本發(fā)明涉及為了化妝及醫(yī)用目的而應(yīng)用于人體皮膚的貼片,其包括銅絲以及銀絲或鋅絲,以便生成典型的電堆電壓并能夠通過微電流產(chǎn)生電刺激,如第一個權(quán)利要求的前序部分所述。
背景技術(shù):
已知微電流以dc(直流)電流和ac(交流)電流被用于電刺激。
如今,在醫(yī)院里,在醫(yī)療和健康保健的環(huán)境下,可以有很大范圍的電刺激,這些電刺激提供大范圍不同的參數(shù),例如頻率,波的類型、脈沖寬度、駐留時間等。這已有助于名為經(jīng)皮電刺激神經(jīng)療法(tens)的傳播。
目前已開發(fā)出微電流神經(jīng)肌肉刺激(mcr),并由于其優(yōu)點而被越來越多使用。
與用于傳統(tǒng)電刺激的電流(使用微安(ma)級的電流)不同,微電流使用毫安(μa)級強度。
這些電流強度不會被人們察覺,因此不會造成不愉快、厭煩以及有時痛苦的“電擊”效應(yīng),并且提供一系列的優(yōu)點:安全、舒適、減輕急性和慢性疼痛、更快的組織康復以及傷口的快速愈合。另外,還刺激了提升肌膚彈性的膠原的產(chǎn)生。
然而,當前用于微電流神經(jīng)肌肉刺激(mrc)的設(shè)備具有許多阻礙它們的使用的長期且復雜的因素。
這些設(shè)備常常不實用而且價格高,因為它們配備有傳統(tǒng)能量源,例如電池和需要與供電網(wǎng)連接的插頭。
市場上的具有銅絲和鋅絲的織物通常使這些絲相互纏繞,由于相互纏繞的絲往往彼此接觸而造成短路,從而阻礙微電流的廣泛傳播和持續(xù)產(chǎn)生。
此外,這些設(shè)備的應(yīng)用通過設(shè)備手動進行,設(shè)備需要經(jīng)過待處理的區(qū)域并用線和帶應(yīng)用。
這些設(shè)備不允許正常的工作和學習活動。
此外,所述設(shè)備是單一尺寸的,不能容易地改變它們的應(yīng)用區(qū)域和治療范圍。
市場上化妝所用的一些貼片提供了產(chǎn)生微電流的能力,但是配備有單個的原電池,因此作用的范圍有限且集中,而且用于制造它們的系統(tǒng)也非常昂貴。
在相關(guān)專利文獻中,我們希望強調(diào)專利us2005/010161a1和us2011/118655a1。
2005年1月13日公開的題為“用電流產(chǎn)生的電力治療粉刺和酒糟鼻的方法(methodoftreatingacneandrosaceawithgalvanicgeneratedelectricity)”的美國專利us2005/010161a1描述了一種復雜結(jié)構(gòu),其中大尺寸的電極被放置在絕緣層的一側(cè),并通過穿過該層的電連接件而在絕緣層的相反側(cè)結(jié)合。
在電極下方設(shè)置包含活性劑的膠帶,且膠帶被用于患者。
在其他實施中,電極及它們的電連接件被放置在粘合劑層處或粘合劑層內(nèi)。
這個應(yīng)用復雜且麻煩,可能還包括響應(yīng)電連接的開關(guān),以防止電流在電極之間流動。
2011年5月19日公開的題為“電流皮膚治療設(shè)備(galvanicskintreatmentdevice)”的美國專利us2011/118655a1涉及在幾片電極上具有很多部分并設(shè)置在支撐件或基板的一側(cè)的結(jié)構(gòu)。
每對電極部分通過橋式連接器電接合,應(yīng)用于基板上設(shè)置所述部分的相同側(cè)。
這個結(jié)構(gòu)非常精密且制作復雜。
在上述專利中,在電極之間使用特定的橋或電連接使結(jié)構(gòu)復雜,并在這些橋裂開時使結(jié)構(gòu)暴露于故障的風險中。
