BRPI0805365A2

BRPI0805365A2 - sistema de eletrodos para condução transdérmica de sinais elétricos, e, método de utilização

Info

Publication number: BRPI0805365A2
Application number: BRPI0805365-0A
Authority: BR
Inventors: Holzhacker Albert
Original assignee: Timpel S.A.
Priority date: 2008-12-19
Filing date: 2008-12-19
Publication date: 2011-10-18
Also published as: US9649486B2; US9220431B2; CN102256542A; WO2010069023A3; WO2010069023A2; CN102256542B; US20160114149A1; US20110288393A1; EP2369988A2

Abstract

SISTEMA DE ELETRODOS PARA CONDUçãO TRANSDéRMICA DE SINAIS ELéTRICOS, E, MéTODO DE UTILIZAçãO. Sistema de eletrodos utilizado para condução transdérmica de sinais elétricos e método de utilização, compreendendo dito sistema uma pluralidade de peças de eletrodo (17, 58, 58') ligadas por condutores elétricos (17', 68) a equipamentos de tomografia por impedância elétrica, bem como outros, ditas peças sendo afixadas à face externa (15a, 54a, 54'a) de uma lâmina flexível e porosa (15, 54c, 51') revestida em ambas as suas faces por camadas de materiais eletricamente condutores e adesivos, estando ditos materiais eletricamente condutores em mútuo contato através dos poros (74) de dita lâmina, a face interna desta última sendo removivelmente afixada, mediante adesão, à pele do paciente (65). A invenção compreende meios de posicionamento de ditas peças de eletrodo, bem como meios de proteção externa destas e dos respectivos condutores.

Description

"SISTEMA DE ELETRODOS PARA CONDIjçAO TRANSDÉRMICA DE SINAIS ELÉTRICOS, E, MÉTODO DE UTILIZAÇÃO" Campo da invenção

Refere-se a presente invenção aos eletrodos utilizados para aplicar estímulos elétricos transdérmicos a pacientes e/ou captar sinais elétricos de pacientes, tal como aos conjuntos de eletrodos utilizadas nos sistemas de tomografia por impedância elétrica, porém não limitados a estes últimos.

Descrição do estado da técnica

A utilização medicinal de eletrodos acoplados a equipamentos ; específicos de estimulação elétrica ou captação de sinais elétricos abrange tanto a aplicação de correntes ou tensões através da pele, tendo como exemplos a estimulação nervosa ou muscular transcutânea e a estimulação elétrica funcional, como o sensoreamento de sinais elétricos exemplificados pelo eletrocardiograma, o eletroencefalograma e o eletromiograma, bem como técnicas nas quais se aplica um sinal elétrico transcutâneo medindo-se, simultaneamente, os sinais resultantes, tal como ocorre com a tomografia por impedância elétrica.

A tomografia por impedância elétrica - geralmente conhecida pela sigla EIT: Electrical Impedanee 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.

Ao contrário de outras técnicas utilizadas no acompanhamento das condições do paciente, a EIT se presta à monitoração contínua das condições deste, em virtude de ser não-invasiva e não apresentar riscos que limitam o número e freqüência das monitorações, tal como ocorre, por exemplo, nos raios-X.

Uma vez que a distância entre os pontos da pele aos quais são afixados os eletrodos poderá variar, seja em função da respiração (no caso de monitoração torácica ou abdominal) ou mesmo da movimentação do paciente, torna-se necessário que o elemento de suporte dos eletrodos, normalmente em forma de cinta, possa acompanhar estes movimentos, de forma a manter permanentemente o contato entre estes e a pele. O pedido PI0704408 do mesmo depositante, ilustrado nas figuras 1 e 2 do presente pedido, apresenta uma cinta de eletrodos formada por uma tira de material têxtil, flexível e não condutor, dobrada sobre si mesma na direção longitudinal, resultando uma primeira aba voltada para o paciente e uma segunda aba voltada na direção oposta, isto é, externamente ao paciente. Em locais espaçados ao longo da primeira aba deposita-se um material condutor flexível, de forma seletiva de modo a formar uma pluralidade de primeiras zonas circulares ou oblongas 34, destinadas ao contato com a pele do paciente. Cada uma destas primeiras zonas possui um prolongamento 24 que se estende em direção à dobra, contornando-a e estendendo-se sobre a segunda aba onde se alarga formando uma segunda zona 27, aproximadamente coincidente com a dita primeira zona. Esta segunda zona serve para efetuar a conexão elétrica e mecânica aos pontos de contato 12 de uma tira de suporte 10 flexível, isolante e longitudinalmente indeformável, cada ponto de contato sendo ligado, através de uma trilha condutora flexível 39 embutida na tira de suporte, a um conector 42 o qual possui meios de contato com a cablagem que liga dita cinta ao aparelho de monitoração.

Segundo se observa nas figuras 1 e 2, trata-se de uma estrutura complexa, cuja fabricação envolve a execução de operações de corte de janelas 33 e dos vãos intermediários 37 entre as ditas primeiras zonas bem como entre as ditas segundas zonas no material têxtil, além da deposição seletiva do material condutor flexível, a instalação da cinta de suporte 10, etc.

