ES2953166B2

ES2953166B2 - CYCLIC GALVANIC CURRENT GENERATING DEVICE

Info

Publication number: ES2953166B2
Application number: ES202330278A
Authority: ES
Inventors: Vidal Jose Antonio Garcia; Mirapeix Francesc Medina
Original assignee: Medi K New Solutions S L
Current assignee: Medi K New Solutions S L
Priority date: 2023-04-03
Filing date: 2023-04-03
Publication date: 2024-10-07
Anticipated expiration: 2043-04-03
Also published as: ES2953166A1

Description

DESCRIPCIÓN DESCRIPTION

DISPOSITIVO GENERADOR DE CORRIENTE GALVÁNICA CÍCLICACYCLIC GALVANIC CURRENT GENERATING DEVICE

Objeto de la invención Object of the invention

El objeto de la presente memoria es un dispositivo generador de corriente galvánica cíclica que se encuentra encuadrado en el sector técnico asociado a técnicas terapéuticas dentro del campo de la sanidad y la salud, y más concretamente, encuadrado en el ámbito de las tecnologías médicas destinadas al tratamiento mediante la aplicación de corrientes eléctricas para el tratamiento de patologías, lesiones y/o alteraciones cutáneas de carácter crónico. The object of this report is a device that generates cyclic galvanic current that is part of the technical sector associated with therapeutic techniques within the field of health and healthcare, and more specifically, part of the field of medical technologies intended for treatment through the application of electric currents for the treatment of pathologies, lesions and/or chronic skin disorders.

Antecedentes de la invención Background of the invention

Desde el siglo pasado se han desarrollado multitud de equipamientos dirigidos a generar corriente de flujo constante y sin cambios de polaridad (corriente galvánica) para aplicarla a través de la piel con fines terapéuticos. Since the last century, a multitude of equipment has been developed aimed at generating a constant flow current without polarity changes (galvanic current) to be applied through the skin for therapeutic purposes.

Tradicionalmente, la aplicación de estas corrientes se ha realizado bien aplicando electrodos directamente en la piel o bien a través de un electrolito (por ejemplo, en los baños galvánicos). Traditionally, the application of these currents has been carried out either by applying electrodes directly to the skin or through an electrolyte (for example, in galvanic baths).

No obstante, durante los últimos veinte años, se han aplicado también por medio de agujas de acupuntura las cuales han logrado transmitir directamente la corriente galvánica a tejidos subcutáneos. However, during the last twenty years, they have also been applied by means of acupuncture needles which have managed to directly transmit the galvanic current to subcutaneous tissues.

La técnica de introducción de la corriente galvánica mediante agujas de acupuntura, que fue creada y popularizada por los fisioterapeutas con el nombre de electrolisis percutánea, ha demostrado su efectividad en patologías que cursan con inflamación crónica en el aparato locomotor como la tendinopatía rotuliana (Abat F et a, 2014), tendinopatía aquílea (Sánchez-Ibañez JM et al, 2015), síndrome subacromial y epicondialgias (Valera-Garrido F et al, 2013). Esta técnica también ha demostrado ser una técnica segura en dichos procesos y tolerada por los pacientes (Valera-Garrido F et al, 2015). The technique of introducing galvanic current using acupuncture needles, which was created and popularized by physiotherapists under the name of percutaneous electrolysis, has demonstrated its effectiveness in pathologies that present with chronic inflammation in the locomotor system such as patellar tendinopathy (Abat F et a, 2014), Achilles tendinopathy (Sánchez-Ibañez JM et al, 2015), subacromial syndrome and epicondylitis (Valera-Garrido F et al, 2013). This technique has also proven to be a safe technique in these processes and tolerated by patients (Valera-Garrido F et al, 2015).