此外,電極以及在某些情況下相同的橋需要至少一個附加層,這增加了結(jié)構(gòu)的復雜性和它們的剛性。
因為從功能的意義上來講,電堆是本發(fā)明以及產(chǎn)生微電流的設(shè)備的基礎(chǔ),這在2013年6月24日公開的題為“薄電池電極組、薄電池和電子設(shè)備(thinbatteryelectrodegroup,thinbattery,andelectronicdevice)”也已強調(diào)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本專利申請涉及對電堆的改進,其允許制造非常薄的電池,電堆由多個薄層彼此疊加為一組而限定。
電池是復雜的,其被設(shè)計用于電子設(shè)備并在示例中具有許多層,因為就電堆而言電極是處于重疊位置的多片。
在此情形下,本發(fā)明的基礎(chǔ)的技術(shù)任務(wù)是提供能夠產(chǎn)生微電流、能夠克服上述缺陷的貼片(patch,貼劑)。
該技術(shù)任務(wù)通過根據(jù)獨立權(quán)利要求所述的能夠產(chǎn)生微電流且因此產(chǎn)生微磁場的貼片來實現(xiàn)。
優(yōu)選實施例在獨立權(quán)利要求中強調(diào)。
附圖說明
本發(fā)明的特性及優(yōu)點在以下參照附圖、在本發(fā)明的優(yōu)選實施例的詳細描述中說明,在附圖中:
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的貼片的一部分在不同層的視圖;而
圖2示出在圖1中的貼片的部分的放大的剖視圖。
具體實施方式
參照附圖,根據(jù)本發(fā)明的貼片全部用數(shù)字1表示。
貼片為了化妝或醫(yī)用目的而被應(yīng)用于人的皮膚,且貼片包括由可透水汽的膜2限定的支撐件,可透水汽的膜2例如優(yōu)選由纖維織物限定,其中電極3a、3b彼此間隔地插入其中,以生成典型的電堆電壓(voltagestypicalofthegalvanicpiles),并潛在地能夠產(chǎn)生微電流。
電極3a、3b能夠在很大材料范圍內(nèi)選擇,并且優(yōu)選銅絲和鋅絲。
粘合劑層4覆蓋膜2或可透水汽的織物的一側(cè)。
膜2在電極3a、3b之間內(nèi)具有連接裝置5。
這些連接裝置5被選擇為在不使用貼片1時基本不產(chǎn)生通電橋(electriccommunicationbridge),但在貼片1應(yīng)用于皮膚時產(chǎn)生通電橋。
連接裝置5事實上由喜濕(avidofmoisture)并與皮膚應(yīng)用兼容的材料限定,該材料浸漬可滲透膜。
具體地,喜濕且與皮膚應(yīng)用兼容的材料是通常被稱為“膠體硅石(colloidalsilica)”或“硅石凝膠(gelofsilica)”或“硅膠(silicagel)”的由二氧化硅的聚合物(sio2)n組成的材料。
硅石(silica)或等同的材料,一旦借助粘合劑接觸皮膚,就捕獲汗液分子(典型地由鹽和水形成),從而允許銅絲與鋅絲之間進行離子交換。
汗是由皮膚汗腺分泌的微酸性低滲流體,由水和除了其他物質(zhì)以外的雙極離子:na+、k+、cl-組成。應(yīng)當強調(diào)的是,一旦貼片1用于皮膚就引起閉塞效應(yīng),迫使毛孔釋放含有生理鹽以及鈉、鉀和氯離子的h2o,從而確定膠和織物的增濕。
各對銅絲和鋅絲3a、3b或電極(通常在酸性鹽水(hydrosaline)環(huán)境并具有自由離子)產(chǎn)生幾十或上百微安培的電流和幾納特斯拉的微磁場。
微電流和微電磁場的作用允許激活組織(良好的導體)和微血管中的電荷。