Ademais, a falta de blindagem das trilhas flexíveis 39 pode ensejar a captação de sinais interferentes, comprometendo a precisão dos resultados. Outro inconveniente do objeto do pedido mencionado reside no fato de requerer a aplicação manual de uma geléia condutora sobre as zonas 34 de modo a melhorar o contato elétrico com a pele do paciente.

Já são conhecidas na técnica diversas alternativas para a confecção de eletrodos que dispensam a aplicação manual de tais geléias. Assim, a patente US 5,785,040, intitulada Medicai Electrode Sustem, apresenta um sistema compreendendo uma base de suporte flexível e não condutora, tendo justapostas à face voltada para o paciente uma pluralidade de coxins de material condutor que defrontam uma lâmina flexível e não condutora. Esta última está provida de aberturas ou janelas nas posições correspondentes a ditos coxins, com dimensões ligeiramente inferiores àqueles. Através destas janelas cada um destes coxins condutores contacta a face superior de uma placa de gel condutor, cuja face inferior adere à pele do paciente. A condução de sinais elétricos é provida por cabos flexíveis cujas extremidades são permanentemente fixadas às faces dos ditos coxins condutores voltadas para a dita base de suporte flexível. Devido a esta última característica, o conjunto não pode ser lavado, o que compromete sua re- utilização. Trata-se de uma solução dispendiosa tendo em vista sua estrutura complexa, e sua aplicação é limitada.

A patente US 6,788,979 Electrical Stimulation Compress Kit apresenta um sistema no qual uma faixa flexível e isolante, munida de um fecho tipo Velcro®, é aplicada sob tensão ao redor de uma parte do corpo do paciente, exercendo sobre esta uma compressão. Em determinados pontos, esta faixa é atravessada por terminais metálicos tipo presilha cujo pino externo provê um ponto de fixação do terminal do cabo de condução dos sinais elétricos. A face interna de cada terminal faz contato elétrico com um colchete condutor, o qual é removivelmente fixado à faixa pela adesão de uma primeira camada de gel condutor. Uma segunda camada de gel condutor está em contato com a pele do paciente, sendo ditas camadas separadas por uma rede condutora que pode ser de metal ou de algum outro material de baixa resistividade. Esta rede torna-se necessária tendo em vista ser pequena a área do terminal voltada para o paciente, o que poderia resultar em concentração da corrente transcutânea. A rede condutora proporciona uma distribuição uniforme da corrente em toda a superfície do coxim, reduzindo a resistência de contato com a pele e evitando pontos de concentração de corrente. Além da desvantagem representada pela necessidade de usar os ditos coxins, o sistema descrito possui o inconveniente da faixa, em contato com a pele, ficar contaminada pelo suor e outras secreções; a lavagem ou esterilização desta faixa apresenta problemas em virtude da existência dos terminais metálicos e dos adesivos tipo Velcro®. A alternativa representada pelo simples descarte desta faixa constitui um ônus para os usuários do sistema.

Objetivos da invenção

Em vista do exposto constitui um objetivo da presente invenção o provimento de um sistema de eletrodos de baixo custo e de fácil aplicação ao paciente.

Constitui outro objetivo o provimento de um sistema de eletrodos contendo elementos de baixo custo, cujo descarte após o uso não onere demasiadamente o seu emprego.

Constitui ainda outro objetivo o provimento de um sistema que dispense o uso de coxins condutores para uniformização da corrente na área de contato com a pele do paciente.

Descrição resumida da invenção

Os objetivos acima, bem com outros, são atingidos pela invenção mediante o provimento de um sistema de eletrodos formado por um conjunto de peças de eletrodo mecânica e eletricamente vinculados às extremidades distais de cabos de condução de sinais elétricos a um equipamento de aplicação de estímulos elétricos ou captação de sinais elétricos, ditas peças sendo providas de uma parte eletricamente condutora, e uma porção de baixo custo compreendendo um suporte em forma de uma lâmina flexível e porosa, tendo aplicadas em ambas as faces porções condutoras formadas por camadas de materiais eletricamente condutores, estando ditas camadas em contato elétrico entre si, uma primeira porção condutora, aplicada à primeira face de dita lâmina estando em contato com as ditas peças de eletrodo e uma segunda porção condutora, aplicada à segunda face de dita lâmina estando em contato com a pele do paciente, a fixação removível de ditas peças de eletrodo à dita porção de baixo custo sendo provida por uma primeira camada de material adesivo justaposta à dita primeira face de dita lâmina, e a fixação removível de dita porção de baixo custo à pele do paciente sendo provida por uma segunda camada de material adesivo justaposta à dita segunda face de dita lâmina.

De acordo com outra característica da invenção, pelo menos uma de ditas camadas de material adesivo forma porções que circundam as ditas porções condutoras.

De acordo com outra característica da invenção, o material eletricamente condutor de pelo menos uma de ditas camadas é simultaneamente um material adesivo e condutor.

De acordo com outra característica da invenção, a dita lâmina está provida de meios posicionadores de ditas peças de eletrodo.

De acordo com outra característica da invenção, ditos meios posicionadores são providos por indicadores visuais.

De acordo com outra característica da invenção, ditos meios posicionadores são providos por meios mecânicos. De acordo com outra característica da invenção, ditos meios posicionadores estão aplicados à dita primeira face da dita lâmina.

