BRPI0704408B1

BRPI0704408B1 - cinta de eletrodos para tomografia por impedância elétrica

Info

Publication number: BRPI0704408B1
Application number: BRPI0704408A
Authority: BR
Inventors: Albert Holzhacker
Original assignee: Timpel S.A.
Priority date: 2007-11-30
Filing date: 2007-11-30
Publication date: 2018-12-04
Also published as: BRPI0704408B8; BRPI0704408A2; BRPI0704408A8

Abstract

cinta de eletrodos para tomografia por impedância elétrica. cinta de eletrodos para tomografia por impedância elétrica, compreendendo uma pluralidade de subconjuntos de eletrodo (20, 20') para injeção e captação de sinais elétricos no paciente, cada subconjunto compreendendo três elementos básicos, formados a partir de uma lâminaeletricamente condutora, a saber, uma zona de contato (22, 52) fixada à pele do paciente e acompanhando sua movimentação, eletricamente ligada por meios condutores flexíveis (24, 53) a uma área terminal (27, 54), sendo esta última afixada a uma ilha de contato (12) provida numa tira de suporte (10) flexível e longitudinalmente indeformável, estando associados, a cada ilha de contato, meios de conexão com os cabos que interfaceiam eletricamente a dita cinta com o aparato de monitoração. os elementos condutores que formam os ditos subconjuntos utilizam como base comum um material isolante, deformável e poroso, podendo este ser um têxtil não tecido ("non-woven fabric") ou uma espuma de borracha ou material sintético poroso. devido à deformabilidade do material de base, as zonas de contato acompanham a movimentação da pele do paciente reduzindo o seu desconforto, ao mesmo tempo que as áreas terminais permanecem em posições fixas e conhecidas coincidentes com as ditas ilhas de contato, propiciando a reconstituição precisa da imagem tomográfica. a porosidade do material de base apresenta a vantagem adicional de permitir a respiração da pele do paciente, evitando sua oclusão e o acúmulo de suor.

Description

(54) Título: CINTA DE ELETRODOS PARA TOMOGRAFIA POR IMPEDÂNCIA ELÉTRICA (73) Titular: TIMPEL S.A.. CGC/CPF: 06370174000122. Endereço: RUA SIMÃO ALVARES, 356 - CJ 51, PINHEIROS, SP, SP, BRASIL(BR), 05417-020 (72) Inventor: ALBERT HOLZHACKER.

Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 04/12/2018, observadas as condições legais

Expedida em: 04/12/2018

Assinado digitalmente por:

Liane Elizabeth Caldeira Lage

Diretora de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados

CINTA DE ELETRODOS PARA TOMOGRAFIA POR IMPEDÂNCIA ELÉTRICA”

Campo da invenção

Refere-se a presente invenção à provisão dos conjuntos de 5 eletrodos utilizados em Tomografia por Impedância Elétrica e, mais particularmente, a cintas modulares providas de uma pluralidade de eletrodos, dêstmãdas à aplicação em tomo de um segmento do corpo de um paciente ou mesmo de um animal.

Descrição do estado da técnica

A tomografia por impedância elétrica - geralmente conhecida pela sigla EIT: Electrical Impedance Tomography - é uma técnica já conhecida que consiste em posicionar uma pluralidade de eletrodos em contato com a pele do paciente numa determinada região, e executar uma seqüência de passos que compreende a injeção de uma corrente entre os eletrodos de um par, medindo-se os potenciais elétricos dos eletrodos restantes, repetindo este passo para todos os eletrodos do conjunto. Os valores medidos são enviados a um equipamento processador de dados e submetidos a um tratamento que resulta numa imagem que mostra a impedância elétrica no interior da região de interesse.

O número de eletrodos utilizados determina, dentro de certos limites, a resolução da imagem obtida, sendo mais comuns os sistemas que utilizam 8, 16 ou 32 eletrodos. Uma das aplicações mais ffeqüentes da EIT consiste no monitoramento da caixa torácica dos pacientes, no qual os eletrodos são distribuídos de modo a formar um plano, normalmente perpendicular ao eixo que define o comprimento da parte do organismo que se deseja monitorar.

Quando se trata da monitoração da caixa torácica, é necessário ainda levar em consideração o fato de que a circunferência apresenta variações devido à respiração e/ou movimentação do paciente. Assim, durante o seu uso, alterar-se-á a distância entre os pontos da pele que fazem contato com os eletrodos, tal como ocorre, por exemplo, devido à respiração; no caso de serem estes permanentemente fixados a uma cinta portadora indeformável, esta poderá ficar folgada durante a expiração, comprometendo a integridade do contado dos eletrodos com a pele.