這導致微電流的形成,這在生物膜的水平上有利于離子交換、氧的使用和膜電勢的恢復(決定興奮性閾值的增加),從而獲得高的鎮(zhèn)痛效果(tens效應(yīng))。
通過將具有化妝、醫(yī)療或藥物活性的物質(zhì)6(其分子具有極性或雙極性)放置在粘合劑層4中,微電流允許這些分子的離子跟隨它們所提供的電荷的方向,從而十分有利于皮膚屏障通道。
如已知的,極性分子(也稱為雙極性分子)不同于非極性分子,因為它們在一部分分子上呈現(xiàn)部分正電荷,而在另一部分上呈現(xiàn)部分負電荷。
更詳細地,根據(jù)本發(fā)明的貼片1優(yōu)選為織物2制成的成形元件,其至少部分地浸漬有硅石(即如所述的膠體硅石(sio2)n或硅膠)并且包含彼此平行且彼此間隔至少0.5mm的銅絲和鋅絲3a、3b。
優(yōu)選地,在銅絲和鋅絲3a,3b之間的距離設(shè)置為在1.5mm與2.5mm之間。
所述絲具有平行于織物2的、至少0.3mm的寬度,并且優(yōu)選地均具有1.5mm與2.5mm之間的寬度。
織物2的表面在一側(cè)上至少部分地涂覆有一層由含有與人的真皮相容的電解質(zhì)的粘合劑聚合物制成的粘合劑層4。
電解質(zhì)能夠用作由微電流產(chǎn)生的離子的加速器。
然后,貼片1形成為能夠粘貼到皮膚上,以使得從銅極和鋅極產(chǎn)生的微電流能夠穿透皮膚并且生理地刺激細胞間隙并且促進通過真皮極化的任何活性物質(zhì)的通過。
甚至更詳細地,浸漬的膜2由約100克/平方米的柔軟織物制成,優(yōu)選在聚酯或棉中載有至少10克/平方米的硅石,優(yōu)選地在15與25克/平方米之間。
銅絲和鋅絲3a、3b的重量選擇為等于至少20克/平方米的銅和20克/平方米的鋅,這兩種絲中的每一種優(yōu)選在35與45克/平方米之間。
粘合劑層4的材料被設(shè)置為具有對于鹽水液體的分子的滲透性,并且在內(nèi)部包含電解質(zhì)和極性或雙極性物質(zhì)。
優(yōu)選地,粘合劑層是重量為10至100克/平方米、優(yōu)選30至70克/平方米的丙烯酸或聚氨酯粘合劑。
被稱為“襯層”7的端層或保護薄層保護粘合劑層4并允許它的操作。
該層、薄層或襯層7優(yōu)選由15至200克/平方米的聚酯、硅紙(siliconepaper,硅油紙)、涂布紙制成。
在粘合劑層4中,藥用、化妝用或醫(yī)用的物質(zhì)6可以由天然物質(zhì)(如山金車)、化妝物質(zhì)(如透明質(zhì)酸)或活性藥用物質(zhì)(如雙氯芬酸鈉)限定。
這些物質(zhì)在發(fā)揮他們的活性時,由于粘合劑4而與織物2和真皮接觸。
本發(fā)明的貼片1優(yōu)選地制作如下。
利用與電堆中類似的方式制備織物2,其具有與鋅絲間隔開并且平行于鋅絲的銅絲。
具體地,織物2設(shè)置有縱向交替的銅絲和鋅絲3a,3b或其他材料的條,所有這些條的寬度為約2mm,并且通過該織物2的纖維彼此間隔約1mm。
為此,一旦應(yīng)用于皮膚上,所述織物的纖維能夠充當半導體,它們被含有硅石的溶液潤濕。
當與皮膚接觸時,硅石吸收典型的微酸的人的汗水,并允許在織物中進行離子交換,這是傳輸微電流所需要的。
然后,獲得的織物的線圈涂有粘合劑,該粘合劑可以粘附到皮膚并且由pet或硅紙襯層7保護。
將所獲得的線圈切割成較小的線圈,并用模切機模切成所需的形狀。
在獲得所需的貼片1之后,驗證在載有硅石的織物2中彼此間隔開的銅絲和鋅絲3a、3b在使用條件下是否能夠產(chǎn)生微電流以及產(chǎn)生的微電流的強度。
為了評估產(chǎn)生微電流的能力,進行了一旦貼片應(yīng)用于皮膚上時發(fā)生的情況的模擬。
