[發明專利]采用低壓等離子體處理生物組織的設備和方法

在審

• 申請號: 201380067229.0
• 申請日: 2013-10-21
• 公開（公告）號: CN104981269A
• 公開（公告）日: 2015-10-14
• 發明（設計）人: 約瑟夫·斯爾布;約瑟夫·柯羅斯;簡·英特考夫
• 申請（專利權）人: 諾斯克投資有限兩合公司
• 主分類號: A61N1/40
• 分類號: A61N1/40
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 高占元

技術領域

本發明涉及根據權利要求1的前序的采用低壓等離子體處理生物組織的設備。此外，本發明進一步涉及采用低壓等離子體處理生物組織的方法。

背景技術

已知等離子體具有抗菌性能。等離子體的抗菌作用由熱量、脫水、剪切應力、UV輻射、自由基以及電荷所導致。在低壓等離子體(也稱為冷等離子體)的例子中，由于這些等離子體在室溫下進行操作，因此熱量僅起次要作用。在這樣的低壓等離子體中尤其產生活性粒子(reactive?particle)，這些活性粒子具有足夠長的使用壽命以通過間接暴露(exposure)來破壞組織化合物；其中，這些活性粒子例如不同的含氧或氮物質。這些顆粒尤其(inter?alia)包括氧原子、超氧游離基、臭氧、羥基自由基、一氧化氮和二氧化氮。這些顆粒在最多變的細胞組分中展現出破壞性作用。

如果細菌、病菌、病毒、真菌或其他類似的微生物的細胞壁直接暴露在等離子體中，通過使用等離子體中存在的電子轟擊以使這些細胞壁帶有負電荷。由于靜電排斥的作用，將導致機械應力超過細胞壁的抗張強度，并破壞細胞壁。然而，這些細胞壁不僅可通過由電荷引起的機械應力而受到破壞，還可以通過由不同的其他的靜電相互作用導致的細胞壁電荷平衡的破壞以使得細胞壁受到破壞，以及通過例如改變細胞壁的滲透率引起的電解作用以使得細胞壁受到破壞。微生物的失活機理也通過非常高能的離子來產生；其中，在電容耦合系統中，這些離子的能量超過100eV。通過使用這些物質進行轟擊可以改變或破壞細胞的結構完整性。然而，用于產生這樣的離子束的設備非常復雜，并僅適用于處理活的生物組織，尤其是人體組織或動物組織，且設備的成本很高。

因此，低壓等離子體尤其非常適用于人體組織或動物組織的處理，尤其是皮膚組織、開放性創傷、牙齦、口腔等等的處理，以實現這些組織的滅菌，尤其是殺滅位于這些組織中或組織上的細菌、病菌、病毒、真菌或其他類似的微生物等。

DE?10?2005?000?950?B3已知一種用于通過臭氧處理生物組織的設備和方法。該設備大體上由變壓器組成；其中，該變壓器可通過控制設備來改變其電壓和/或電流強度；該控制設備用于產生具有最變特性(most?varied?characteristic)的特定的直流電壓或電流脈沖；這些直流電壓或電流脈沖具有或不具有直流電壓分量。在這種情況下，直流電壓分量通過在待處理的生物組織上的額外的電極，借助于外電壓電源或電路來形成。變壓器的初級線圈為阻尼振蕩電路的線圈，高頻交流電流流經該阻尼振蕩電路。次級線圈與待充電的電容一起形成共振電路，該共振電路的頻率與變壓器的頻率相對應。共振的變壓器通常用作電源。因此，可能對不同類型的組織進行處理，例如采用臭氧對口腔中齒齦的處理或者對病變皮膚組織的處理。脈沖發生器(pulse?generator)的功率設置通過設置在控制設備上的操作元件實現。用戶或主治醫生通過使用旋鈕可以將功率范圍設置在一定的數值范圍(numerical?scale)內。

然而，在已知設備中，可能的是，基于特定的處理場景，將要處理的組織的功率或者電流消耗是不同的，因此一方面該設備的功能將受到不良影響，而另一方面需要被治療的病人可能被增加的功率和電流消耗傷害到。

發明內容

因此，本發明的目的在于改進根據權利要求1的前序部分特征的采用低壓等離子體處理生物組織的設備，從而使得當該設備輸出的功率或者電流改變，特別是增加時，該電流供給中斷。本發明的另一目的在于提供一種用于該設備的通知裝置，該通知裝置可以通知用戶探針和將要處理的組織之間的距離以及處理時間。

在設備方面，該目的通過具有權利要求1所述的所有特征的設備來實現。而在方法方面，該目的則通過具有權利要求9所述的所有特征的方法來實現。本發明的優選實施例在從屬于獨立權利要求1和9的權利要求中展示。

根據本發明的采用低壓等離子體處理生物組織的設備大體上包括：

-變壓器，用于生產高頻電磁場；

-探針，與所述變壓器電耦合；以及

-控制裝置，用于控制由所述變壓器所產生的高頻電磁場；其中

-通知裝置與所述探針相連，通過所述通知裝置可以測量所述設備向組織的功率輸出的持續時間，并且進行光學和/或聲學指示；和/或

所述設備向所述組織輸出的電流強度和/或功率可以測量，且如果所述電流強度和/或功率超過預定限值，將中斷所述設備的電源；和/或

可以測量并且光學和/或聲學指示所述探針的處理表面到將要被處理的所述組織或機織纖維之間的距離。