De acordo com outra característica da invenção, dita porção de baixo custo compreende um suporte consistindo de uma faixa de material têxtil e flexível, tendo afixada em pelo menos uma de suas faces uma tira flexível compreendendo, esta, uma lâmina de suporte flexível e porosa revestida em ambas as faces por camadas de materiais condutores e adesivos.

De acordo com outra característica da invenção, dita tira flexível, compreendendo ditas camadas de materiais condutores e adesivos, é justaposta mediante adesão da dita primeira camada de material adesivo à face interna de uma faixa de material têxtil eletricamente isolante.

De acordo com outra característica da invenção, ditos meios de posicionamento das peças de eletrodo são constituídos por recortes ou aberturas na dita faixa de material têxtil através das quais ditas peças de eletrodo são removivelmente fixadas à dita primeira camada de material adesivo de dita tira.

De acordo com outra característica da invenção, as dimensões de ditos recortes são ligeiramente superiores às das partes condutoras de ditas peças de eletrodo.

De acordo com outra característica da invenção, ditos meios de posicionamento das peças de eletrodo compreendem elementos em relevo solidários com a face externa da dita faixa.

De acordo com outra característica da invenção, ditos meios de posicionamento das peças de eletrodo compreendem um gabarito.

De acordo com outra característica da invenção, ditas porções simultaneamente adesivas e condutoras são constituídas por pelo menos uma camada de gel sólido.

De acordo com outra característica da invenção, dita tira flexível consiste de uma tira contínua. De acordo com outra característica da invenção, dita tira flexível encontra-se interrompida entre os ditos recortes, as dimensões dos pedaços de dita tira condutora sendo suficientes para ocluir os ditos recortes na dita faixa.

De acordo com outra característica da invenção, o contato elétrico entre ditas camadas de materiais condutores é efetuado através de poros providos na lâmina de suporte da dita tira.

De acordo com outra característica da invenção, ditas camadas de materiais eletricamente condutores e de materiais adesivos são aplicadas diretamente sobre dita faixa de material têxtil.

De acordo com outra característica da invenção, o contato elétrico entre ditas camadas de materiais condutores é efetuado através de poros providos na dita faixa de material têxtil.

De acordo com outra característica da invenção, os materiais de ditas camadas compreendem um gel sólido simultaneamente condutor e adesivo.

De acordo com outra característica da invenção, pelo menos uma das ditas camadas de gel sólido é aplicada seletivamente.

De acordo com outra característica da invenção, as ditas áreas de fixação mecânica e contato elétrico de ditas peças de eletrodo são providas pela dita primeira camada de gel sólidocondutor e adesivo aplicada seletivamente sobre a face externa da dita faixa.

De acordo com outra característica da invenção, os ditos meios de contato elétrico e fixação mecânica removível à pele do paciente são providos pela dita segunda camada de gel sólido condutor e adesivo aplicada seletivamente sobre a face interna de dita faixa.

De acordo com outra característica da invenção, ambas as camadas de gel sólido são seletivamente aplicadas sob a forma de porções com dimensões e espaçamentos definidos, cada uma das porções na face externa, que forma a área de fixação mecânica e contato elétrico das peças de eletrodo, estando em substancial registro com a porção aplicada na face interna de dita faixa.

De acordo com outra característica da invenção, as ditas peças de eletrodo são afixadas, de forma semi-permanente, à dita primeira camada mediante justaposição e leve pressão.

De acordo com outra característica da invenção, ditas peças de eletrodo compreendem, cada uma, uma porção condutora em forma de lâmina condutora e uma conexão elétrica e física desta com um cabo de condução de sinais elétricos, a dita porção condutora tendo formato e dimensões compatíveis com as ditas aberturas através das quais é realizado o contato de dita porção condutora com a dita primeira camada condutora.

De acordo com outra característica da invenção, a dita faixa está provida de meios de posicionamento das peças de eletrodo.

De acordo com outra característica da invenção, ditos meios de posicionamento compreendem as ditas abertura providas na dita faixa.

De acordo com outra característica da invenção, ditos meios de posicionamento são providos por uma manta de material isolante flexível de baixa densidade, tal como espuma de borracha ou resina sintética, aplicada sobre a face externa de dita faixa, provida de aberturas coincidentes com ditas áreas de fixação mecânica e contato elétrico de ditas peças de eletrodo.De acordo com outra característica da invenção, dita manta é substancialmente contínua.

De acordo com outra característica da invenção, dita manta é segmentada, sendo composta de segmentos distanciados entre si nas direções longitudinal e transversal de dita faixa.

De acordo com outra característica da invenção, dita faixa está provida, ao longo de suas bordas longitudinais, de abas que são superpostas mediante dobragem à região da faixa em que se encontram ditos eletrodos, provendo a proteção destes bem como dos cabos a eles associados. Descrição da figuras

As demais características e vantagens da presente invenção serão melhor entendidas mediante a descrição de concretizações exemplificativas e não limitativas, e das figuras que a elas se referem, nas quais:

As figuras 1 e 2 ilustram uma cinta de eletrodos estruturada de acordo com a técnica anterior, segundo descrito no pedido PI0704408 do mesmo depositante.

A figura 3 ilustra uma primeira concretização do conceito inventivo, utilizando uma tira de suporte flexível, tendo aplicadas em ambas as faces porções de materiais condutores e adesivos.