考慮到人體的汗通常具有在ph4與ph6.5之間的ph值,微酸溶液(具有ph6.3)被蒸發(fā)。
校準蒸發(fā),記住如上所述,貼片一旦應(yīng)用于皮膚就具有閉塞效應(yīng),迫使毛孔釋放含有生理鹽以及鈉、鉀和氯離子的h2o,決定膠和織物的增濕。
由此,増濕作為允許離子在銅絲和鋅絲之間通過的介電方法而起作用。
然后,微電流由于負電電勢差(potentialelectronegativedifference)而自發(fā)產(chǎn)生,即如下(按伏特):銅1.90v,鋅1.65v,于是具有250mv的電勢差(δe°)。
為了驗證微電流的強度(按μa),使用特定儀器來測量低強度的電流,裝備有能夠接合+/-兩個電極的探針的精密hameginstrumentshm8112萬用表。
貼片的五個點(中心、上、下、左、右)的結(jié)果如下:
點1(中間):90mv-340μa
點2(上):85mv-290μa
點3(下):90mv-350μa
點4(左):95mv-380μa
點5(右):90mv-340μa。
通過評估所進行的測量值,可以得出結(jié)論:由模擬身體應(yīng)用的潤濕的貼片1產(chǎn)生的微電流的平均強度為約340μa。
所測量的微電流的強度完全與通過貼片1實現(xiàn)的治療目的一致,并且顯示出在不同點上存在恒定值,這對于正確的應(yīng)用是有用的。
為了進一步闡明貼片1的性質(zhì)、形狀、結(jié)構(gòu)和制備方法,將給出實施例的一些示例。
示例1
示例1涉及根據(jù)本發(fā)明的用于治療骨關(guān)節(jié)疼痛的貼片1的制備。
在配備有螺旋槳攪拌器的容器中,引入冷的45kg溶劑丙烯酸粘合劑(例如nationalstarch&chemical的duro-tak2353粘合劑),該粘合劑具有優(yōu)異的透氣性和優(yōu)異的引入水溶性分子的能力(一旦在膜中減少)。
還引入500克的氯化鈉,以1/1比例(通過用特定攪拌器攪拌5分鐘獲得)在h2o中稀釋。
然后用螺旋槳攪拌器在低速下混合10分鐘(120rev/min(轉(zhuǎn)/分鐘)),直到得到質(zhì)量均勻的化合物。
使用涂布機和壓縮空氣泵,將丙烯酸粘合劑化合物轉(zhuǎn)移到旋轉(zhuǎn)圓筒刮刀上,將刮刀厚度調(diào)節(jié)至約150微米。
刮刀將粘合劑(設(shè)定厚度)散布到塑料材料(例如100微米的聚酯)的連續(xù)的箔或襯層上。
在襯層上散布的粘合劑以8米/分鐘的速度通過四個爐站,第一爐的溫度設(shè)定為40℃,第二爐的溫度設(shè)定為50℃,第三爐的溫度設(shè)定為70℃,第四爐的溫度設(shè)定為100℃。
當從爐中出來時,粘合劑層完全脫離溶劑,溶劑已在爐站中蒸發(fā)。
粘合劑塊的厚度為約60克/平方米。
在爐出口處,粘合劑層和襯層聯(lián)接到縱向包含交替的銅絲和鋅絲的一層聚酯織物,所述交替的銅絲和鋅絲由載有硅石的相同的織物分離。
優(yōu)選地,織物是約100克/平方米的纖維軟織物,其中具有40克/平方米的銅絲和鋅絲以及20克/平方米的硅石。
通過用含有硅石的液體溶液潤濕織物來裝填(charge)硅石。
隨后,將所獲得的線圈切割成具有90mm的帶的線圈。
在這一點上,在旋轉(zhuǎn)模切機上,將聯(lián)接的材料模切成90mm/140mm的矩形形狀,將襯層切成兩半,使得易于使用者移除。
最后,將切割的貼片自動插入袋中。
對于應(yīng)用,只需打開小袋,取出貼片,并使貼片與保護襯層分離。
貼片的粘合劑部分被應(yīng)用于希望進行止痛作用的皮膚上。每12小時更換一次貼片,直到獲得最大的益處。
示例2