La técnica de electrolisis percutánea basa su seguridad en el uso de instrumental esterilizado (Valera-Garrido F et al, 2015) y el efecto bactericida que tiene la corriente galvánica (GarcíaVidal JA et al,2021); ya que ello permite reducir el riesgo asociado a la aplicación percutánea de la aguja de acupuntura. Y de igual forma, basa su efectividad en la localización precisa de la punta de la aguja en la zona con inflamación crónica y en que la corriente galvánica produce una ablación electrolítica no termal local (Sánchez-Ibañez JM et al, 2013) y un estímulo capaz de inducir una activación modulada del inflamasoma NLRP3 (responsable de secretar citoquinas proinflamatorias) que permite reiniciar el proceso de la inflamación de forma controlada y también de favorecer la regeneración de fibras de colágeno tipo I con una menor dispersión de lo común (Peñín-Franch et al, 2022). The percutaneous electrolysis technique bases its safety on the use of sterilized instruments (Valera-Garrido F et al, 2015) and the bactericidal effect of the galvanic current (GarcíaVidal JA et al, 2021); since this allows to reduce the risk associated with the percutaneous application of the acupuncture needle. And in the same way, it bases its effectiveness on the precise location of the tip of the needle in the area with chronic inflammation and on the fact that the galvanic current produces a local non-thermal electrolytic ablation (Sánchez-Ibañez JM et al, 2013) and a stimulus capable of inducing a modulated activation of the NLRP3 inflammasome (responsible for secreting proinflammatory cytokines) that allows to restart the inflammation process in a controlled manner and also to promote the regeneration of type I collagen fibers with less dispersion than usual (Peñín-Franch et al, 2022).

Por otra parte, hay que señalar que en la piel también existen multitud de lesiones y alteraciones (fístulas, abcesos, etc.) que cursan con inflamación crónica. En estas lesiones, asociadas a menudo a patologías (ej. fístulas mamarias, hidradenitis supurativa, otras que cursan con infección bacteriana, etc.), se suelen aplicar terapias dirigidas sobre la lesión (intralesión). On the other hand, it should be noted that there are also many lesions and alterations in the skin (fistulas, abscesses, etc.) that are accompanied by chronic inflammation. In these lesions, often associated with pathologies (e.g. breast fistulas, hidradenitis suppurativa, others that are accompanied by bacterial infection, etc.), therapies directed at the lesion (intralesion) are usually applied.

Por ejemplo, En el caso de las fístulas, las intervenciones intra-lesión más empleadas son el lavado y las inyecciones intra-lesionales de corticosteroides y/o antibióticos (habitualmente con agujas biseladas que facilitan ambos procesos), y la cirugía menor. Estas terapias han demostrado ser parcialmente efectivas, sobre todo en el caso de lesiones como fístulas, teniendo además como inconveniente provocar efectos secundarios locales o sistémicos (eritema, dolor, fiebre, celulitis, etc.) y/o recidivas en los meses posteriores (Cuenca-Barrales C et al, 2022). For example, in the case of fistulas, the most commonly used intra-lesional interventions are lavage and intra-lesional injections of corticosteroids and/or antibiotics (usually with bevelled needles that facilitate both processes), and minor surgery. These therapies have proven to be partially effective, especially in the case of lesions such as fistulas, but also have the disadvantage of causing local or systemic side effects (erythema, pain, fever, cellulitis, etc.) and/or recurrences in the following months (Cuenca-Barrales C et al, 2022).

Así pues, dado que el control de la inflamación crónica de las lesiones cutáneas necesita ser mejorado, se precisa desarrollar otras intervenciones. En este sentido la aplicación intralesional de corriente galvánica puede resultar útil en esas lesiones debido a su demostrada capacidad regenerativa y de control de la inflamación crónica (Peñín-Franch et al, 2022; Valera-Garrido F et al, 2015). Su desarrollo precisa de un dispositivo que genere un patrón de corriente efectivo y que pueda ser aplicado tanto por agujas biseladas como por otros accesorios habitualmente usados en las terapias dirigidas sobre las lesiones cutáneas. Thus, since the control of chronic inflammation in skin lesions needs to be improved, other interventions need to be developed. In this sense, the intralesional application of galvanic current may be useful in these lesions due to its proven regenerative capacity and control of chronic inflammation (Peñín-Franch et al, 2022; Valera-Garrido F et al, 2015). Its development requires a device that generates an effective current pattern and that can be applied both by beveled needles and by other accessories commonly used in therapies directed at skin lesions.