A figura 4 ilustra uma segunda concretização do conceito inventivo, na qual o material adesivo é aplicado sob a forma de uma camada contínua.

A figura 5 ilustra, mediante uma vista em perspectiva da face interna, que fica em contato com o paciente, uma faixa estruturada de acordo com os princípios da presente invenção.

A figura 6 ilustra, mediante uma vista em perspectiva, uma tira revestida em ambas as faces com materiais simultaneamente condutores e adesivos, que pode ser utilizada em conjunto com a faixa da concretização exemplificativa da figura anterior.

A figura 7 ilustra, uma vista em perspectiva da face externa da faixa mostrada na figura 5, estruturada de acordo com os princípios da presente invenção.

A figura 8 ilustra, mediante uma vista em perspectiva, uma peça de eletrodo utilizada na presente invenção.

A figura 9 ilustra, mediante vistas esquemáticas em corte, os diversos estágios da seqüência de aplicação da faixa ao paciente. A figura 10 ilustra a dobragem das abas de proteção externa das peças de eletrodo e dos respectivos cabos.

A figura 11 ilustra uma concretização adicional da invenção.

A figura 12 ilustra uma variante da concretização adicional mostrada na figura anterior.

A figura 13 ilustra uma implementação dos meios de posicionamento mecânico das peças de eletrodo sobre a faixa da presente invenção.

A figura 14 ilustra uma forma adicional de implementação dos meios de posicionamento das peças de eletrodo sobre a faixa da presente invenção.

A figura 15 ilustra uma outra forma de concretização da invenção.

Descrição detalhada da invenção

A figura 3 ilustra uma primeira concretização 30 da invenção, compreendendo uma tira flexível 15, preferencialmente de material têxtil, revestida com porções condutoras com dimensões e espaçamento definidos 19 e 19', aplicadas respectivamente sobre suas primeira 15a e segunda 15b faces, estando o contato elétrico entre ditas porções condutoras estabelecido através do material da dita tira, seja através da textura porosa desta, seja mediante poros abertos por meios conhecidos, tais como perfuração mecânica (não ilustrados na figura). De acordo com os princípios da invenção os materiais condutores das porções 19 e 19' compreendem géis sólidos. Segundo mostra a figura, as referidas porções 19 e 19' encontram-se substancialmente em registro, ou seja, ocupam posições substancialmente coincidentes nas faces opostas da referida tira. Circundando as ditas porções, são providas as regiões 18 e 18' de material adesivo, respectivamente aplicado sobre as ditas primeira e segunda faces da dita tira 15. Este material, que pode consistir de um gel sólido, provê a retenção das peças de eletrodo 17 sobre a superfície da tira 15 e o contato destas peças com o material condutor 19, possibilitando a transmissão, para este último, dos sinais elétricos que circulam pelos cabos 17'. Dado o fato de se encontrarem em mútuo contato elétrico as porções 19 e 19', e esta última em contato com a pele do paciente, a disposição ilustrada na Fig. 3 efetivamente proporciona a transmissão de sinais elétricos entre a pele do paciente (não ilustrado) e o cabo de ligação 17'. De acordo com o ilustrado na referida figura, as dimensões da área de contato 16, formada pelas regiões condutoras 19 e adesivas 18, estão em substancial corespondência com as dimensões da porção inferior (não visível na figura) da peça de eletrodo 17, dita porção inferior compreendendo uma área eletricamente condutiva.

A Fig. 4 ilustra uma variante 40 da disposição mostrada na figura anterior, diferindo desta pelo fato de ser a camada de gel adesivo 20 aplicada de forma contínua, este gel provendo os meios de retenção removível das peças de eletrodo (não ilustradas) e contato físico destas com as porções de gel condutor 21. O posicionamento correto das peças de eletrodo pode ser auxiliado mediante o provimento de meios posicionadores que, na referida figura, são os sinais indicadores 22 impressos, preferencialmente, sobre a superfície da tira 15.

Não obstante as figuras 3 e 4 exemplificarem tiras nas quais se empregam materiais condutores diversos dos materiais adesivos, pode-se utilizar, na invenção, materiais possuidores, simultaneamente, de propriedades adesivas e condutoras, sendo tais materiais conhecidos e disponibilizados sob a forma de gel sólido. Ademais, a composição do gel aplicado à primeira face da referida tira 15 poderá ser igual ou diferente daquela aplicada à segunda face, uma vez que esta última deve fazer contato com a pele do paciente, enquanto aquela se destina ao contato com as peças de eletrodo.

A Fig. 5 ilustra uma concretização exemplificativa não restritiva da invenção na qual foram acrescidos elementos que complementam as funcionalidades apresentadas pelas concretizações exemplificativas das figuras 3 e 4. Esta concretização 50 compreende uma faixa de material não condutor flexível 51, cuja superfície interna 51a destina-se a ficar em contato com a pele quando de sua aplicação ao paciente, a superfície oposta 51b, ficando em orientação externa para permitir a instalação das peças de eletrodo. Segundo ilustrado na Fig. 5, a faixa 51 está provida de uma pluralidade de recortes com o formato de aberturas oblongas 52 uniformemente espaçadas ao longo de uma região que se estende substancialmente ao longo do seu centro.