Uma possível solução para este problema é apresentada no pedido de patente US 2006/0058600, no qual os eletrodos estão montados em cintas modulares que são longitudinalmente acopladas por meio de encaixes que permitem obter conjuntos com diversas quantidades de eletrodos. Na concretização ilustrativa que instrui aquele pedido, cada cinta modular compreende quatro eletrodos; assim, unindo-se quatro destas cintas de modo a circundar o tórax do paciente, obtém-se um conjunto com 16 eletrodos. Dado o fato de que existem variações no porte físico dos pacientes, as cintas descritas são confeccionadas em material plasticamente deformável. Isto permite que o atendente possa alongar a cinta de modo a adaptá-la à circunferência torácica do paciente. Evidentemente, a referida deformação irá alterar a distância entre eletrodos e, portanto, seu posicionamento. De acordo com a descrição da invenção, o material de cada cinta é deformável de maneira substancialmente uniforme, de modo que o espaçamento entre os eletrodos, apesar de aumentado, poderia continuar a ser considerado uniforme. Considerando, todavia, que diversas cintas são necessárias para rodear o corpo do paciente, pode ocorrer que estas venham a ser alongadas em graus diversos. Conseqüentemente, o espaçamento dos eletrodos, apesar de possivelmente uniforme dentro de uma mesma cinta modular, não o será ao longo da totalidade do conjunto de eletrodos, o que, certamente, irá comprometer a confiabilidade da reconstituição da imagem tomográfica.

Ademais, os eletrodos convencionalmente empregados nao permitem a respiração da pele, o que pode criar problemas durante tratamentos prolongados. Este é o caso dos eletrodos descritos nas patentes

US 4,722,354 e US 4,736,752. No primeiro destes documentos, um tecido condutivo de malha deformável é impregnado com um adesivo condutivo que adere à pele do paciente. O contato elétrico é provido por um cabo flexível multicondutores, sendo a isolação da extremidade do cabo removida para permitir que estes condutores sejam separados sobre a superfície do dito tecido, formando um leque. Sobre este conjunto é colada uma lâmina de plástico isolante que evita contato elétrico acidental com as porções condutoras do eletrodo. Este sistema de contato entre o condutor e o eletrodo é precário e de execução melindrosa. No caso do US 4,736,752 a porção condutora do eletrodo consiste numa pluralidade de traços em tinta condutora aplicados sobre uma base flexível isolante, tal como uma lâmina de polietileno com espessura de, aproximadamente, 0,075mm. Em ambos os casos, ditas lâminas de plástico causam a oclusão da pele, criando problemas a longo prazo.

Objetivos da invenção

Em vista do exposto, constitui um primeiro objetivo da invenção o provimento de um conjunto de eletrodos no qual as distâncias entre estes sejam conhecidas e mantidas substancialmente constantes.

Constitui outro objetivo, o provimento de um conjunto de 20 eletrodos que não ocasionem a oclusão da pele do paciente.

Constitui outro objetivo, o provimento de um conjunto de eletrodos que acompanhem a movimentação da pele decorrente de movimentos corporais e/ou respiração.

Constitui outro objetivo, o provimento de um sistema no qual 25 o contato dos eletrodos com os condutores seja de fácil execução e apresente elevada confiabilidade.

Constitui ainda outro objetivo, o provimento de um conjunto de eletrodos que apresente baixo perfil, de modo a não causar desconforto ao paciente.

Descrição resumida da invenção

A invenção compreende uma pluralidade de subconjuntos de eletrodo para injeção e captação de sinais elétricos no paciente, cada subconjunto sendo constituído por três elementos básicos, a saber, uma zona de contato fixada à pele do paciente e acompanhando sua movimentação, eletricamente ligada por meios condutores flexíveis a uma área terminal cuja posição é fixa e conhecida. Tais subconjuntos apresentam a dupla vantagem de permitir uma reconstituição mais precisa da imagem tomográfica em virtude de estarem localizados em posições fixas, sem, todavia, causar excessivo desconforto ao paciente, uma vez que é deformável o acoplamento mecânico entre as áreas terminais fixas e as zonas de contato, permitindo que estas últimas acompanhem a movimentação da pele que ocorre naturalmente em função dos seus movimentos corporais. Como vantagem adicional, a disposição proposta permite a respiração da pele do paciente, evitando sua oclusão e o acúmulo de suor.

Numa concretização preferida da invenção, cada subconjunto de eletrodo é constituído por uma tira de material têxtil, flexível e não condutor, dobrada sobre si mesma, resultando uma aba voltada para o paciente e uma aba voltada na direção oposta. Uma camada de material eletricamente condutor é seletivamente depositada sobre a aba voltada para o paciente, formando uma primeira zona circular ou oblonga, prolongando-se em direção à dobra, contomando-a e estendendo-se sobre a outra aba onde forma uma segunda zona, aproximadamente coincidente com a dita primeira zona. Esta primeira zona constitui a zona de contato com a pele do paciente enquanto a dita segunda zona constitui a área terminal.