Dado que en muchas lesiones y/o alteraciones cutáneas están presentes bacterias, se hace necesario emplear patrones de corriente galvánica que aporten un importante efecto bactericida, sin que sea vea comprometida la viabilidad celular de los tejidos diana. En este sentido, diversos experimentos realizados con agujas biseladas han demostrado que la generación de un patrón de corriente galvánica cíclica (CGC, galvánica combinada con ciclos) y que aporte una carga total entre 0,10 y 0,30 C permiten obtener mayor poder bactericida que la corriente galvánica continuada (sin ciclos) y/o con menores cargas (García-Vidal JA et al,2021; García-Vidal JA et al,2022). Además, se ha visto que entre las diversas combinaciones de CGC analizadas, un patrón combinado de corriente continua con una intensidad aproximada de 5 mA seguido de ciclos sinusoidales y rectangulares de diferente intensidad y tiempo resulta ser el de mayor efectividad (García-Vidal JA et al,2022). Si bien la viabilidad celular con estas cargas no está comprometida, la intensidad que es necesario aplicar para lograrla podría comprometer la tolerancia de los pacientes sin una anestesia previa en la zona de aplicación. Since bacteria are present in many lesions and/or skin alterations, it is necessary to use galvanic current patterns that provide a significant bactericidal effect, without compromising the cellular viability of the target tissues. In this sense, various experiments carried out with beveled needles have shown that the generation of a cyclic galvanic current (CGC, galvanic combined with cycles) pattern and providing a total charge between 0.10 and 0.30 C allows obtaining greater bactericidal power than continuous galvanic current (without cycles) and/or with lower charges (García-Vidal JA et al, 2021; García-Vidal JA et al, 2022). In addition, it has been seen that among the various CGC combinations analyzed, a combined pattern of direct current with an intensity of approximately 5 mA followed by sinusoidal and rectangular cycles of different intensities and times turns out to be the most effective (García-Vidal JA et al, 2022). Although cell viability with these loads is not compromised, the intensity that needs to be applied to achieve it could compromise the tolerance of patients without prior anesthesia in the application area.

Descripción de la invención Description of the invention

El problema técnico que resuelve la presente invención es el diseño y desarrollo de un dispositivo generador de corriente galvánica cíclica susceptible de ser empleado en el ámbito sanitario y/o de la salud, y más concretamente en la aplicación de corrientes eléctricas para el tratamiento de patologías, lesiones y/o alteraciones cutáneas de carácter crónico. Para ello, el dispositivo generador de corriente galvánica cíclica, objeto de la presente memoria, está esencialmente materializada a partir de un cuerpo a modo de carcasa que aloja una placa electrónica materializada a partir de un microcontrolador en conjunción con un “firmware” genera los ciclos de corriente galvánica cíclica predeterminados y donde esta electrónica se encuentra alimentada por una batería de litio que cuenta con un puerto de carga micro-USB y controlada por un interruptor mecánico de encendido y apagado del dispositivo. Y donde, en su parte externa, la carcasa cuenta con una pantalla de visualización y un teclado de interruptores táctiles que permiten la selección del programa de corriente galvánica cíclica, así como el control del inicio y final de la aplicación. Y donde, finalmente la carcasa incorpora dos puertos de salida de corriente diferenciados: para ánodo y cátodo. The technical problem solved by the present invention is the design and development of a cyclic galvanic current generating device that can be used in the health and/or sanitary field, and more specifically in the application of electric currents for the treatment of pathologies, lesions and/or skin disorders of a chronic nature. To this end, the cyclic galvanic current generating device, object of the present specification, is essentially materialized from a casing-like body that houses an electronic board materialized from a microcontroller in conjunction with a "firmware" that generates the predetermined cyclic galvanic current cycles and where these electronics are powered by a lithium battery that has a micro-USB charging port and controlled by a mechanical switch to turn the device on and off. And where, on its external part, the casing has a display screen and a touch switch keyboard that allow the selection of the cyclic galvanic current program, as well as the control of the start and end of the application. And where, finally, the housing incorporates two different current output ports: for anode and cathode.

