒對后根神經節的侵入，并且其特征在于嚴重的疼痛，以及隨后在受感染神經的皮膚分布上的皮疹。所述病毒，即水痘帶狀皰疹(VZ)，引起兩種疾病`:由兒童期對該病毒的首次暴露而導致的水痘(水痘(chickenpox))，以及帶狀皰疹，即歸因于潛伏的VZ病毒的再活化的二次感染。帶狀皰疹是疼痛性的并且潛在地使人衰弱的疾病，其僅在美國就每年使750，000人感染。該病癥是老年人最常經歷的，并且由帶狀皰疹病毒的再活化引起，通常作為外傷的結果，例如頭部撞在廚房中的櫥柜門上。這是與在年輕人中引起水痘的皰疹病毒相同的皰疹病毒。對于治療具有帶狀皰疹的患者的醫師的主要挑戰是，減輕與活性帶狀皰疹皮疹相關聯的嚴重疼痛，以及可能隨著皮疹的痊愈而產生并且可以持續許多年的皰疹后神經痛(長期的使人衰弱的疼痛)。
[0025]皰疹和多發性硬化
[0026]再活化的皰疹病毒的毒株可能與多發性硬化(MS)- 一種其中身體攻擊它本身的組織的自身免疫病癥-相關聯。美國馬里蘭州貝塞斯達的國家神經病癥研究所(NationalInstitute of Neurological Disorders and Stroke) (NINDS)的科學家所進行的研究的結果增加了病毒觸發物在MS中的作用的越來越多的證據。這是第一次發表的提出人皰疹病毒在MS的疾病過程中的關聯的大規模研究。在此研究中，超過70%的具有MS的復發-緩和形式的患者顯示了對人皰疹病毒-6(HHV-6)的增加的免疫應答，而研究的約35%的全部MS患者在他們的血清中具有可檢測水平的活性HHV-6。科學家們認為，在當休眠地存在于身體中達幾年的病毒再活化時的MS的發展過程中，可能存在說明它在MS患者亞群中存在的時間點。該研究第一次出現在1997年第12期的自然藥物(Nature Medicine)中。[0027]多達350，000個美國人受MS感染，這最經常地在20和40的年齡之間的患者中診斷出來，并且其特征在于肌肉虛弱、視覺障礙，以及多種其它的神經損傷。癥狀的排列和嚴重性隨患者不同而寬泛地變化，并且女性比男性更容易受感染。MS的最普通形式是復發-緩和形式。在MS的此類型中，新的癥狀出現或者現有的癥狀變得更嚴重，隨后是部分或全部的恢復時期。新的或加強的癥狀的發作持續不定量的時間。MS的第二種形式是其中癥狀穩定地惡化的慢性和漸進的形式。HHV-6對于科學家是相對新的，并且已知引起普通的兒童期疾病，即紅疹。作為在生命的最初幾年期間感染的結果，HHV-6已知存在于90%的成年美國人口中。科學家們認為，HHV-6的再活化與稱為髓磷脂的神經保護性覆蓋物的破壞相關聯。再活化是皰疹病毒的特征。在研究中，研究者篩查了 102個個體的血清，其中36個具有MS。與那些作為正常志愿者的參與者僅18%對HHV-6的早期抗原具有增加的免疫響應相比，在具有MS的復發-緩和形式22個個體中，73%對HHV-6的早期抗原具有增加的免疫響應。另外，科學家檢測了具有MS的50個個體中15個的血清中的HHV-6DNA (活性病毒感染的標記)。對于活化HHV-6病毒感染的存在，全部的沒有MS的47個個體試驗為陰性。
[0028]人乳頭瘤病毒
[0029]人乳頭瘤病毒(HPV)是最普通的性傳播疾病中的一種。生殖器HPV感染在性活躍成人中廣泛傳播。據估計，4千萬美國人受HPV感染，并且該疾病的發生率似乎在增加。已經確定了超過1000種類型的HPV。一些引起普通皮膚疣。其它的通過性接觸傳播，并且導致生殖器疣。