De acordo com os princípios da invenção e segundo ilustrado na Fig. 5, uma tira 54 estruturada de acordo com os princípios exemplificados nas concretizações das figuras 3 e 4, é colada sobre a região ocupada pelas ditas aberturas, sua largura 55 sendo suficiente para obstruir completamente as ditas aberturas. Na prática, dita largura 55 é um pouco superior à dimensão 56 das aberturas na direção transversa da faixa, de modo a assegurar a completa oclusão destas. A dita tira 54 fica permanentemente ligada à face interna 51a da faixa 51, sendo o levantamento de uma de suas extremidades 54' ilustrado na Fig. 5 apenas um recurso gráfico destinado a destacar a tornar mais visíveis as aberturas 52.

A Fig. 6 ilustra a tira 54, mediante uma vista em perspectiva na qual a dimensão vertical - espessura - se encontra consideravelmente aumentada de modo a evidenciar os elementos que a compõem. Segundo se pode observar, dita tira compreende um elemento central, ou lâmina de suporte 54c intercalado entre uma primeira camada de gel adesivo e condutor 54a e uma segunda camada de gel adesivo e condutor 54b. Dito elemento central 54c pode ser constituído por uma tela cuja trama é bem aberta, de modo a permitir, através de suas aberturas, o contato e a mútua adesão entre ditas primeira e segunda camadas de gel, as quais são eletricamente condutoras, podendo ser utilizada uma tela não tecida numa concretização preferida da invenção. As características de ditas camadas de gel podem ser iguais ou diferentes entre si, tendo em vista suas diferentes funções. O gel da camada 54a, que fica colado à faixa 51, deverá permitir também a adesão e retirada das peças de eletrodo, conforme será visto a seguir. Já a camada 54b deverá permitir a fixação e retirada da faixa à pele do paciente, devendo portanto ter características compatíveis com esta, não podendo causar irritação ou reação alérgica.

A Fig. 7 mostra a mesma faixa, vista pela sua face externa, aquela que ficará exposta após sua aplicação ao paciente. Conforme se vê na figura, nesta posição os recortes 52 permitem o acesso seletivo às áreas de contato 57 da camada de gel condutor e adesivo 54a da tira 54, servindo tais recortes como meios posicionadores e espaçadores das peças de eletrodo 58. Para montagem destas últimas basta remover a película protetora 49 e justapor com leve pressão as ditas peças de eletrodo às ditas áreas de contato.

Ainda segundo mostra a Fig. 7, numa concretização preferida da invenção, são providas, paralelamente ao eixo longitudinal de dita faixa, abas 69, 71, 73 e 74 destinadas a proteger, mediante dobragem, as peças de eletrodo e respectivos cabos após sua montagem na faixa. Ditas abas poderão ser providas de meios de retenção após dita dobragem, tais como faixas de adesivo ao longo de suas bordas externas ou fechos tipo Velcro® ou equivalente. Todavia, estas abas poderão não existir em outras concretizações.

De acordo com o detalhe de Fig. 8, cada peça de eletrodo compreende na sua face inferior uma porção condutora 59, que pode ser uma placa de metal - por exemplo, de cobre, aço inoxidável, ou equivalente — ou de plástico condutivo. Internamente ao corpo da peça, preferencialmente de plástico isolante, é provida a união, preferencialmente mediante soldagem 63 da extremidade de um cabo 62 para condução de sinais elétricos entre o paciente e o equipamento de supervisão, por exemplo, um EIT. Segundo ilustrado nesta figura, as dimensões das aberturas 52 são tais que acomodam, com pequena folga, as porções 59 das peças de eletrodo 58.

A Fig. 9 ilustra um método preferencial de aplicação da faixa ao paciente, mediante uma seqüência de vistas em corte simplificadas correspondentes ao plano de corte 41 indicado na Fig. 7. A condição inicial da faixa 50 é mostrada na Fig. 9-a, podendo-se observar que as faces de gel condutor e adesivo da tira 54 encontram-se protegidas por películas descartáveis: a película 64 protege a face de gel condutor e adesivo 54b voltada para o paciente e a película 49 protege a face de gel condutor e adesivo 54a voltada para a faixa 51 e acessível por fora através das ditas aberturas 52 (não referenciadas nesta figura).

O primeiro passo do método de aplicação, ilustrado na Fig. 9- b, consiste na remoção da película 49, simbolizada pela seta 67, ficando então exposta a face de gel condutor e adesivo 54a que forma as áreas de contato com as ditas peças de eletrodo (estas áreas de contato estão referenciadas como 57 na Fig. 7), além de ficar aderente à face interna 51a da dita faixa. A cada uma destas áreas de contato expostas é justaposta uma peça de eletrodo 58, cuja adesão é provida pela simples compressão da face condutiva 59 contra a superfície do dito gel condutor e adesivo.

A seguir, as peças de eletrodo e respectivos cabos são protegidos mediante dobragem das abas laterais da faixa, caso existirem, conforme ilustrado na Fig. 10. Esta figura ilustra a faixa após a primeira aba 69 ter sido dobrada para a posição 69', ficando superposta às ditas peças de eletrodo, observando-se que os chicotes 68, correspondendo, cada um, a um conjunto de quatro peças de eletrodo, ficam estendidos para fora através dos recortes 72'. Após esta primeira dobragem, a aba 71 é dobrada no sentido indicado pela seta 71a, ficando superposta à aba já dobrada 69'. A seguir, os chicotes 68 são desviados conforme indicado pelas setas 68a, de modo a ficarem justapostos à borda 69b da aba dobrada 69', sendo reunidos num conjunto de chicotes que sobressai através do recorte existente entre as abas 73 e 74. Finalmente, são dobradas estas últimas abas, segundo indicado pelas setas.