Gracias a su especial diseño, el dispositivo aquí preconizado cuenta con diversas ventajas frente al estado de la técnica ya que genera un tipo de corriente galvánica cíclica (con un patrón combinado de corriente continua con una intensidad aproximada de 5 mA y ciclos sinusoidales y rectangulares de diferente intensidad y tiempo) y permite la adaptación de diferentes manípulos con capacidad para acoplar varios tipos de agujas biseladas (de diferente longitud y gauge) o herramientas estériles similares para aplicaciones intralesionales. Thanks to its special design, the device recommended here has several advantages over the state of the art, since it generates a type of cyclic galvanic current (with a combined pattern of direct current with an intensity of approximately 5 mA and sinusoidal and rectangular cycles of different intensity and time) and allows the adaptation of different handles with the capacity to attach various types of beveled needles (of different length and gauge) or similar sterile tools for intralesional applications.

En el caso del empleo de agujas biseladas, permitirá al operador aplicar la corriente galvánica cíclica con la misma aguja empleada para el lavado y/o introducción de medicamentos (anestésico, corticoesteroiedes, antibióticos, etc.) en la zona en cuestión, minimizando el tiempo de intervención, y las molestias para el paciente. In the case of using beveled needles, it will allow the operator to apply the cyclic galvanic current with the same needle used for washing and/or introducing medications (anesthetic, corticosteroids, antibiotics, etc.) in the area in question, minimizing the intervention time and the discomfort for the patient.

Por todo ello, el dispositivo aquí presentado se convertirá en una herramienta de uso sencillo y eficaz para el tratamiento de: For all these reasons, the device presented here will become a simple and effective tool for the treatment of:

a) lesiones y alteraciones de dermis y epidermis asociadas de la Hidradenitis Supurativa. a) lesions and alterations of the dermis and epidermis associated with Hidradenitis Suppurativa.

b) fístulas mamarias en humanos y mamíferos b) mammary fistulas in humans and mammals

c) fistulas anales en humanos y mamíferos. c) anal fistulas in humans and mammals.

d) nódulos, abcesos y fístulas en dermis y epidermis de humanos y otros mamíferos. e) verrugas, arrugas y cicatrices adheridas en humanos. d) nodules, abscesses and fistulas in the dermis and epidermis of humans and other mammals. e) warts, wrinkles and adherent scars in humans.

f) facilitación de cicatrización en alteraciones cutáneas (heridas, úlceras, escaras...) en humanos y otros mamíferos. f) facilitation of healing in skin disorders (wounds, ulcers, bedsores, etc.) in humans and other mammals.

g) resolución de inflamaciones crónicas de la dermis y epidermis en humanos y mamíferos. g) resolution of chronic inflammation of the dermis and epidermis in humans and mammals.

A lo largo de la descripción y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. Para los expertos en la materia, otros objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán en parte de la descripción y en parte de la práctica de la invención. Los siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que restrinjan la presente invención. Además, la presente invención cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aquí indicadas. Throughout the description and claims the word "comprises" and its variants are not intended to exclude other technical features, additives, components or steps. For those skilled in the art, other objects, advantages and features of the invention will become apparent partly from the description and partly from the practice of the invention. The following examples and drawings are provided by way of illustration, and are not intended to be restrictive of the present invention. Furthermore, the present invention covers all possible combinations of particular and preferred embodiments indicated herein.

Breve descripción de las figuras Brief description of the figures

A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención, no pretendiendo excluir otras posibles configuraciones del citado dispositivo; y donde, estas representaciones se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta: Below is a very brief description of a series of drawings that help to better understand the invention, without intending to exclude other possible configurations of the aforementioned device; and where these representations are expressly related to an embodiment of said invention that is presented as a non-limiting example of it:

FIG 1. Muestra una vista frontal de la carcasa (1) como parte del dispositivo generador de corriente galvánica cíclica. FIG 1. Shows a front view of the housing (1) as part of the cyclic galvanic current generating device.

FIG 2. Muestra un diagrama del dispositivo generador de corriente galvánica cíclica. FIG 2. Shows a diagram of the cyclic galvanic current generating device.