[0030]HPV經常沒有任何明顯的癥狀地導致感染。因而，個體可能不知道感染或不知道傳播到其他人的潛在危險。生殖器疣通過性接觸傳播，并且是高度傳染性的。大約三分之二的與具有生殖器疣的伙伴有性接觸的人通常將在接觸約3個月內感染疣。
[0031]在女性中，疣出現在陰道的外部和內部、在子宮頸上，以及在肛門周圍。在男性中，疣出現在陰莖、陰囊上，以及在肛門周圍。生殖器疣經常成簇出現，并且可以非常微小，或可以大量出現。治療方法包括施用三氯乙酸或鬼白脂溶液。疣可以通過低溫外科、電烙術或外科手術移除。盡管可以消除疣，但是`病毒感染繼續存在，并且疣經常在治療以后再次出現。
[0032]迄今為止，對于病毒感染存在非常少的令人滿意的治療方法、疫苗或療法。藥物治療，局部的或攝取的，通常已經顯示了有限的優點。作為藥物途徑的備選，已經探究了感染組織的電神經調制刺激。這些方法包括將電極應用到接近感染區域的皮膚上。Diethelm的美國專利4，913，148、Lathrop等的美國專利5，133，352以及Lathrop的美國專利5，607，461提供了一些實例。這些專利的每一個的公開內容通過引用而整個結合在此。盡管迄今為止此技術顯示了希望，但是與所希望的相比，所使用的裝置和刺激方案在消除病毒感染上還較不成功。

【發明內容】

[0033]某些實施方案的概述
[0034]本發明的系統、方法和裝置各自具有幾個方面，其中沒有單獨一方面獨自地對它的所需屬性負責。在不限制本發明的范圍的情況下，現在將簡要討論它的更顯著的特征。在考慮此討論以后，并且特別在閱讀題目為“某些實施方案的詳細描述”的部分以后，將理解本發明的特征是怎樣提供包括允許將一次性頭部附著到用于治療病毒感染的電信號源的優點的。
[0035]在一個實施方案中，一種用于治療病毒感染的裝置包括:外殼、布置在外殼中的電源部件，以及布置在外殼中的電信號源。該信號源包括至少兩個輸出端，并且被配置用于在所述至少兩個輸出端上產生一系列的電脈沖。電(power)被從電源部件供給到電信號源。該裝置還可以包括適合于以可拆卸方式與所述外殼連接的一次性頭部，所述一次性頭部包括:適合于在所述一次性頭部與所述外殼連接以后，分別與所述電信號源的所述至少兩個輸出端連接的至少兩個埋入電極。
[0036]在另一個實施方案中，一種一次性頭部包括:在所述一次性頭部的第一側面上的施用表面，其用于施用到患者的皮膚或黏膜；以及至少兩個埋入電極，其適合于在將一次性頭部以可拆卸方式附著(attach)到電信號源的條件下，與電信號源連接。所述至少兩個埋入電極包括在施用表面上的暴露表面，從而形成所述至少兩個埋入電極的至少兩個暴露表面，所述至少兩個暴露表面的每一個通過絕緣材料彼此分開。
[0037]在另一個實施方案中，一種治療病毒感染的方法包括:將一次性頭部附著到電信號源的外殼，使得埋入在所述一次性頭部中的至少兩個電極分別與電信號源的至少兩個輸出端連接；將所述一次性頭部的施用表面最接近患者的皮膚或黏膜放置，或與患者的皮膚或黏膜接觸放置；通過電信號源產生一系列的電脈沖；并且通過所述至少兩個電極，將所述一系列的電脈沖施用到所述患者的皮膚或黏膜上，其中所述至少兩個電極的每一個包括在所述一次性頭部的施用表面上的暴露表面。
[0038]在另一個實施方案中， 一次性頭部包括至少4個埋入電極。在某些實施方案中，在外殼內提供電池室，使得電信號源可以由至少一個電池提供電。還可以將多個一次性頭部設置在筒(cartridge)中，使得使用者可以便利地將新的一次性頭部從該筒附著到裝置的外殼。在其它的實施方案中，一次性頭部包括用于施用到皮膚或黏膜例如唇的圓形施用表面。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]圖1A是電神經調制刺激裝置的一個實施方案的透視圖。
