Brevet FR2713093A1 — publié le 19950609

L'invention concerne un dispositif de controle de stimulation électrique de tissus biologiques au moyen d'au moins deux électrodes portées par une sonde. La stimulation électrique des tissus biologiques par des circuits électriques pose des problemes quand le milieu traité est défaillant,ou quand la sonde est mal positionnée ou se déplace durant le traitement. Pour stimuler électriquement des tissus biologiques, il est connu d'appliquer un signal de stimulation à plusieurs électrodes. Cependant les techniques appliquées à ce jour ne controlent pas le courant de stimulation; en effet à partir de la consigne (c'est a dire d'une valeur de courant choisi par le thérapeute), il est supposé que le milieu traité a une impédance normale, que la sonde est correctement positionnée, et qu'en conséquence le courant généré par l'appareillage est conforme à la consigne. Or si ces conditions ne sont pas réunies le courant n'est pas conforme à la consigne et le traitement appliqué n'est pas celui que l'on croit. Dans de telles ci constances il y a lieu de procéder à une autre thérapie avant d'utiliser la stimulation électrique; il est donc important de renseigner le thérapeute sur la valeur effective du courant de stimulation. De plus si la sonde n'est pas correctement positionnée ou si elle se déplace au cours du traitement la tension appliquée peut monter de façon importante entrainant des sensations désagréables (picotements, brulures etc...) L'invention vise à éliminer ces inconvénients et, à cet effet elle a pour objet un dispositif de stimulation électrique de tissus biologiques, comprenant au moins deux électrodes, un générateur produisant un signal de stimulation fonction d'une loi prédéterminée, un génerateur de courant et des moyens pour indiquer en permanence, la consigne ainsi que le courant de stimulation et agir sur ce dernier en cas d'écart trop important avec la consigne, caractérisé en ce qu'il comporte un élément de mesure du courant généré et un interrupteur permettant de couper ce courant, ce générateur étant piloté périodiquement, par échantillonnage du temps, et controlé en fonction de décisions préétablies fonction de situations prévisibles et mémorisées par les moyens classiques de la technique. Suivant une forme de réalisation dans laquelle le dispositif comporte deux électrodes de stimulation, le générateur comprend des moyens d'élaboration d'un signal de commande pilotant une source de courant connectée aux électrodes par l'intermédiaire d' une résistance de mesure et d'un interrupteur électronique connecté entre, d'une part, une des électrodes et d'autre part le générateur de courant. De préférence, le dispositif comprend également les moyens d'affichage de la valeur de la consigne ainsi que celle du courant ci culant effectivement entre les électrodes et un microprocesseur pour surveiller l'ensemble. L'invention s'applique en particulier à la stimulation musculaire en uro-gynécologie et anorectale. La description qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif se réfère au dessin annexé sur lequel la figure l est un schéma électrique d'une forme de réalisation de dispositif de stimulation. Les figures 2 et 3 représentent à titre d'exemple deux formes de sigaux de stimulation parmi de nombreux possibles avec des échelles de temps très différentes (fig.l en millisecondes, fig.2 en secondes) En se rapportant à la figure 1, le dispositif de stimulation comprend un bloc 1 d'élaboration d'un signal de commande Sg dont les sorties 2 et 3 sont connectées respectivement aux électrodes de stimulation 4 et 5. Une source de courant 6 et un interrupteur 7 sont connectés en série entre la sortie 2 et l'électrode de stimulation 4. Un élément de mesure 8 est connecté entre la sortie 3 et l'électrode de stimulation 5. Le bloc 1 produit le signal de stimulation Sg représenté à la figure 2 ou 3, à titre d'exemple non limitatif, en fonction d'une loi prédéterminée transmise du bloc 9 à l'entrée 10 et qui dépend de l'application envisagée. Il représente les cicuits électroniques classiques qui, en fonction d'un certain nombre de parametres extérieurs, détermine la forme des signaux qui doivent etre appliqués aux tissus biologiques. En fonctionnement, le bloc i émet donc le signal de commande Sg constitué d'une série dtimpu sions dont la durée, la fréquence, la forme, sont fournis par le bloc 9, suite à un choix fait à partir du bloc li qui est connecté à son entrée 12. Le générateur de courant 6 reçoit également du bloc 9 sur son entrée 13 une information déterminant la valeur du courant à appliquer aux électrodes de stimulation 4 et 5, valeur qui a été égaiement choisie à partir du boitier 11. L'élément de mesure 