Ainda de acordo com a invenção, a cinta de eletrodos compreende uma tira de suporte, em material isolante, flexível e longitudinalmente indeformável, ao longo da qual são providas, em posições conhecidas, ilhas de fixação das referidas áreas terminais dos ditos subconjuntos de eletrodo, estando associados a estas ilhas os meios de conexão dos cabos que interligam a dita cinta ao aparato de monitoração.

De acordo com outra característica da invenção, a referida fixação é feita por meios removíveis.

De acordo com outra característica da invenção, ditos meios removíveis compreendem um gel adesivo eletricamente condutor.

De acordo com outra característica da invenção, dita base flexível consiste de um material de base têxtil não condutor.

De acordo com outra característica da invenção, dito material têxtil é poroso.

Vantajosamente, dito material têxtil consiste numa tela nãotecida e porosa (“non-woven fabric”).

De acordo com outra característica da invenção, dita base flexível consiste de uma espuma porosa e não condutora.

Descrição das figuras

As demais vantagens e características da invenção tornar-se-ão mais evidentes através da descrição de concretizações preferidas, dadas a título exemplificativo e não limitativo, e das figuras às quais elas se referem, nas quais:

A figura 1 ilustra de forma simplificada, mediante uma vista em perspectiva, os elementos básicos da invenção.

A figura 2 ilustra, mediante uma vista em perspectiva, uma forma de realização prática de um subconjunto de eletrodo isolado.

A figura 3 ilustra, mediante uma vista plana, uma concretização da invenção utilizando uma mesma faixa de material de base para uma pluralidade de subconjuntos de eletrodo dispostos em seqüência.

A figura 4 ilustra, mediante uma vista em perspectiva, a faixa de material de base da figura anterior após dobramento ao longo de seu eixo central e seu posicionamento relativamente à tira de suporte de material

isolante e longitudinalmente indeformável.

A figura 5 ilustra, mediante uma vista plana, uma concretização preferida da invenção na qual são providos recortes na faixa de material de base.

A figura 6 ilustra, mediante uma vista em perspectiva, uma fase intermediária no dobramento da faixa dc material de base da figura anterior.

A figura 7 ilustra, mediante uma vista em perspectiva, a cinta de eletrodos montada, em conformidade com a concretização das figuras 5 e

6.

A figura 8 ilustra, mediante uma vista plana, uma concretização mais preferida da invenção, apresentando modificações nos recortes da faixa de material de base.

A figura 9 ilustra, mediante uma vista em perspectiva, uma fase intermediária na dobragem da faixa de material de base da figura 8, detalhando sua relação espacial com a tira de suporte, bem como os elementos de posicionamento mútuo.

A figura 10 ilustra, mediante uma vista em perspectiva, a cinta de eletrodos montada, de acordo com a concretização correspondente às figuras 8 e 9.

A figura 11 mostra uma vista em corte da concretização mais preferida da cinta de eletrodos ilustrada na figura 10.

A figura 12 mostra, mediante uma vista em corte, um primeiro arranjo alternativo da cinta de eletrodos.

A figura 13 mostra, mediante uma vista em corte, um segundo arranjo alternativo da cinta de eletrodos.

A figura 14 mostra, mediante uma vista em corte, um terceiro arranjo alternativo da cinta de eletrodos.

A figura 15 mostra, mediante uma vista em corte, um quarto arranjo alternativo da cinta de eletrodos.

Descrição detalhada da invenção

Reportando-se agora à Fig. 1, os principais elementos que integram a invenção compreendem a tira de suporte 10 de material isolante flexível e longitudinalmente indeformável, apresentando uma face interna 11 e uma face externa, não referenciada na figura. Na dita face interna, que está voltada para o paciente, são providas ilhas de contato 12 dispostas em posições fixas ao longo dita face, as quais são de material eletricamente condutor podendo, numa concretização preferida, consistir de metais tais como o cobre, latão e equivalentes, sem, todavia, excluir a possibilidade de uso de outros materiais condutores, tais como polímeros condutores ou equivalentes. As posições destas ilhas são prefixadas para cada tira de suporte, de modo a permitir ao software do aparato de monitoração a reconstituição da imagem tomográfica. Estas posições podem ser informadas ao operador por meios conhecidos, tais como rótulos, códigos de barras, etc., ou, ainda, serem eletronicamente sinalizadas ao aparato de monitoração ao serem interrogadas por este último, a exemplo das técnicas conhecidas já utilizadas para a identificação dos cartuchos nas impressoras a jato de tinta.