[0040]圖1B是所示的圖1A中示例的裝置的示意性電極構造的平面圖。
[0041]圖1C是圖1A中示例的裝置的3種其它示意性電極構造的平面圖。
[0042]圖2A是可以設置在神經調制刺激裝置的某些實施方案中的一種電路的框圖。
[0043]圖2B是可以設置在神經調制刺激裝置的某些實施方案中的另一種電路的框圖。
[0044]圖3是電神經調制刺激裝置的一個實施方案的透視圖。
[0045]圖4是電神經調制刺激裝置的另一個實施方案的透視圖。
[0046]圖5A是電神經調制刺激裝置的另一個實施方案的側視圖，其顯示插入到裝置的外殼中的可拆激勵器(activator)。
[0047]圖5B是圖5A中示例的電神經調制刺激裝置的實施方案的側視圖，其顯示從裝置移去的可拆激勵器的實施方案。
[0048]圖5C是圖5A和5B中示例的裝置的末端的端視圖，其顯示電極構造的實施方案。
[0049]圖6A是電神經調制刺激裝置的另一個實施方案的側視圖，其顯示插入到外殼中的可拆激勵器的實施方案。[0050]圖6B是5A中示例的電神經調制刺激裝置的實施方案的側視圖，其顯示從殼體移去的可拆激勵器。
[0051]圖6C是圖6A和6B的裝置的末端的端視圖，其顯示電極構造的實施方案。
[0052]圖7是被配置用于接收一次性電極治療頭部的神經調制刺激裝置的實施方案的透視圖。
[0053]圖8A是附著到圖7中示例的電治療裝置的外殼的一次性電極頭部的實施方案的透視圖。
[0054]圖8B是圖8A中示例的一次性電極頭部的基座的側視圖。
[0055]圖9是治療病毒感染的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0056]某些實施方案的詳細描述
[0057]現在將通過參考附圖描述本發明的實施方案，在所有的附圖中，同樣的數字是指同樣的元件。本文中展現的描述中所使用的術語，不意欲僅僅是因為它與本發明的某些特定實施方案的詳細描述結合使用而被以任何限制或有限的方式解釋。此外，本發明的實施方案可以包括幾個新的特征，它們沒有單獨一種獨自地對它的所需屬性負責，或者對于實施本文中描述的本發明是必要的。
[0058]現在參考圖1A，顯示了用于治療病毒感染的本發明的電神經調制刺激裝置的一個實施方案。裝置10包括設計用于在使用者的手中舒適適合的外殼12。在一個末端，安裝有兩個電極18a和18b。這樣的末端稱為“施用表面”。施用表面可以包括這樣的表面，其上布置有電極，使得可以抵靠著`需要治療的患者的皮膚放置表面和電極。在一些實施方案中，施用表面不包括物理“表面”，而是指神經調制刺激裝置的末端的平面部分，或布置有電極的一次性頭部。
[0059]電極18a和18b具有用于施用到使用者的皮膚的延長的表面。延長的電極允許較大的電極與皮膚表面接觸。如圖1A中所示，每一個電極18a、18b可以包括封閉的輪廓。在一些實施方案中，電極18a、18b是同心的封閉輪廓。在圖1A的實施方案中，電極包括電鍍至1J附著在外殼12的一端上的印刷電路板19上的電路跡線(circuit trace)。