用雙氯芬酸鈉制備用于治療骨肌肉疼痛的藥物貼片。
在環(huán)境溫度下在容器中加入40kg溶劑丙烯酸粘合劑(例如duro-tak-87-2054粘合劑)、以1/1比例在h2o中稀釋的500g氯化鈉(通過用特殊攪拌器振蕩5分鐘獲得)和以100/5比例在h2o中的稀釋50g雙氯芬酸鈉(通過用合適的攪拌器振蕩5分鐘獲得)。
用螺旋槳攪拌器在低速(120轉(zhuǎn)/分鐘)下混合30分鐘,直到獲得均勻的質(zhì)量。
制備和涂覆操作被認為與示例1中所述的那些相同。
示例3
用透明質(zhì)酸制備用于治療眼周皺紋的化妝貼片。
在容器中加入24小時內(nèi)透氣性為480克/平方米的30kg溶劑丙烯酸粘合劑(例如nationalstarch&chemical的duro-tak-2353)。
將粘合劑引入螺旋槳混合器中。
螺旋槳以每分鐘60轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn),并加入以1/1比例(通過用特定攪拌器振蕩5分鐘獲得)在h2o中稀釋的250g氯化鉀、以100/3比例在h2o中稀釋的具有低分子重量(35000道爾頓)的10克透明質(zhì)酸(通過用特定攪拌器振蕩15分鐘獲得)。
用螺旋槳式攪拌器在低速(120rpm)下混合30分鐘,直至達到均勻的質(zhì)量。
制備和涂布操作被認為與示例1中描述的那些相同,模切提供適合于眼睛輪廓的半月形,封閉在包含兩種形狀(右眼和左眼)的袋中。
每12小時更換一次貼片,直到達到所需的結(jié)果。
貼片1是可以隨意成形、在其所有表面上自生成微電流并且在每個點上是活性的元件,并且由于含有電解質(zhì)的粘合劑,貼片可以傳導微電流并且在需要時容易應(yīng)用于皮膚上。
該貼片有利地添加有內(nèi)部混有粘合劑的極性或雙極性化妝用、醫(yī)用或藥用的物質(zhì),由于促進皮膚吸收的微電流(增強劑),這些物質(zhì)能以最佳方式發(fā)揮其治療活性。
具有上述特性的粘合貼片出人意料地顯示出比使用類似系統(tǒng)的任何其它治療(即,插入或不插入用于治療關(guān)節(jié)和肌肉疼痛的藥物的貼片)更好的效果。
與傳統(tǒng)貼片相比甚至與口服藥形式相比,它們還顯示出可以使包含在粘合劑層中的化妝用、醫(yī)用或藥用的物質(zhì)更好地通過皮膚。
示例4
這是制備用透明質(zhì)酸治療皮膚損傷的貼片的示例。
在以70°加熱的熔化爐中,引入30kg去礦物質(zhì)水和6kg水解的聚乙烯醇32千道爾頓(pva98)并混合,直至獲得均勻的質(zhì)量和透明的物質(zhì)。
加入透明質(zhì)酸粉末并攪拌分散,攪拌直至獲得無結(jié)塊的清澈凝膠。
在檢查透明質(zhì)酸完全分散之后,通過攪拌直至25℃開始緩慢冷卻,攪拌直至獲得均質(zhì)的條件。
一直使用蠕動泵攪拌,使得到的混合物被引導流到加熱至30℃的刮刀上,隨后在具有硅化聚酯膠帶的支撐件上形成350微米厚度的膜。在成膜階段期間,使用配備有四個加熱站的通風隧道爐,其分別具有以下溫度:80/85/100/80℃。
當從爐中取出時,獲得厚度為約150微米的透明膜(由水蒸發(fā)產(chǎn)生),其可通過壓縮機輥聯(lián)接到含有銅絲和鋅絲并用sio2浸漬的織物卷。
結(jié)果是疊層體,在除去其上保護性pet支撐件之后,一側(cè)具有電動織物,另一側(cè)具有透明的水溶性膜。通過用h2o或其他化妝品溶液潤濕,透明膜變成輕微粘合的凝膠,與損傷的真皮相容,并且可以有效且容易地應(yīng)用到損傷上。
使用輥模將膜模切為7×14cm的矩形。
這些矩形被自動地插入到用作固體化合物的分配機構(gòu)的密封容器中。