A seguir, o conjunto formado pela dita faixa portando os ditos eletrodos é aplicado ao paciente. Para tanto, a película protetora 64 da camada de gel condutor e adesivo 54b é retirada, segundo indicado pela seta 66 na Fig. 9-c. O conjunto é então pressionado contra a pele do paciente, conforme ilustrado na Fig. 9-d, sendo sua retenção provida pelo gel condutor e adesivo 54b que também intermedia a condução dos sinais elétricos. Observa-se nesta figura a aba protetora 69' sobreposta à referida peça de eletrodo. Por uma questão de clareza na figura, estão omitidas as demais abas protetoras.

Conforme ilustrado na Fig. 5, a tira 54 apresenta-se como uma peça única, não ocorrendo interrupções entre as aberturas adjacentes 52. Não obstante a continuidade da tira prover um caminho resistivo entre as áreas de eletrodo adjacentes, em contato com a pele do paciente, o efeito dessa continuidade é desprezível, não influenciando de maneira substancial o comportamento elétrico do conjunto. Assim por exemplo, considerando-se valores típicos de 4cm2 de área de contato 57 para cada eletrodo, distanciamento de l,5cm entre as bordas de eletrodos adjacentes, espessura de 0,3mm para a camada de gel condutor e resistividade do gel ρ = 1000 ohm- cm, resultam os valores aproximados de 10 a 20 1<:Ω entre eletrodos adjacentes, enquanto a resistência entre a peça de eletrodo e a pele do paciente é da ordem de apenas 5 a 10 Ω.

Todavia, o conceito inventivo apresentado abrange, igualmente, um conjunto em que a tira 54 esteja segmentada, isto é, com interrupções entre eletrodos adjacentes, tendo os referidos segmentos dimensões pouco maiores, no comprimento e na largura, do que as aberturas 52, de modo a ocluí-las completamente.

Numa concretização adicional do conceito apresentado, não se utiliza a tira 54, sendo as camadas de gel 54a e 54b diretamente depositadas sobre as faces opostas da faixa 51. Uma primeira variante dessa concretização encontra-se ilustrada nas figuras 11-a e 11-b, a primeira das quais mostra parte da dita faixa 50' vista pela sua face interna 51'a, isto é, aquela em contato com o paciente e a segunda, uma vista em corte com a dimensão vertical ampliada. Conforme ilustrado, nesta concretização são omitidos os recortes ou aberturas 52 da concretização anterior. Nas áreas 74 correspondentes às posições dos eletrodos efetua-se uma pluralidade de pequenas aberturas passantes ou poros, os quais põem em comunicação as faces externa 51'b e interna 51'a da faixa 51'. Tais aberturas podem ser obtidas por meios mecânicos ou quaisquer outros meios conhecidos de perfuração, podendo ainda esta comunicação ser provida pela própria trama da faixa 51', desde que suficientemente porosa.

Após o provimento das áreas porosas 74, são aplicadas sobre faces opostas as camadas de gel condutor, a saber, a camada interna, contínua, do gel 54'b sobre a face interna 51'a da faixa e a camada externa 54'a, segmentada, sobre a face externa 51'b da faixa, eqüivalendo tais géis às camadas 54b e 54a, respectivamente, da concretização ilustrada nas figuras 5 e 6. Esta aplicação pode ser realizada por qualquer processo conhecido, tal como aspersão, serigrafia, impressão offset, etc. desde que mantida a correspondência entre as áreas revestidas com gel adesivo e condutor e as áreas porosas 74, cujos poros permitem o contato físico e elétrico entre as ditas camadas interna e externa.

As figuras 12-a e 12-b ilustram uma variante construtiva da concretização anterior, diferindo desta apenas no que se refere à camada interna de gel adesivo e condutor, que é depositada em segmentos 54" b, utilizando os processos de aplicação já citados. Cumpre observar que, neste caso, deve ocorrer o registro entre as porções de gel internas 54"b, externas 54'a e as áreas 74, ou seja, deve haver substancial coincidência entre estes elementos. Numa concretização preferida da invenção, as dimensões dos segmentos 54"b e 54'a são substancialmente coincidentes com aquelas das porções condutoras 59 das peças de eletrodo 58.

Segundo mencionado em conexão com as figuras 5 e 7, os meios posicionadores das peças de eletrodo 58 podem ser providos pelas aberturas 52, conforme indicado nessas figuras. Todavia, poderão ser utilizados outros meios de posicionamento, tais como sinais impressos, elementos em relevo colados sobre a superfície externa da faixa, ou equivalentes. A Fig. 13 ilustra o uso de uma manta de material elástico macio 75, tal como espuma de borracha, material plástico ou equivalente, que se estende ao longo da região ocupada pelos eletrodos. Esta manta está provida de aberturas ou janelas formando nichos ou encaixes 76 com dimensões compatíveis com aquelas das áreas de contato 57 que ficam expostas no fundo de ditos nichos, sobre as quais são aplicados as ditas peças de eletrodo 58.