[0060]應當意識到的是，電極可以采用許多形式和形狀。電極18a和18b可以如圖1A中所示為卵形或橢圓形，如圖3中所示為長方形，或如圖4所示為圓形。電極還可以為正方形或任何的其它理想形狀。電極可以包括高度導電性材料，并且優選鍍金。然而，可以使用任意的導電材料。手動操作的開/關按鈕或開關20位于外殼12上。裝置10可以包括在開啟裝置時啟動的第一 LED22。裝置10還可以包括指示低的電池狀態的第二 LED23。然而，第一 LED22和第二 LED23是任選的，并且在一些實施方案中，不包括第一 LED22和/或第二LED23。還可以在裝置10上提供字母數字顯示器25，以為使用者提供關于裝置和/或治療情況的多種信息。這樣的信息的實例是將在以下描述的電信號源已經對電極加電(energize)的次數的計數。
[0061]在操作中，將電極18a和18b與患者的皮膚或黏膜緊密接近放置，或優選地與患者的皮膚或黏膜接觸放置。在加電時，裝置10可以將電能傳遞到處于多種治療應用中的電極18a和18b。以下更詳細描述的是，該裝置可以被配置用于提供多種治療方案，包括對受感染區域施用一系列的電脈沖。顯示器25可以顯示對施用的治療的數量的計數，從而在任意的給定時間對使用者顯示治療方案已經完成了多少。
[0062]如圖1A中示例的裝置可以包括超過兩個在施用表面上暴露的電極。圖1B是如圖1A中示例的裝置的端視圖的實例，并且在外殼12的一個末端處的電路板19上，即在施用表面上，圖示了四個電極跡線18a、18b、18c和18d。即，施用表面上暴露的電極跡線(或邊界)在數量上不受限制。
[0063]圖1C示例了如圖1A中示例的裝置10的端視圖的其它實例。圖1C中的圖案8示例了橢圓形形狀的電極跡線(或邊界)的構造。圖1C中的圖案9示例了長方形形狀的電極跡線的構造。圖1C中的圖案6示例了具有在施用表面上暴露的兩個電極的裝置10的電極的構造。圖案6中的兩個電極的每一個在電路板19 (圖1A)上以基本上半圓形的形狀配置。該兩個半圓形電極可以通過也可以形成在電路板19上的絕緣層7而彼此分開。絕緣層7可以包括任意的絕緣材料。
[0064]在如圖1A中示例的裝置的施用表面上也可以提供其它形式、形狀和數量的電極。然而，為了簡單和簡明，沒有詳細示例并描述它們。
[0065]圖2A示例了在本發明的一些實施方案中設置在外殼12內部的電路。該裝置通常將包括電源部件例如電池16、信號發生器電路17和顯示器25，所述電源部件可以是可再充的或一次性的，被連接到邏輯/處理器電路14。邏輯/處理器電路14驅動顯示器25并且配置信號發生器電路17,以對電極18a和18b輸出理想的電信號。盡管在圖2A中以分開的模塊顯示，但是將理解的是，邏輯/處理器電路14和信號發生器電路17在功能上可以是組合的，并且將典型地位于外殼12中的普通印刷電路板上。由本發明的實施方案中的信號發生器電路17產生的 信號的類型將在以下更詳細地描述。在一些其它的實施方案中，電源部件包括適合于從外殼12的外部接收交流電并且將該交流電轉化成直流電的AC/DC轉換器。電源部件還可以包括適合于從外殼12的外部接收電(例如，DC輸入)的輸入端。
[0066]電極18a、18b (圖2A)的數量不限于2個。圖2B示例了其中將信號發生器17連接到四個電極18a、18b、18c和18d的實施方案。在其它的實施方案中，可以使用超過4個電極。
[0067]裝置的物理尺寸和形狀將取決于特定的預期應用而有利地改變。圖1A中示例的實施方案，例如，為了在腿和生殖器區域使用而有利地設定尺寸。在此實施方案中，電神經調制刺激裝置10為約2-4英寸長、約1-1.5英寸寬，以及約0.5-1英寸深。如以上指出的，設定裝置10的尺寸，使其在使用者的手中舒適適合。形成圖1A中顯示的同心電極18a、18b的電路跡線為約2-3_寬，并且被鍍敷到小于1_的厚度。