8 connecté entre la sortie 3 du bloc 1 et l'électrode de stimulation 5 est relié à l'entrée 14 du bloc 9 et lui fourni l'information exacte du courant circulant dans les tissus biologiques. Le bloc 9 apres avoir commandé le bloc l commande le générateur de courant 6 en fonction de la consigne du courant reçu du bloc 11, et l'envoie à un élément de visualisation 15. Il reçoit également de l'élément de mesure 8 l'information exacte du courant circulant entre les électrodes et l'envoie à un deuxieme élément de visualisation 16. Un avantage de 1 invention est que le thérapeute visualise immédiatement si la valeur réelle du courant de stimulation est identique à celle qu'il a donné comme consigne, et peut de ce fait prendre les décisions qui s'imposent. D'autre part le bloc 9 disposant de l'information consigne de la valeur du courant de stimulation et de l'information valeur réelle du courant circulant entre les électrodes commande l'interrupteur 7 dans le sens de la coupure s'il existe une différence trop importante entre les deux informations. Cette différence importante entre la consigne et la réalité se trouve soit quand accidentellement le cable de sonde se coupe (par intermittence ou de façon continu) soit quand il y a variation importante du milieu traité, par exemple dans le cas de la stimulation en uro-gynécologie, quand la sonde est éjectée au cours du traitement par la patiente, c'est à dire au moment ou la premiere bague arrive sur les levres de la vulve. Un autre avantage de l'invention est que ie dispositif coupant rapidement la tension aux bernes des électrodes de stimulation dans le cas de trop forte impédance du milieu traité, permet au thérapeute de déceler une éventuelle défectuosité de la sonde ou de son cordon, et dans le cas ou il s'agit d'une mauvaise position de la sonde évite à la patiente des sensations de brulures, picotements etc... Le bloc 9, le bloc ll et l'interrupteur 7 fonctionnent par échantillonnage du temps pour commander la génération de signaux quelconques et les analyser, comme ceux des figures 2 et 3. A titre d'exemple non limitatif, dans une application à un appareillage applicable à la stimulation en uro-gynécologie et ano-rectale, l'élément de commande et d'analyse (9) est un microprocesseur, le générateur (1) est un convertisseur digital analogique, le bloc (il) est un clavier à touches tactiles, le génerateur de courant (6) est un convertisseur digital analogique, les moyens d'affichage (15) et (16) sont des bargraphes et/ou utilise un écran cristaux liquides de dialogue et les électrodes (4) et (5) sont portées par une sonde notamment décrite dans la demande de brevet français déposée par la demanderesse sous le titre "Sonde pour la rééducation uro-gynécologique". REVENDICATIONS 1. Dispositif de controle de stimulation électrique de tissus biologiques, comprenant au moins deux électrodes (4,5), un générateur (1) produisant un signal de stimulation suiant une loi prédéterminée choisie, un générateur de courant (6), un élément de mesure (8),des moyens d'affichage (15,15), caractérisé en ce que ,les moyens d'affichage (15,16) donnent le résultat de l'élément de mesure (8) et de la consigne transmise au générateur de courant (6). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen de commande et d'analyse (9), pour surveiller en permanence la valeur de la consigne transmise au générateur de courant (6) et la valeur du courant réel circulant entre les électrodes (4,5) et les envoyer aux moyens d'affichage (15,16). 3. Dispositif selon la revendication 1, comportant un interrupteur (7) connecté entre le générateur de courant (6) et l'électrode de stimulation (4), caractérisé en ce que l'interrupteur sera placé en position de coupure quand une différence existera entre la valeur du courant circulant entre les électrodes, fournie par l'élément de mesure (8) et la valeur de consigne envoyée au générateur de courant (6). 4. Dispositif selon les revendications 1,2 et 3, caractérisé en ce que l'élément de commande et d'analyse (9) commande l'interrupteur (7) en position de coupure quand une différence existera entre la valeur du courant circulant entre les électrodes, fournie par l'élément de mesure (8) et la valeur de consigne envoyée au générateur de courant (6). 5. Dispositif selon les revendications 1,2 et 3, catactérisé en ce qu'il comprend un bloc (11) permettant d'entrée les valeurs de consigne du courant de stimulation et le choix de la loi du signal de stimulation. 6. Dispositif selon les revendications 1,2,3 et 5, caractérisé en ce que le bloc de commande et d'analyse (9), l'interrupteur (7) et le bloc d'entrée (11) procèdent par échantillonnage du temps. Ces éléments pouvant etre pris séparément ou en combinaison.