Brevet FR2386912A1 — publié le 19781103

La présente invention a trait à un appareil émettant des ondes électromagnétiques à haute fréquence pour applications biologiques et, en particulier, médicales ou vétérinaires. Il est essentiellement caractérisé par des dispositifs permettant son emploi in situ, c'est à dire au voisinage immédiat de la zône à traiter ou, éventuellement, en implant. Par ailleurs,l'appareil conforme à la présente invention peut e#mettre des courants électriques simultanément ou alternativement avec les trains d'ondes électromagnétiques;dans ce qui suit, et par simplification,l'adjectif électromagnétique couvrira, lorsqu'il s'agit de la présente invention elle-marne, les cas où les composantes électriques ou magnétiques sont nulles,ctest à dire que leexpression champ électromagnétique inclut le champ magnétique et le champ électrique.Les applications biologiques des ondes élec tromagnétiques ou des courants électriques sont bien connues dans l'art antérieurjnotamment pour activer certains processus de réparations tissulaires ou pour provoquer certaines réponses de cellules normales ou malignes. Nombreux sont les appareils de l'art antérieur générateurs de courants électriques ou émetteurs de champs magnétiquesélectriques ou électromagnétiques travaillant dans des gammes de fréquences assez variées.Ces appareils peuvent travailler soit en générateurs de courant,soit en émetteurs de champ, et ceci pour une utilisation momentanée ou permanente au cabinet du thérapeute ou au chevet du patient.Ils peuvent travailler de façon continue ou discrète Ces appareils sont d'autant plus encombrants et intransportables que lténergie dispensée atteint des niveaux plus e-leve-s.Les effets thérapeutiques sont généralement considéréscomme dépendants de la quantité dténergie reçue #dans les tissus à traiter et de certains autres paramétres physiques, notamment thermiques. Ces appareils ne sont utilisables qutavec un personnel médical qualifié et en amenant le patient sur le lieu d'emploi,ce qui entraine des déplacements souvent fréquents et pénibles.De ce fait, on s'abstient dans de nombreuses occasions de recourir à des traitements qui pourraient raccourcir de façon significative les durées de réparation,par exemple lors des immobilisations sous plâtre consécutives à des fractures osseuses. A l'heure actuelle,des études en cou#rs font intervenir les structures cristallines élémentaires de la matiére vivante et son comportement dans les champs electromagnétiques.Il ressort de ces études que des énergies liminales,c'est à dire à relativement bas niveaux,peuvent agir de façon optimale dans la mesure où elles sont appliquées avec une localisation bien étudiée du champ. L'expérience a montré que dans certains cas des énergies de tordre de quelques microwatts par centimétre carré présentaient des effets significatifs. La présente invention a pour but d'éviter un matériel encombrant et intransportable, de le rendre adaptable au patient et éventuellement implantable, d'assurer une émission de champ électromagnétique, éventuellement accompagnée simultanément ou alternativement d'une génération de courant, le tout travaillant à bas niveaux d'énergie, Selon lfinvention, les densités d'énergie par surface de tissu traité peuvent en effet être généralement inférieures à 100 mW/cm2 et de préférence à 10 mW/cm2.Le choix notamment de la forme de l'antenne émettrice permet à l'homme de l'art de choisir à la fois la répartition et la densite du champ dans la zône à traiter De tels niveaux d'énergie évitent en particulier des effets aggressifs secondaires bien connus avec certains appareils de ltart antérieur. Par ailleurs, les appareils conformes à l'invention permettent contrairement à ceux de l'art antérieur, des traitements simultanés en haute fréquence et par exemple en ionophorése. Pour mieux faire comprendre les caractéristiques techniques et les avantages de la présente invention, on va en décrire un exemple de réalisation étant bien entendu que celui-ci n'est pas limitatif quant à son mode de mise en oeuvre et aux applications qu'on peut en faire. On se réferera aux figures suivantes qui représentent -la figure 1 une vue schématique d'ensemble deun appareil conforme à l'invention. -la figure 2 un diagramme-bloc d'un circuit conforme a l'invention -la figure 3 un diagramme des signaux émis à l'aide du circuit de la figure 2. -la figure 4 un exemple de réalisation du circuit de la figure 2 L'appareil conforme à l'invention (fiv.1) est essentiellement constitué par une alimentation 1 (batterie,transformateur ou analogue) reliée au boitier principal 2 par un cable 3. On décrira plus loin le détail du boitier 2. Ce boitier présente trois bornes de sortie deux bornes 4 et S,pour le branchement d'électrodes 7 et 8 une, 6 pour le branchement de l'antenne 9. Les électrodes 7 et 8 peuvent être de types trés divers. Elles servent à appliquer un courant électrique au sujet à traiter. Eles peuvent etre constituées par des plaquestdes rubans, des grilles, des feuilles ou même des aiguilles éventuellement implantables.L'une des électrodes comme on le verra est à la masse,l'autre est active.Pour la mise en place des électrodes on utilise toute méthode classique par exemple en recourant à une pommade conductrice assurant une bonne transmission électrique. Antenne 9 est de préférence constituée par une feuille isolante souple sur laquelle est imprimé un circuit conducteur formant