[0068]圖3是用于生殖器區域的治療的電神經調制刺激裝置的另一個實施方案的透視圖。如圖3中所示例的，安裝電極或暴露電極的裝置10的末端(即，施用表面)是彎曲的，從而使得易于產生在患者的皮膚和整個電極表面之間的接觸。
[0069]圖4是作為口腔施用器的電神經調制刺激裝置的另一個實施方案的透視圖。如圖4中所示例的，裝置10包括外殼12以及在施用表面，即裝置10的頂端的同心電極18a和18b。在此實施方案中，電極18a和18b是圓形的，并且中心電極18b形成圓形的墊而非環。此實施方案可以用于口腔施用，并且有利的尺寸為直徑約0.5至0.75英寸以及長度約
2-4英寸。這是與口紅或唇膏施用器相類似的尺寸和形狀，并且因而非常便于在口袋或包中攜帶。在此實施方案中，顯示器25可以設置在相對電極表面的底平面表面上，或者以方便的位置安置在裝置10的側面上，使得患者在進行口腔損傷治療時使用鏡子可以觀察LED信息。還優選對圖1A、3和4中示例的實施方案、或其它的實施方案提供蓋11。蓋11配置在其中設置有電極18a和18b的裝置10的頂端之上。所述蓋11在電極18a和18b被清潔(例如，用乙醇或過氧化氫)以后和/或不使用時，保護電極18a和18b。
[0070]圖5A和5B是電神經調制刺激裝置的另一個實施方案的側視圖，其顯示插入到外殼12中以及從外殼12移去的激勵器。在此實施方案中，裝置10包括可拆的電極筒24，所述可拆電極筒24包括電池和位于裝置10的接觸頭部26上的同心電極18a和18b，所述裝置10的接觸頭部26位于裝置10的一個末端30。可拆電極筒24以易于移去的方式附著到外殼12中。在一個實施方案中，它使用布置在電極筒(electric cartridge) 24和外殼12上的互鎖結構(interlocking structure) “咬合”到外殼上。
[0071]圖6A和6B是電神經調制刺激裝置的另一個實施方案的側視圖，其顯示插入到外殼中以及從外殼移去的可拆激勵器。圖6A和6B中示例的實施方案包括可拆電極筒24，所述可拆電極筒24包括電池和同心電極18a和18b。電極18a和18b布置在裝置10的接觸頭部26上，所述裝置10的接觸頭部26位于裝置10的一個末端30。配置可拆電極筒24，以使其以易于移去的方式附著到外殼12。在一個實施方案中，它使用電極筒(electriccartridge) 24和外殼12上的互鎖結構“咬合”到外殼上。
[0072]在如圖5A、5B、6A和6B中示例的實施例中，接觸頭部26在形狀上可以是平的(例如，圖5A和5B)或半球狀的(例如，圖6A和6B)。如圖5C中示例的，同心電極18a、18b可以是圓形的；備選地，如圖6C中示例的，電極18a、18b可以是并排安置的，每一個電極包括約一半的、由絕緣材料制成的帶26沿半球的赤道線分開的半球形表面。
[0073]圖7是接收一次性頭部的電治療裝置的又一個實施方案的透視圖。如圖7中示例的，用于治療病毒感染的裝置包括外殼712。外殼712包括開/關按鈕20、字母數字顯示器25和電源部件716。在一個實施方案中，電源部件716包括適合于接收可以是可再充的或可替換的至少一個電池的電池室。在另一個實施方案中，電源部件包括AC/DC轉換器，所述AC/DC轉換器用于從外殼712的外部接收交流電，并且將該交流電轉化成直流電。電源部件還可以包括適合于從外殼712的外部接收電(例如,DC輸入)的輸入端。任選地,外殼712還可以包括如圖1A中示例的LED22和23。