Na representação simplificada da Fig. 1, a cada ilha de contato

12 corresponde um subconjunto de eletrodo 20, constituído por uma base de material flexível e isolante 21, que serve de suporte físico para o elemento condutor doravante denominado “zona de contato” que fica em contato elétrico com a pele do paciente e para “área terminal” condutora, mecânica e eletricamente vinculada à dita ilha de contato, através da qual são transmitidos os sinais elétricos entre o aparato de monitoração e o paciente. De acordo com os princípios da invenção, o condutor que une a área terminal à zona de contato é flexível, permitindo que esta se desloque de modo a acompanhar a movimentação do paciente, permanecendo fixa a posição da área terminal.

Especificamente, segundo mostra a Fig. 1, na face do material flexível e isolante 21 voltada para o paciente (face inferior na figura), é aplicada uma camada de material condutor, formando a zona de contato 22 com a pele do paciente, isto é, o eletrodo propriamente dito. Segundo ilustrado, a camada de material condutor estende-se ao longo do prolongamento 25 da base 21, prolongamento este que se curva em 180° em direção à tira 10, dobrando-se sobre si mesma de modo a formar um trecho 26, substancialmente paralelo à zona de contato 22 e cujo comprimento é aproximadamente igual à largura de dita tira de suporte 10. A camada de material condutor forma uma pista 24 que, iniciando-se na dita zona de contato 22 se estende até um alargamento 27, localizado aproximadamente no centro do trecho 26, igualmente revestido de material condutor, o qual constitui a área terminal que, ao ser montado o subconjunto, fica justaposta à ilha de contato 12, de modo a prover a continuidade elétrica com esta. Na concretização ilustrada na Fig. 1, o material de base prolonga-se além do alargamento 27, apresentando uma segunda curva 28 igualmente em 180° e unindo-se com o material de base da zona de contato 22 de modo a formar um anel fechado de material de base.

De acordo com os princípios da invenção, a cada subconjunto de eletrodo 20 corresponde uma ilha de contato 12. A fixação de cada dito terminal do subconjunto à respectiva ilha de contato pode ser feita por meios conhecidos tais como, por exemplo, ilhós, rebite, presilha ou, preferenciaimente, mediante uma camada de gel condutor que irá prover, além do contato elétrico, a fixação mecânica do subconjunto de eletrodo à tira de suporte 10. Assim, o filete 24 funciona como um condutor flexível que liga eletricamente cada zona de contato 22 à respectiva área terminal 27 e esta à ilha de contato 12 na tira de suporte.

A Fig. 2 ilustra um forma prática de confeccionar o subconjunto de eletrodo apresentado de forma idealizada na figura anterior. Com efeito, o revestimento do material de base com a camada condutora é

mais facilmente realizado quando o dito material de base se apresenta desenvolvido sobre um plano, conforme ilustrado na Fig. 2-a. Segundo ilustrado, a tira de material de base possui uma porção revestida com material condutor, o qual forma a zona de contato 22, a área terminal 27 e o condutor flexível, ou filete, 24 entre ambas. Além da dita porção revestida, a dita tira de material de base é provida de dois prolongamentos 21a e 21b que se estendem até suas extremidades 29a e 29b.

Uma vez efetuado o dito revestimento, a tira é dobrada sobre si mesma conforme ilustrado na Fig. 2-b, de modo a ficarem justapostas as ditas extremidades 29a e 29b, cujas extremidades são então unidas por quaisquer meios conhecidos, tais como, por exemplo, ultrassom, calor ou adesivo. Assim, segundo mostra a figura, após a referida dobragem, ficam aproximadamente justapostas, em mútua oposição, a zona de contato 22 e a área terminal 27.Observa-se que, devido ao fato de a fixação mecânica do subconjunto de eletrodo à tira de suporte 10 ser feita apenas entre a área terminal 27 e a ilha de contato 12, a zona de contato 22 pode movimentar-se livremente, conforme indicado pelas setas na Fig. 2b, dentro de certos limites que dependem das propriedades do material de base 21 (tal como sua deformabilidade) e da configuração do subconjunto de eletrodo 20. Tal mobilidade permite que as zonas de contato acompanhem o deslocamento da pele decorrente da respiração ou da movimentação do paciente, conservando, todavia, a referência de posição que é dada pelas ilhas de contato 12.

As figuras 3 e 4 ilustram uma forma prática de realização industrial da invenção, na qual uma tira 23 de material de base serve de suporte para uma faixa 30 contendo pelo menos um e, preferencialmente, dois ou mais subconjuntos de eletrodo 20’. O comprimento desta faixa não é crítico para a realização da invenção, podendo ser igual ao comprimento da tira de suporte ou a um submúltiplo desta, tal como por exemplo, a metade, um quarto, etc.