l'antenne; on peut également recourir à un fil collé sur la feuille Cette feuille souple est de préférence utilisée dans une pochette de protection isolante souple non représentée sur la figure qui évite des phénoménes de surface au contact de la peau du sujet. Ce type d'antenne souple conforme à l'invention est généralement appliquée directement sur la zône à traiter. Le choit par l'homme de l'art de la forme du tracé imprimé constituant l'antenne permet une répartition précise du champ et notamment de la densité d'énergie.Sur la figure 1 le tracé est une double spirale se rejoignant aux deux extrémités,l'extérieur étant branché en 6 à l'aide d'un fil conducteur et d'une fiche.Il est particuliérement commode que l'antenne soit interchangeable cest à dire que la feuille support soit fixée de façon amovible au boitier 2 par tout moyen adéquat, adhésif, pressi#ns,enfichage ou analogue.Un enfichage peut remplacer le systéme de borne 6 et le fil représenté à la figure 1. Ce caractére interchangeable permet de changer la forme de l'anten- ne et surtout de travailler dans de parfaites conditions aseptiques lorsque l'on change de sujet. Comme on le verra,le boitier 2 peut être de volume suffisamment réduit pour que l'ensemble boitier 2 antenne 9 puisse être aisément placé sur le patient même sous un pansement, un bandage, une attelle, un plâtre ou analogue. Le principe de fonctionnement du boitier 2 est le suivant (figures 2 et 3).L'alimentation 10 qui correspond au boitier 1 est suivie dtun ensemble 11 -12 -14 correspondant au boitier 2.I1 est un multivibrateur à la suite duquel les signaux sont mis en forme en 12 En 13 on recueille les signaux électriques, en'14, étage haute fréquence,on produit les signaux envoyés en 15 à l'antenne 9. Si les signaux HF sont envoyés par trains successifs réguliers (premiére courbe de la figure 3) ce qui correspond-à un mode de réa lisation préférée de l'invention,les signaux électriques émis en 13 peuvent etre du type El c'est à dire alternant avec les signaux HF, ou E2 c'est à dire simultanés. En ce qui concerne la haute fréquence on travaille par exemple à 27,125 t 0,125 MHz ce qui correspond à l'une des bandes ré servées à la haute fréquence médicale. Les trains tondes HF peuvent être d'une durée de tordre de 10 à 100 microsecondes, et la fréquence de ces trains successifs de l'ordre de 10 hertz à 10 000 mégahertz. En ce qui concerne les signaux électriques, la tension appliquée à l'électrode est généralement de l'ordre de 3 à 10 volts et de préférence de 5 à 6 volts, l'intensité circulant dans la partie à traiter étant trés faible. A la figure 4 on trouve un détail de réalisation du diagramme bloc de la figure 2.L'ensemble oscillateur 16 régle la fréquence de trains d'ondes HF etXou des signaux électriques successifs. De nombreux circuits intégrés peuvent etre utilisés comme oscillateurs de ce type: les signaux sont transmis en 17 pour mise en forme des signaux HF et des signaux électriques. On peut utiliser un circuit intégré 74 121.0n recueille en 18 les signaux électriques qui associés à la masse 19 correspondent aux bornes 4 et 5 de la figure 1. Aux bornes 10-ll du circuit 74 121 on intercale l'ensemble 21 de réglage de la durée des trains d'onde HF ou des signaux électriques, 20 étant relié à l'alimentation. A la borne 6 du circuit 74 121, on émet les signaux envoyés à l'émetteur HF 22 piloté par le quartz 23 sur la fréquence choisie ajustée en 24.Les trains d'ondes HF sont envoyés à l'antenne en 25 par l'intermédiaire dtun circuit d'accord d'antenne 26. Si 16 correspond à 11 (figure 2) 17-21 correspondent à 12 et 22-23-24-26 à 14. 18-19 correspondent à 13 c'est à dire à 7-8 (Figure l) et 25 à 15 (figure 2) et à 6 (figure 1). A la figure 3 on a indiqué en pointillés en E'2 des impulsions électriques de signe opposé à celui des impulsions en traits pleins. Ceci illustre la possibilité d'émettre dans tous les cas El , E2 ou autre soit des impulsions positives, soit des impulsions négatives, soit des impulsions alternées. Il est évident que pour l'homme de l'art on peut concevoir de nombreuses variantes. On peut par exemple n'utiliser qu'un boitier en commun 1-2 in situ ou distant de ltantenne 9 et raccordé avec elle partout câble de préférence à faible émission. REVENDICATIONS 1 - Appareil émetteur d'ondes électromagnétiques à haute fréquence caractérisé par le fait que l'antenne est constituée par au moins un conducteur sur support isolant mince. 2 - Appareil selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la partie génératrice à haute fréquence dudit émetteur est dans un boitier auquel est fixé le support d'antenne de façon inter changeable. 3 - Appareil selon ltune des revendications 1 ou 2 caractérisé par le fait que l'alimentation est reliée par câbla à la partie génératrice à haute fréquence. 4 - Appareil selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'antenne est reliée par câble a la partie génératrice à haute fréquence. 5 - Appareil selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que la partie génératrice à haute fréquence comprend un multivibrateur engeandrant les signaux à haute fréquence et des trains de signaux électriques. 6 - Appareil selon la revendication 5 caractérisé par le fait que les signaux électriques sont transmis au moins à une électrode. 7 - Application au domaine biologique d'appareil selon lune des revendications l à 7 caractérisé par le fait qu'il est utilisé in situ.