[0074]外殼712中還包括電信號源。電信號源適合于在至少兩個輸出端產生一系列的電脈沖。如以下所述，可以將該一系列的電脈沖施用到患者的皮膚或黏膜上。在一個實施方案中，電信號源包括如圖2A或2B中示例的邏輯/處理器14和信號發生器17。在一個實施方案中，電信號源被配置用于產生包括AC波形的至少一系列的電脈沖以及包括DC波形的至少一系列的電脈沖。在另一個實施方案中，電信號源被配置用于產生包括不同最大幅值的電脈沖，并且電信號源可以另外被配置而在電脈沖的最大電壓或電流幅值上逐漸增大或減小。在一個實施例中，電脈沖在最大幅值上從約3伏變化到約20伏。在又一個實施方案中，電信號源被配置用于產生包括不同頻率的電脈沖，并且電信號源另外被配置而在電脈沖的頻率上逐漸增大或減小。
[0075]如圖7中示例的，外殼712還包括以下描述的適合于釋放一次性頭部的釋放按鈕40。在完成對患者的治療時，使用者可以按壓釋放按鈕40，以釋放一次性頭部并且用新的一次性頭部來替換它。釋放按鈕40可以具有任意的形式、形狀或結構。在一個實施方案中，它包括(一個或多個)機械夾、(一個或多個)鎖、(一個或多個)螺栓、(一個或多個)鉤等。在另一個實施方案中，它包括電子部件。
[0076]圖7進一步示例的是,外殼712包括一個或多個的保持孔,在示例的實施方案中為兩個保持孔746a和746b。在一個實施例中，保持孔746a和746b適合于接收以下描述的一次性頭部的相應的附著突出部(attachment lug)。圖7還示例了蓋722，所述蓋722可以被附著到外殼712，以在沒有將一次性頭部附著到外殼712時，保護保持孔746a和746b免受灰塵或濕氣。
[0077]圖8A和8B是一次性電極頭部的一個實施方案的透視圖，所述一次性電極頭部可以安裝到如圖7中示例的電治療裝置的外殼712中。如圖8A中所示例的，一次性頭部44包括用于施用到患者的皮膚或黏膜的、在一次性頭部44的第一側面上的施用表面(例如，印刷電路板19的表面)。如圖8A中所示例的，一次性頭部44還包括至少兩個埋入電極18a、18b。埋入電極18a和18b適合于與包括在外殼712 (如圖7中不例的)中的電信號源(例如，圖2A)連接，所述一次性頭部44以可拆卸的方式附著到外殼712。所述至少兩個埋入電極18a、18b的每一個包括在施用表面上的暴露表面，從而形成所述至少兩個埋入電極的至少兩個暴露表面。所述至少兩個暴露表面的每一個通過絕緣材料彼此分開。在圖1B、1C、3、
4、5C和6C中，示例了電極的至少兩個暴露表面的各種實施例。
[0078]在一個實施方案中，電極18a、18b的至少兩個暴露表面的每一個是基本上半圓形的形狀(例如，圖1C，圖案6)。在其它的實施方案中，暴露表面的至少一個被配置用于限定包圍所述暴露表面的至少另一個的邊界(例如，圖1B)。在一些實施方案中，所述至少兩個埋入電極包括至少4個埋入電極(例如，圖1B)。在一個實施例中，所述至少兩個埋入電極的暴露表面包括基本上同心的輪廓(例如，圖1A和1B)。在另一個實施例中，邊界是長方形形狀(例如，圖1B)。在又一個實施例中，邊界是橢圓形形狀(例如，圖1C，圖案8)。邊界還可以是圓形形狀(例如，圖4)。所述至少兩個埋入電極可以以共軸方式配置。電極被埋入到一次性頭部44中，并且在施用表面上暴露。電極在它們的形式、形狀、結構、材料或數量上不受限制。