Segundo ilustra a Fig. 3, um eixo imaginário longitudinal 44, centralmente localizado, divide esta faixa 30 em duas bandas, a primeira banda 31 contendo as zonas de contato 22 e a segunda banda 38 contendo as áreas terminais 27, ambas formadas pela aplicação de uma camada de material eletricamente condutor e interligadas pelos fíletes 24, preferencialmente formados pelo mesmo material das ditas zonas ou das ditas áreas terminais. Assim, cada subconjunto de eletrodo 20’ compreende, na concretização descrita, uma camada contínua de material condutor que se estende perpendicularmente ao dito eixo 44, com sua primeira extremidade constituindo a zona de contato 22 situada na dita primeira banda e com sua segunda extremidade, constituindo a área terminal 27 situada na dita segunda banda e cujo filete de interligação 24 cruza o referido eixo imaginário 44.

A Fig. 4 ilustra a posição da faixa 30 após dobragem ao longo do eixo 44, resultando a superposição das bandas 38 e 31, defrontando a banda 38 a tira de suporte 10, enquanto a banda 31, portando as zonas de contato 22, fica voltada para o paciente (não ilustrado). Conforme já mencionado, a distribuição dos subconjuntos de eletrodo ao longo da dita faixa coincide com a distribuição das ilhas de contato 12 ao longo da tira de suporte 10, possibilitando a fixação de dita faixa à dita tira mediante justaposição das áreas terminais da primeira às ilhas de contato da segunda, complementada pela utilização de meios de retenção mútua conforme será detalhado mais adiante.

Na concretização da invenção correspondente às figuras 3 e 4, observa-se que resulta bastante restrita a mobilidade das zonas de contato 22 quando ocorre movimentação do paciente. Uma forma de aumentar esta mobilidade consiste em introduzir recortes na tira de material de base, conforme exemplificado na Fig. 5. Segundo ilustrado, são providas duas séries de recortes retangulares estendendo-se a partir das bordas externas da dita tira em direção ao centro, a primeira série de recortes 36 configurando as abas 34 que contém as zonas de contato 22 e os segundos recortes 37 definindo as abas 35 que contém as áreas terminais 27. Para aumentar a mobilidade do conjunto, são ainda providos os recortes 33 ao longo do eixo imaginário central 44.

A Fig. 6 ilustra a dobragem da faixa de suporte mostrada na figura anterior, observando-se que as tiras de material na zona central funcionam como uma “dobradiça” em tomo da qual giram, nos sentidos indicados pelas setas, as duas bandas que constituem a dita faixa de suporte. Segundo indicado, ao efetuar tal dobragem ficam expostas as superfícies revestidas com material condutor. Ao término dessa operação, ficarão justapostas as faces internas das ditas bandas, bem como as lingüetas 29a e 29b situadas nas bordas externas de ditas bandas, as quais são unidas por meio de ultrassom, calor, adesivo ou outro processo conhecido.

A Fig. 7 mostra a cinta ao ser completada a montagem mediante a fixação das ditas áreas terminais 27 às ilhas de contato 12 na tira de suporte 10. Na concretização ilustrada, as ilhas de contato são ligadas por meio de trilhas condutoras 39, embutidas na tira de suporte, a um conector 42, de tipo conhecido, o qual possui meios de contato com a cablagem que interliga dita cinta ao aparato de monitoração.

O arranjo ilustrado na Fig. 8 propicia maior mobilidade às abas portadoras das zonas de contato 22 ao mesmo tempo que facilita a separação da faixa 30 da tira de suporte, o que resulta do fato da banda 38 ser contínua na região que contém as áreas terminais 27. Além de configurar as abas 34, os recortes 36 estendem-se para além da linha central 44 de modo a configurar a maior parte das tiras de união nas quais estão aplicados os filetes condutores 24, o que confere mobilidade ainda maior às referidas abas. A exemplo do que mostra a figura, estas abas poderão ser interligadas por meio de tiras estreitas 26 de material não extensível que se estendem entre as bordas laterais das referidas abas. As tiras 26 ficam estendidas quando a cinta é /4

L12 aplicada ao paciente na inspiração, condição na qual o perímetro torácico é máximo. Ao ocorrer a redução do referido perímetro durante a expiração, as ditas tiras flexionam-se, permitindo a aproximação mútua das zonas de contato que estão aderidas à pele do paciente.

Uma vez que a cinta de eletrodos é constituída pela união da tira de suporte 10 e a faixa 30 contendo os subconjuntos de eletrodo, pode-se utilizar meios que facilitem o posicionamento relativo destas duas partes, de modo a assegurar uma adequada correspondência entre as áreas terminais e as ilhas de contato. Tais meios posicionadores poderão ser constituídos por elementos em alto/baixo relevo complementares nas referidas partes a serem unidas. Um exemplo destes elementos encontra-se ilustrado na figura 9, consistindo em protuberâncias cilíndricas 45 afixadas à superfície da banda 38 que se encaixam com pequena folga em furos providos na tira de suporte 10. Outros arranjos posicionadores podem ser utilizados, não sendo portanto a invenção limitada aos elementos ilustrados a título de exemplo.