Exposición de un modo detallado de realización de la invención Exposition of a detailed embodiment of the invention

En las figuras adjuntas se muestra una realización preferida de la invención. Más concretamente, el dispositivo generador de corriente galvánica cíclica, objeto de la presente memoria, está caracterizada porque comprende una carcasa (1) que cuenta en sus laterales con dos elementos de asido (1a) para su manipulación y donde la carcasa (1) sirve de alojamiento y protección para una placa electrónica con un microcontrolador (2) asociado a un firmware que genera unos ciclos de corriente galvánica predeterminada, y donde todo ello se encuentra alimentado por una batería (3) de litio con puerto de carga (3a) y controlada por un interruptor (4) mecánico de encendido y/o apagado del dispositivo; en su parte externa, la carcasa (1) incorporará una pantalla de visualización (5) para la visualización del programa o programas predefinidos, así como los parámetros técnicos de la salida de corriente; e incorporará a su vez unos medios de actuación (6) acoplado a la parte externa de la carcasa (1) que permiten la selección del programa y la navegación por el firmware, así como el control del inicio y final de la aplicación. A preferred embodiment of the invention is shown in the attached figures. More specifically, the cyclic galvanic current generating device, object of the present specification, is characterized in that it comprises a casing (1) which has two gripping elements (1a) on its sides for handling and where the casing (1) serves as housing and protection for an electronic board with a microcontroller (2) associated with a firmware that generates predetermined galvanic current cycles, and where all of this is powered by a lithium battery (3) with a charging port (3a) and controlled by a mechanical switch (4) for turning the device on and/or off; on its external part, the casing (1) will incorporate a display screen (5) for viewing the predefined program or programs, as well as the technical parameters of the current output; and will also incorporate actuation means (6) coupled to the external part of the casing (1) that allow the selection of the program and navigation through the firmware, as well as control of the start and end of the application.

En una realización preferida, el microcontrolador (2) a través del firmware generará un patrón combinado de corriente continua con una intensidad aproximada de 5 mA y ciclos sinusoidales y rectangulares de diferente intensidad y tiempo. In a preferred embodiment, the microcontroller (2) through the firmware will generate a combined pattern of direct current with an approximate intensity of 5 mA and sinusoidal and rectangular cycles of different intensity and time.

En una realización preferida, la carcasa (1) incorporará al menos dos puertos (7) de salida de corriente y más concretamente, un puerto de mini-DIN de 4 vías, para el cátodo; y un puerto de salida con una borna hembra de 4mm para el ánodo o conectores equivalentes. In a preferred embodiment, the housing (1) will incorporate at least two current output ports (7) and more specifically, a 4-way mini-DIN port for the cathode; and an output port with a 4mm female terminal for the anode or equivalent connectors.

En una realización práctica, la batería (3) de litio será una batería LiPo 3.7V 2000 mAhcon; donde el puerto de carga (3a) será un puerto de carga micro-USB, USB-C o cualquier tipo de puerto de carga equivalente. In a practical embodiment, the lithium battery (3) will be a 3.7V 2000 mAh LiPo battery with; where the charging port (3a) will be a micro-USB, USB-C or any type of equivalent charging port.

En una realización preferida, la carcasa (1) estará materializada en un termoplástico por extrusión, lo que le permitirá que disponga de diferentes formas, tamaños, colores y materiales de fabricación. In a preferred embodiment, the casing (1) will be made of thermoplastic by extrusion, which will allow it to have different shapes, sizes, colours and manufacturing materials.

En una realización particular, el microcontrolador (2) estará controlado por un segundo firmware que permita la selección de los valores previos y/o el manejo manual de los parámetros de la corriente. In a particular embodiment, the microcontroller (2) will be controlled by a second firmware that allows the selection of previous values and/or the manual management of the current parameters.

En una realización práctica, no limitativa los medios de actuación (6) podrán ser un teclado táctil o de membrana; o bien una pantalla táctil resistiva, capacitiva, de onda acústica de superficie, de infrarrojos o de imágenes ópticas. In a practical, non-limiting embodiment, the actuating means (6) may be a touch or membrane keyboard; or a resistive, capacitive, surface acoustic wave, infrared or optical imaging touch screen.