[0079]如圖8B中示例的，一次性頭部44另外包括在一次性頭部44的第二側面上的至少兩個附著突出部46a、46b，所述附著突出部46a、46b適合于與如圖7中示例的保持孔746a、746b連接。附著突出部46a、46b本身可以具有任意的形式、形狀、結構、材料或數量，只要可以將一次性頭部44便利地附著到電信號源的外殼并且從電信號源的外殼拆卸即可。
[0080]備選地，可以將附著突出部設置在電信號源的外殼上，并且將保持孔設置在一次性頭部中。在將一次性頭部附著到電信號源的外殼時，設置在一次性頭部中的保持孔接收設置在外殼上的附著突出部。在一些其它的實施方案中，某種輪廓或形狀的單一的附著突出部和單一的匹配保持孔也是可行的。
[0081]在一個實施方案中，一次性頭部可以通過將它的附著突出部46a、46b插入到外殼712的一個末端中的保持孔42a、42b中來附著，所述附著突出部46a、46b還起電連接器的作用。在患者的治療以后，可以通過按壓外殼712上的釋放按鈕40來從外殼712移去使用過的一次性頭部。在移去使用過的一次性頭部以后，可以從含有多個新的一次性頭部的筒附著新的一次性頭部。[0082]上述裝置通過下列方法使用:將埋入在一次性頭部中的電極施用到受感染的皮膚或黏膜的表面上，并且將電能傳遞到感染區域。已經發現有利的是，總的治療方案包括一系列的電脈沖，其具有在信號特征上不同的不同脈沖。該脈沖可以在幅值、頻率、信號類型例如AC或DC,任何其它的電信號特征的一種或多種上不同。認為不同的電信號特征對病毒產生不同的破壞作用，從而防止可能已經是或可能已經變得對電刺激或神經調制治療的任何一種形式具有抵抗力的那些病毒的殘存。
[0083]圖9是根據本發明的一個實施方案的用于治療病毒感染的方法的流程圖。如圖9中示例的流程圖在組塊(block)31開始。在組塊32，施用電信號脈沖。在決定組塊34，確定是否剛才施用的脈沖是治療的最后脈沖。如果不是，則系統移動到組塊36，在所述組塊36，裝置被配置用于輸出具有不同于在前脈沖的特征的脈沖。返回到組塊32，施用具有新的所需特征的脈沖。此過程繼續，直至施用治療的最后脈沖，然后在停止組塊38終止治療。
[0084]在一個實施方案中，治療病毒感染的方法包括:將一次性頭部附著到電信號源的外殼，使得埋入在一次性頭部中的至少兩個電極分別與電信號源的至少兩個輸出端連接；將一次性頭部的施用表面最接近患者的皮膚或黏膜放置，或與患者的皮膚或黏膜接觸；通過電信號源產生一系列的電脈沖；并且通過所述至少兩個電極，將所述一系列的電脈沖施用到患者的皮膚或黏膜上；其中所述至少兩個電極的每一個包括在所述一次性頭部的施用表面上的暴露表面。
[0085]如上提及的，脈沖可以在多種特征的任何一個或多個上不同。脈沖可以在最大電壓或電流幅值上改變。脈沖可以在AC波形和DC波形之間改變。AC脈沖可以在頻率或波形例如三角波、方形波或正弦波方面改變。如以下所述，在一些實施方案中，脈沖在約3伏至約20伏的最大幅值上改變，并且在頻率上從DC至約IOkHz變化。
[0086]已經設計了基于上述原理的兩種不同的具體方案。方案I包括10次30秒的電能施用，并且在每一次之間暫停I小時，其中每一次30秒的區段本身被分成次級區段(sub-segment)，所述次級區段在此實施方案中可以為5、1和/或0.2秒的間隔。此治療方案被限定如下:`[0087]如果該10次施用被指定為數字I至10，則施用1、3、5、7和9如下:
[0088]表1
在9VDC5秒
在 9 VAC 峰，在 5、10、25、50 和 75 Hz,各 I 秒
在9VDC5秒
[0089]在 9 VAC 峰，介:100、200、300、400 和 500 Hz,各 I
秒
在9VDC5秒