A Fig. 9 mostra um recurso opcional que pode ser utilizado para reduzir a deformação da faixa 30 durante sua montagem e desmontagem na tira de suporte 10. Trata-se de uma faixa de material pouco deformável 47 colada à face interna da banda 38. Ao tracionar a faixa 30 para separá-la da tira de suporte, este material 47 absorve os esforços e facilita o desprendimento das áreas terminais das ilhas de contato.

Por oportuno, ressalte-se que a oclusão da pele poderá ser minimizada utilizando-se um material de base poroso, permitindo assim a respiração da pele. Em qualquer uma das concretizações descritas, toda a faixa 30 pode ser confeccionada a partir de uma tira de material poroso 35 utilizando-se, de preferência, uma tela porosa não tecida (“non-woven fabric”) para esta finalidade. Numa outra forma de concretização da invenção, a referida tira poderá ser constituída por uma lâmina de espuma permeável ao vapor d’água, material este conhecido e utilizado em diversas aplicações, tais

como solados e palmilhas para calçados. Assim, a umidade da pele na região de aplicação da cinta desloca-se através da tela ou lâmina porosa e daí para a atmosfera, através dos furos 49, opcionalmente providos na tira de suporte U conforme ilustrado nas figuras 6 e 7.

Outrossim, a superfície das zonas de contato 22 é revestida com gel condutor, o qual, além de propiciar uma melhor transmissão dos sinais elétricos, permite sua fixação à pele, sendo estas protegidas por uma lâmina impermeável que será removida por ocasião da aplicação ao paciente.

De modo similar, pode-se utilizar um gel condutor para afixar 10 as áreas terminais 27 às ilhas de contato 12. Na Fig. 11, que é uma vista em corte da cinta de eletrodos ilustrada através das figuras 8, 9 e 10, a referida fixação é provida pela camada de gel condutor 13, que, ademais, forma um caminho de baixa resistência entre a ilha de contato 12 e a camada condutora 27 da área terminal. Ainda nesta figura, pode-se observar a camada de gel condutor 14 aplicada sobre a região 22 que constitui a zona de contato com a pele do paciente. Esta forma preferida da invenção apresenta a vantagem de não possuir saliências ou ressaltos que poderiam causar desconforto ao paciente quando uma porção da cinta de eletrodos fica interposta entre o corpo do paciente e o colchão.

Em concretizações alternativas da invenção, a fixação das áreas terminais às ilhas de contato pode ser obtida por outros meios conhecidos, tais como rebites, ilhoses, presilhas ou equivalentes. A fixação por meio de presilhas está ilustrada na vista em corte da Fig. 12, observandose que, neste exemplo, são providos meios de contato externo - presilha - 41, preferencialmente de metal condutor, que permitem o encaixe de um conector de mola provido na extremidade do cabo que conduz os sinais entre o eletrodo e a unidade de monitoração. Numa forma alternativa deste encaixe, o conector do cabo pode estar munido de um imã permanente em forma de arruela, dispensando o abaulamento na extremidade do pino da dita presilha que, para tanto, deverá ser constituída, pelo menos em parte, de material ferromagnético tal como o aço. No arranjo mostrado nesta figura, poderá ser provida uma camada de material condutor 27’ na face interna da banda 38 na região oposta à área terminal 27, estando dita camada justaposta ao disco interno 41a de dita presilha, melhorando destarte o contato elétrico entre estes elementos. Outrossim, a arruela superior 41b que trava esta presilha poderá ser uma arruela elástica removível ou equivalente, que, ao ser retirada, permitirá separar a faixa contendo os eletrodos da tira de suporte 10.

Para melhor ilustrar a estrutura do subconjunto de eletrodos 10 objeto da presente invenção, encontram-se consideravelmente aumentadas as espessuras dos diversos elementos ilustrados nas representações em corte das figuras 11 e 12.

Conforme anteriormente mencionado, numa concretização preferida da invenção, a tira 30 consiste numa tela porosa não-tecida e o material condutor é uma tinta condutora aplicada sobre esta tela. Vantajosamente, os eletrodos produzidos da forma descrita apresentam custo baixo, possibilitando o seu descarte após o uso num paciente. Evita-se desta forma o custo da esterilização dos eletrodos, uma vez que estes são substituídos a cada nova utilização do equipamento.

A fim de conservar as propriedades do gel condutor, principalmente evitando o seu ressecamento, costuma-se armazenar as cintas com as zonas de contato 23 e as áreas terminais 27 protegidas por uma ou mais lâminas impermeáveis, à base de materiais tais como o silicone ou o teflon, sendo estas lâminas retiradas por ocasião do emprego da cinta.