En una realización, no limitativa, la pantalla de visualización (5) será una pantalla táctil resistiva, capacitiva, de onda acústica de superficie, de infrarrojos o de imágenes ópticas. In one non-limiting embodiment, the display screen (5) will be a resistive, capacitive, surface acoustic wave, infrared or optical imaging touch screen.

En una realización preferida, el dispositivo generará una corriente cíclica galvánica que seguirá un patrón de corriente, presenten cargas totales en el rango de 0,1 Culombios a 0,3 Culombios. In a preferred embodiment, the device will generate a galvanic cyclic current that will follow a current pattern, presenting total charges in the range of 0.1 Coulombs to 0.3 Coulombs.

En una realización preferida, el dispositivo está especialmente diseñado para su aplicación sobre: In a preferred embodiment, the device is specifically designed for application on:

a) lesiones y alteraciones de dermis y epidermis asociadas de la Hidradenitis Supurativa; o, b) fístulas mamarias en humanos y mamíferos; o, a) lesions and alterations of the dermis and epidermis associated with Hidradenitis Suppurativa; or, b) mammary fistulas in humans and mammals; or,

c) fistulas anales en humanos y mamíferos; o, c) anal fistulas in humans and mammals; or,

d) nódulos, abcesos y fístulas en dermis y epidermis de humanos y otros mamíferos; o, e) verrugas, arrugas y cicatrices adheridas en humanos; o, d) nodules, abscesses and fistulas in the dermis and epidermis of humans and other mammals; or, e) warts, wrinkles and adherent scars in humans; or,

f) facilitación de cicatrización en alteraciones cutáneas (heridas, úlceras, escaras...) en humanos y otros mamíferos; o, f) facilitation of healing in skin disorders (wounds, ulcers, bedsores, etc.) in humans and other mammals; or,

Claims

1. - Cyclic galvanic current generating device comprising a housing (1) that has two grip elements (1a) on its sides for its manipulation and where the housing (1) serves as housing and protection for an electronic board with a microcontroller (2) associated with a firmware that generates predetermined galvanic current cycles and where all of this is powered by a lithium battery (3) with a charging port (3a) and controlled by a switch (4); and where on its external part, the housing (1) incorporates a display screen (5) for the visualization of the predefined program or programs, as well as the technical parameters of the current output; and in turn incorporates actuation means (6) coupled to the external part of the housing (1) that allow the selection of the program, navigation through the firmware, and control of the start and end of the application; and where the microcontroller (2) through the firmware generates a combined pattern of direct current by means of sinusoidal and/or rectangular cycles with an intensity of approximately 5 mA; and which is characterized in that the microcontroller (2) is controlled by a second firmware that allows the selection of the previous values and/or the manual handling of the current parameters and because as explained above, the device through the aforementioned microcontroller (2) generates a galvanic cyclic current with a combined pattern of direct current with a total charge in the range between 0.1 Coulombs to 0.3 Coulombs.

2. - Cyclic galvanic current generating device according to claim 1 wherein the housing (1) incorporates at least two current output ports (7).

3. - Cyclic galvanic current generating device according to claim 2, wherein the ports (7) are a 4-way mini-DIN port for the cathode; and an output port with a 4mm female terminal for the anode; or other connectors with equivalent characteristics.

4. - Cyclic galvanic current generating device according to claim 1 wherein the lithium battery (3) is a 3.7V 2000 mAh LiPo battery.

5. - Cyclic galvanic current generating device according to any of claims 1 to 5 wherein the battery charging port (3) is a micro-USB, USB-C charging port (3a) or any type of equivalent charging port.

6. - Cyclic galvanic current generating device according to any of claims 1 to 6 wherein the housing (1) is materialized in a thermoplastic by extrusion.

7. - Cyclic galvanic current generating device according to claim 1, wherein the actuating means (6) are a touch or membrane keyboard; or a resistive, capacitive, surface acoustic wave, infrared or optical imaging touch screen.

8.- Cyclic galvanic current generating device according to claim 1, wherein the display screen (5) is a resistive, capacitive, surface acoustic wave, infrared or optical imaging touch screen.