在 9 VAC 峰，/1:500、300、100、50 和 5 Hz,各丨秒
[0090]施用2、4、6、8和10如下，全部在9VAC峰:
[0091]表2
【權利要求】
1.一種一次性頭部，所述一次性頭部包括: 在所述一次性頭部的第一側面上的施用表面，所述施用表面被配置用于施用到患者的皮膚或黏膜；以及 至少兩個電極，所述至少兩個電極在與一部分所述施用表面接近的位置與所述一次性頭部連接，其中所述至少兩個電極中的每一個都包括在所述施用表面上的暴露表面，所述暴露表面被配置用于在使用時與患者的皮膚或黏膜接觸，所述至少兩個電極被配置用于將減輕病毒癥狀的電脈沖遞送到所述患者的皮膚或黏膜，并且其中所述至少兩個電極通過絕緣材料彼此分開； 其中所述一次性頭部適合于以可拆卸的方式與電信號源電連接；和 其中所述至少兩個暴露表面中的至少一個采用基本上半圓形的形狀。
2.根據權利要求1所述的一次性頭部，所述一次性頭部進一步包括用于將所述一次性頭部與所述電信號源連接的連接機構。
3.根據權利要求2所述的一次性頭部，其中所述連接機構包括在所述一次性頭部的第二側面上的至少一個附著突出部，所述至少一個附著突出部適合于與設置在所述電信號源的外殼上的至少一個保持孔連接。
4.根據權利要求1所述的一次性頭部，其中所述至少兩個電極包括兩個并排安置的電極，每個電極采用基本上半圓形的形狀。
5.一種用于治療病毒 感染的裝置，所述裝置包括: 外殼; 布置在所述外殼中的電源部件； 電信號源，所述電信號源被布置在所述外殼中并且包括至少兩個輸出端，所述信號源被配置用于在將電從所述電源部件供給到所述電信號源的條件下，在所述至少兩個輸出端上產生一系列的電脈沖；和 權利要求書1-4中任一項的一次性頭部。
6.根據權利要求5所述的裝置，其中所述外殼包括適合于釋放所述一次性頭部的釋放按鈕。
7.根據權利要求5所述的裝置，其中所述電源部件包括適合于接收電池的電池室。
8.根據權利要求5所述的裝置，其中所述電源部件包括AC/DC轉換器。
9.根據權利要求5所述的裝置，其中所述電源部件包括適合于從所述外殼的外部接收電的輸入端。
10.根據權利要求5所述的裝置，其中所述電信號源另外被配置用于逐漸增大或減小所述電脈沖的最大電壓或電流幅值。
11.根據權利要求5所述的裝置，其中所述電脈沖的最大幅值從約3伏到約20伏變化。
12.根據權利要求5所述的裝置，其中所述電信號源被配置用于產生包括不同頻率的電脈沖。
13.根據權利要求12所述的裝置，其中所述電信號源另外被配置用于逐漸增大或減小所述電脈沖的頻率。
14.一種用于治療病毒感染的設備，所述設備包括: 用于產生一系列減輕病毒癥狀的電脈沖的工具；用于連接權利要求1-4中任一項的一次性頭部與所述產生工具的工具，從而使在所述一次性頭部內的至少兩個電極分別與所述產生工具的至少兩個輸出端連接； 用于將所述一次性頭部的施用表面與患者的皮膚或黏膜接觸放置的工具，其中所述至少兩個電極中的每一個都包括在所述一次性頭部的施用表面上的暴露表面，并且其中所述至少兩個暴露表面中的至少一個采用基本上半圓形的形狀；和 用于將一系列減輕病毒癥狀的電脈沖通過所述至少兩個電極施加到所述患者的皮膚或黏膜上的工 具。
【文檔編號】A61N1/36GK103751908SQ201410022599
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2008年12月23日 優先權日:2008年10月28日
【發明者】利昂·M·西爾弗斯通 申請人:利昂·M·西爾弗斯通