As figuras 13 e 14 ilustram versões alternativas da invenção, nas quais se interpõe uma almofada 41 entre as bandas 31 e 38 da faixa de material de base. Esta almofada, feita de material elástico e macio, preferencialmente poroso e portanto permeável à passagem da água ou dos gases, tais como o ar ou o vapor d’água, permite acomodar os eletrodos às irregularidades da superfície do corpo do paciente, tal como ocorre, por exemplo, na depressão central nas costas ao longo da coluna vertebral· A referida almofada poderá consistir de uma só peça, com o comprimento aproximado da faixa 30 ou poderá compreender uma pluralidade de pedaços individualmente posicionados em coincidência com alguns ou todos os referidos conjuntos de eletrodo.

Na concretização da invenção ilustrada na Fig. 14, as referidas almofadas são adicionalmente utilizadas como meios de posicionamento e fixação dos eletrodos. Neste arranjo, a almofada 41’ tem sua face superior afixada, por meio do adesivo 43, à face interna da banda 38, sendo a face inferior da mesma almofada provida de uma camada de adesivo 43’, de modo a reter face interna da banda 31 que contém as zonas de contato 22” na sua face externa. Neste caso, não é necessário prolongar as extremidades distais das bandas 31 e 38 dispensando-se, igualmente, as lingüetas 29a e 29b.

Ademais, este arranjo permite utilizar, em lugar da faixa 30 contendo uma pluralidade de conjuntos de eletrodos, os conjuntos individuais similares aos ilustrados na figura 2-b, dispensando-se, neste caso, os prolongamentos 21a e 21b.

Uma variante particularmente vantajosa da disposição construtiva mostrada na Fig. 14 consiste no arranjo 50, ilustrado na Fig. 15, o qual permite dispensar o uso da faixa de material de base. Conforme ilustrado, a própria superfície da almofada 51 é revestida com o material condutor configurado de acordo com o formato do eletrodo, constituindo a zona de contato 52, a área terminal 54 e o filete de interligação 53. Este revestimento poderá ser feito mediante aplicação de uma camada de material condutor por exemplo, por serigrafia - ou, de forma mais vantajosa, utilizando uma etiqueta adesiva metalizada com o formato adequado. A união entre o conjunto de eletrodos com a tira de suporte 10 é feita utilizando uma camada de gel 13, segundo já exposto em conjunto com as figuras 13 ou 14.

Se bem que a invenção tenha sido descrita com base em algumas concretizações preferidas, fica entendido que modificações poderão ser introduzidas, permanecendo dentro do espírito e escopo da idéia inventiva.

Assim, por exemplo, na união entre as bordas distais das bandas 31 e 38 poderão ser utilizados meios diferentes das lingüetas 29a e 29b, tais como, por exemplo, grampos, colchetes, clipes ou equivalentes. Outrossim, o uso de etiquetas adesivas metalizadas para provimento dos elementos condutores (22-24-27 e 52-53-54) pode ser estendido às concretizações que utilizam como base uma tela não-tecida e porosa (“nonwoven fabric”).

De acordo, a invenção se encontra definida e delimitada pelo conjunto de reivindicações que se segue.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Cinta de eletrodos para tomografia por impedância elétrica, compreendendo uma tira de suporte (10) formada em material flexível e longitudinalmente indeformável, dotada de ilhas de contato (12) em posições

5 fixas e conhecidas, estando afixado, a cada ilha de contato, um correspondente subconjunto de eletrodo (20, 20’, 50) que faz contato com a pele do paciente, caracterizada pelo fato de dito cada subconjunto de eletrodo compreender uma zona condutora de contato (22, 52) com a pele do paciente, vinculada por um material deformável a uma área condutora terminal (27,

10 54), à qual está eletricamente ligada por meio de um condutor flexível (24,

53), a dita zona de contato estando voltada para o paciente e orientada aproximadamente em oposição à dita área terminal (27, 54) voltada para a tira de suporte (10), a cujas ilhas de contato fixas (12) se encontra vinculada mediante meios de retenção mecânica e contato elétrico.

15 2. Cinta de eletrodos de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de dito material deformável servir como suporte mecânico para os materiais condutores que constituem a referida zona de contato e a referida área terminal.

3. Cinta de eletrodos de acordo com as reivindicações 1 ou 2,

20 caracterizada pelo fato de consistir de pelo menos um subconjunto de eletrodo (50) compreendendo uma zona de contato (52), voltada para a pele do paciente, formada por uma lâmina de material condutor aplicada diretamente sobre uma primeira face de uma almofada (51) de material elástico, macio e de uma área terminal (54), voltada para as ilhas de contato (12) da tira de

25 suporte (10), consistindo de uma lâmina de material condutor aplicada diretamente sobre uma segunda face de dita almofada, interligadas por uma lâmina flexível (53).