A fim de proporcionar maior flexibilidade ao conjunto, a manta posicionadora descrita em conjunto com a figura anterior poderá ser segmentada, conforme indicado na Fig. 14. Nesta figura, os elementos posicionadores 77 estão mutuamente distanciadas tanto na direção do comprimento como na direção da largura da faixa 80. Este distanciamento transversal possibilita o uso de uma película protetora 78 que cobre as áreas expostas 57 durante o armazenamento da faixa, sendo retirada no momento de sua utilização.

Se bem que a invenção tenha sido descrita fazendo referência a concretizações exemplificativas específicas, fica entendido que modificações poderão ser introduzidas por técnicos no assunto, permanecendo dentro do âmbito do conceito inventivo básico.

Numa forma adicional de concretização da invenção, as peças de eletrodo são posicionadas em separado da faixa, utilizando-se um gabarito auxiliar, não ilustrado nas figuras, no qual esta peças são montadas. Após esta montagem, aplica-se o gabarito portando as peças de eletrodo à faixa 51, ficando então ditas peças fixadas por adesão à dita faixa que, a seguir, é aplicada ao paciente. Opcionalmente, não será utilizada a fixa 51, podendo o gabarito com as peças de eletrodo ser aplicado diretamente sobre a tira 54 previamente colocada sobre a pele do paciente, sendo a proteção de ditas peças e respectivos cabos provida pelo próprio gabarito ou, eventualmente, por uma faixa protetora (não ilustrada) colocada externamente. Numa outra forma alternativa da invenção, a própria faixa 51 sem a tira 54 constitui o gabarito. A Fig. 15 ilustra esta concretização, na qual a borda de cada recorte 52 é revestida, na face externa 51b da faixa, por filetes adesivos 79. A montagem das peças de eletrodo 58' será feita por superposição das bordas destas aos filetes adesivo, conforme indicado na figura, observando-se que, neste caso, pelo menos uma das dimensões 81 da dita peça de eletrodo corresponderá à soma da dimensão do recorte 52 com a largura de ditos filetes. Uma vez montadas as peças de eletrodo segundo ilustrado na Fig. 15, dobram-se as abas conforme descrito em conexão com a Fig. 10. No momento da utilização, aplica-se a tira 54 à pele do paciente, sobrepondo-se em seguida, a esta tira, o dito conjunto, formado pela dita faixa com as ditas peças de eletrodo.

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

Claims

1. Sistema de eletrodos para condução transdérmica de sinais elétricos caracterizado pelo fato de compreender uma pluralidade de peças de eletrodo (17, 58) mecânica e eletricamente vinculadas às extremidades distais de cabos (17', 68) de condução de sinais elétricos a pelo menos um equipamento de aplicação de estímulos elétricos ou captação de sinais elétricos, e uma porção de baixo custo (30, 40, 50, 50', 50", 70, 80) compreendendo uma lâmina flexível (15, 54c) revestida em ambas as faces (15a, 15b) por camadas de materiais adesivos (18, 20) e materiais eletricamente condutores (19, 21, 54a, 54b, 54'a, 54"a, 54'b), as camadas de materiais eletricamente condutores de ambas as faces estando em contato elétrico entre si, a primeira face de dita lâmina flexível tendo aderidas de forma removível as ditas peças de eletrodo que fazem contato elétrico, mediante justaposição, com o material eletricamente condutor revestindo dita primeira face e a segunda face de dita lâmina sendo removivelmente fixada à pele do paciente, o contato elétrico desta última com o material eletricamente condutor revestindo a dita segunda face sendo provido por justaposição.

2. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de estarem configurados como porções (18, 20, 19, 21, -54"a, 54'b) de dimensões e localizações definidas as ditas camadas que revestem pelo menos uma das faces da dita lâmina flexível.

3. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de pelo menos uma de ditas camadas de material adesivo (18, 20) formar porções que circundam as ditas porções condutoras (19,21).

4. Sistema de eletrodos de acordo com as reivindicações 2 ou -3, caracterizado pelo fato de ditas porções (16, 54"a, 54'b) terem dimensões substancialmente concordantes com as dimensões das partes condutoras das peças de eletrodo a elas justapostas.

5. Sistema de eletrodos de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de ditos materiais adesivos (18, 20) e ditos materiais condutores (19, 21) consistirem de géis sólidos.

6. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o material eletricamente condutor de pelo menos uma de ditas camadas (54a, 54b, 54'a, 54"a, 54'b) ser simultaneamente um material adesivo.

7. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de dito material simultaneamente condutor e adesivo (54a, 54b, 54'a, 54"a, 54'b) consistir de um gel sólido.

8. Sistema de eletrodos de acordo com uma das reivindicações 6 ou 7, caracterizado pelo fato de dita porção de baixo custo compreender uma tira (54) compreendendo um elemento central de suporte (54c) de material flexível revestido em suas primeira e segunda faces por, respectivamente, uma primeira (54a) e uma segunda (54b) camadas de material simultaneamente condutor e adesivo, as quais se encontram em contato elétrico através das aberturas do dito elemento central de suporte de material flexível (54c).

9. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de dita porção de baixo custo compreender uma faixa de suporte (51, 51') de material flexível e eletricamente isolante, tendo afixada por adesão à sua face interna a dita primeira camada (54a, 54'a, 54"a) de dito material condutor e adesivo.

10. Sistema de eletrodos de acordo com uma das reivindicações 8 ou 9, caracterizado pelo fato de dita primeira camada (54a) de material condutor e adesivo, afixada por adesão e em contato com a dita face interna (51a) de dita faixa (51), ser parte da dita tira (54) cuja face oposta está revestida com a dita segunda camada (54b).

11. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de dita faixa (51) ser provida de recortes (52) com posições definidas que deixam acessíveis, a partir da face externa (51b) da dita faixa, as áreas de contato (57) da dita primeira camada (54a) com as porções eletricamente condutoras (59) das peças de eletrodo (58) encaixadas com pequena folga nos referidos recortes.

12. Sistema de eletrodos de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 11, caracterizado pelo fato de os cabos de condução elétrica associados a cada conjunto de peças de eletrodo (58) serem agrupados em chicotes (68).

13. Sistema de eletrodos de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 ou 12, caracterizado pelo fato de dita faixa ser provida, ao longo de suas bordas longitudinais, de abas dobráveis (69, 71, 73, 74), providas de recortes de acomodação de ditos chicotes (68).

14. Sistema de eletrodos de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 ou 7, caracterizado pelo fato de dita porção de baixo custo compreender uma faixa (51') de material flexível e eletricamente isolante, revestida em sua face interna (51'a) com uma primeira camada (54'a, 54"a) de material condutor e adesivo e em sua face externa (51'b) com uma segunda camada (54'b) de material condutor e adesivo, as ditas primeira e segunda camadas estando em contato elétrico através de poros (74) providos na dita faixa.

15. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de pelo menos uma de ditas camadas de material condutor e adesivo consistir de segmentos individuais (54"a, 54'b).

16. Sistema de eletrodos de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de compreender meios posicionadores (22, 52, 75, 77) de ditas peças de eletrodo.

17. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de ditos meios posicionadores serem providos por sinais indicadores visuais (22).

18. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de ditos meios posicionadores serem providos por elementos mecânicos (75, 77).

19. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de ditos meios posicionadores compreenderem elementos em alto relevo (75, 77) justapostos à dita face externa (51b) da dita faixa (70, 80).

20. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de ditos meios posicionadores compreenderem uma manta de material macio (75) que se estende ao longo da região ocupada pelos eletrodos, dotada de aberturas (76) que deixam a descoberto as áreas de contato (57) das peças de eletrodo.

21. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de ditos meios posicionadores compreenderem uma manta segmentada definindo uma pluralidade de elementos posicionadores (77) mutuamente distanciados tanto na direção do comprimento como na direção da largura da dita faixa (80).

22. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de ditos meios posicionadores compreenderem um gabarito dotado de meios de retenção das ditas peças de eletrodo (58, 58').

23. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de dito gabarito ser um dispositivo auxiliar.

24. Sistema de eletrodos de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de dito gabarito ser constituído pela faixa (51), sem a dita tira (54), tendo as bordas dos recortes (22) providas de filetes adesivos (79), cada peça de eletrodo (58') tendo pelo menos uma de suas dimensões equivalente à soma da dimensão do dito recorte (52) com a largura dos ditos filetes.

25. Método de utilização de um sistema de eletrodos para condução transdérmica de sinais elétricos transmitidos ou captados mediante cabos conectados a equipamentos eletrônicos conforme definido nas reivindicações de 1 a 24, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: - posicionamento das peças de eletrodo (58, 58') nos locais e distâncias previstos para o uso de ditos equipamentos; colocação das porções condutoras (59) de ditas peças de eletrodo em contato elétrico com uma primeira camada de material condutor (19, 54a, 54'a) que reveste uma face de uma lâmina flexível e porosa (15, 54c, 51') cuja segunda face está revestida com uma camada de material condutor e adesivo (19', 54b, 54'b, 54"b) de contato com a pele do paciente; sobreposição de meios de proteção externa das peças de eletrodo e respectivos cabos.

26. Método de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de dito posicionamento ser efetuado com auxílio de meios posicionadores.

27. Método de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de ditos meios posicionadores compreenderem aberturas (52) numa faixa de material flexível (51).

28. Método de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de ditos meios posicionadores compreenderem um gabarito externo.

29. Método de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de ditos meios posicionadores compreenderem sinais gráficos (22) impressos sobre uma lâmina de material flexível e poroso (15).

30. Método de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de ditos meios posicionadores compreenderem elementos em alto relevo (75, 77).

31. Método de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de ser a dita colocação das porções condutoras (59) precedida pela remoção de uma película protetora (49).

32. Método de acordo com uma das reivindicações 25 ou 28, caracterizado pelo fato de dita colocação das porções condutoras compreender a sobreposição do dito gabarito com as peças de eletrodo (58) diretamente sobre a tira (54) previamente colocada sobre a pele do paciente.

33. Método de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de dita sobreposição de meios de proteção ser obtida mediante a dobragem de abas (69, 71, 74, 74) providas na dita faixa (51).

34. Método de acordo com uma das reivindicação 25 ou 32, caracterizado pelo fato de a dita sobreposição de meios proteção ser obtida mediante a permanência do dito gabarito após a sobreposição deste à dita tira (54).