4. Cinta de eletrodos de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizada pelo fato de cada dito subconjunto de eletrodo compreender uma lâmina de base em material deformável e não condutor (21, 23) tendo aplicada em pelo menos em uma de suas faces uma camada de material condutor configurado de modo a formar uma zona de contato (22) situada numa primeira porção de dita lâmina de base, dita zona de contato estando

5 interligada por meio de um condutor flexível (24) a uma área terminal (27) situada numa segunda porção de dita lâmina de base, as ditas primeira e segunda porções sendo superpostas mediante o provimento de uma dobra da dita lâmina de base em posição intermediária entre a dita zona de contato e a dita área terminal de modo a deixá-las expostas e em mutua oposição.

10 5. Cinta de eletrodos de acordo com a reivindicação 1, 2, 3 ou

4, caracterizada pelo fato de ditos meios de retenção mecânica serem destacáveis.

6. Cinta de eletrodos de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de ditos meios de retenção serem providos por um gel

15 condutor.

7. Cinta de eletrodos de acordo com as reivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizada pelo fato de ser aplicada uma camada de gel condutor à dita zona de contato (22, 52).

8. Cinta de eletrodos de acordo com a reivindicação 4, 20 caracterizada pelo fato de dita lâmina de base (21, 23) consistir de uma tela não-tecida e não condutiva.

9. Cinta de eletrodos de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de dita lâmina de base (21,23) consistir de uma lâmina de espuma não condutiva.

25 10. Cinta de eletrodos de acordo com as reivindicação 4, 8 ou

9, caracterizada pelo fato de dita lâmina de base (21, 23) ser porosa.

11. Cinta de eletrodos de acordo com as reivindicações 1, 2, 4,

5, 6, 7, 8, 9 ou 10, caracterizada pelo fato de compreender uma pluralidade de subconjuntos de eletrodo (20’), cada subconjunto compreendendo uma zona de contato (22), uma área terminal (27) e um filete (24) de interligação entre ambas, ditos subconjuntos de eletrodo sendo formados por lâminas de material condutor aplicado ao longo de uma mesma faixa de material de base, a qual compreende uma primeira (31) e uma segunda (38) bandas

5 longitudinais contíguas com larguras substancialmente iguais, ditas bandas estando superpostas mediante dobragem de ditas bandas sobre si mesmas ao longo da linha delimitadora (44) entre estas, o sentido de dita dobragem deixando expostas as ditas lâminas de material condutor que constituem os ditos conjuntos de eletrodo.

10 12. Cinta de eletrodos de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato das ditas zonas de contato (22) estarem contidas em abas (34) que se estendem em direção substancialmente perpendicular ao dito eixo imaginário (44), ditas abas sendo delimitadas por recortes (36, 37) realizados na faixa de material de base (30).

15 13. Cinta de eletrodos de acordo com a reivindicação 12, caracterizada pelo fato de serem providas tiras estreitas de material deformável (26) interligando as ditas abas (34) adjacentes contendo as ditas zonas de contato (22).

14. Cinta de eletrodos de acordo com a reivindicação 11,

20 caracterizada pelo fato de serem providos meios de posicionamento mecânico recíproco (45, 46) entre dita segunda banda (38) e dita tira de suporte (10).

15. Cinta de eletrodos de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de ditos meios de posicionamento consistirem de elementos em relevo, de formatos complementares (45, 46), situados na dita

25 segunda banda (38) e na dita tira de suporte (10).

16. Cinta de eletrodos de acordo com as reivindicações 4 ou 11, 12, 13, 14 ou 15, caracterizada pelo fato de ser interposta uma almofada (41) de material elástico e macio entre a face interna da dita segunda banda (38) que contém as áreas terminais na sua face externa e a face interna da dita primeira banda (31) que contém na sua face externa as zonas de contato.

17. Cinta de eletrodos de acordo com a reivindicação 16, caracterizada pelo fato de dita almofada (41) ser permeável à passagem da água e dos gases.

18. Cinta de eletrodos de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de dita almofada compreender um ou mais pedaços individualmente posicionados em coincidência com um ou mais conjuntos de eletrodo.

19. Cinta de eletrodos de acordo com as reivindicações 1 a 18, caracterizada pelo fato de ditos subconjuntos de lâminas de material condutor (22-24-27, 52-53-54) serem etiquetas condutoras.

20. Cinta de eletrodos de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de cada dita ilha de contato (12) estar associada a meios de conexão elétrica com o aparato de monitoração e sua posição ser informada ao operador através de rótulos, códigos de barras, sinais eletrônicos ou meios equivalentes.

1 /6
2/(,

F/g.5
3/6
4/6

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