FR2486386A1 - Thermographic and impedance measurer for cancer scanning - has single electrode or matrix supplying temp. and impedance signals - Google Patents
Thermographic and impedance measurer for cancer scanning - has single electrode or matrix supplying temp. and impedance signals Download PDFInfo
- Publication number
- FR2486386A1 FR2486386A1 FR8015732A FR8015732A FR2486386A1 FR 2486386 A1 FR2486386 A1 FR 2486386A1 FR 8015732 A FR8015732 A FR 8015732A FR 8015732 A FR8015732 A FR 8015732A FR 2486386 A1 FR2486386 A1 FR 2486386A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- impedance
- thermographic
- matrix
- temperature
- tissue
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/01—Measuring temperature of body parts ; Diagnostic temperature sensing, e.g. for malignant or inflamed tissue
- A61B5/015—By temperature mapping of body part
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
- A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
- A61B2562/04—Arrangements of multiple sensors of the same type
- A61B2562/046—Arrangements of multiple sensors of the same type in a matrix array
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
DETECTEUR COMBINE THERMOGR PHIQUE ET IMPEDANCEMETRIQUE
POUR LA DETECTION PRECOCE DE TUMEURS
Tous les échanges d'opinion des spécialistes éminents de la
cancérologie en général, et de la cancérologie mammaire, en parti
culier, convergent sur le manque actuel de moyens de diagnostique
simple, rapide, peu onéreux et d'une grande certitude de localisa
tion, pour dépistage précoce de tumeurs et, en premier lieu, de tu
meurs du sein. Car, tout le monde le sait, plus tât la néoplasie
mammaire maligne sera détectée et localisée, d'autant plus facile
sera le traitement efficace, sans grandes conséquences pour l'avenir
de la patiente.COMBINED THERMOGRIC AND IMPEDANCEMETRIC DETECTOR
FOR THE EARLY DETECTION OF TUMORS
All the exchanges of opinion of the eminent specialists of the
oncology in general, and breast cancer, in part
particular, focus on the current lack of diagnostic means
simple, fast, inexpensive and a great certainty of localisa
for early detection of tumors and, in the first place,
breastfeeding. Because, everyone knows, the more neoplasia
malignant breast will be detected and localized, all the easier
will be effective treatment, without major consequences for the future
of the patient.
Pour la détection clinique du cancer du sein, même débutant
(T1) les grands centres de cancérologie et de radiologie mammaire,
disposent des instruments adéquats, pâur procéder à la mammographie,
xérographie, sonar, thermographie, et meme des hyper-fréquences,
tout comme des laboratoires de cytologie. Ces méthodes fort onéreu-
ses, réservées à des spécialistes, et prenant un temps considérable
pour la conduite d'un diagnostic, ne peuvent pan être envisages
pour un dépistage de nombreuses femmes, qui ne sont point-#suspectées
d'avoir un cancer.Un tel dépistage de routine, ne pourra se faire,
que lorsque un médecin généraliste ou un gynécologue, pourra s'équi
per d'un appareil simple, fiable, d'un faible prix, au moyen duquel
le dépistage de néoplasie pourra se faire aussi rapidement qu'un
test de la tension sanguine ou l'oscultation.For clinical detection of breast cancer, even beginner
(T1) large centers of oncology and breast radiology,
have the right instruments, to do the mammography,
xerography, sonar, thermography, and even hyper-frequencies,
as well as cytology laboratories. These methods are very expensive
his, reserved for specialists, and taking considerable time
for the conduct of a diagnosis, can not be considered
for screening many women who are not suspected
to have cancer.Such a routine screening, can not be done,
when a general practitioner or a gynecologist can
a simple, reliable, low-cost device by which
screening for neoplasia can be done as quickly as
test of blood pressure or oscillation.
l
Ce moyen existe pourtant, et il fait l'objet de la présente
invention. Il a été établi, depuis plus d'une décennie, qu'un carci
nome, meme au stade précoce de son développement, comme suite à un
métabolisme accru et diverses réactions biochimiques, dégage une
chaleur importante, pouvant atteindre 49 mW/ cm3. Et que, cet échauf
fement, engendré dans la circulation sanguine, apparait sur la sur
face cutannée en tant qu'une dissipation des vaisseaux périphériques.l
This means exists, however, and it is the object of this
invention. It has been established, for more than a decade, that a carci
even at the early stage of its development as a result of a
increased metabolism and various biochemical reactions,
significant heat, up to 49 mW / cm3. And that, this heating
generated in the bloodstream, appears on the
cutaneous face as a dissipation of the peripheral vessels.
Sur ces phénomènes, furent développés les -scanners thermographiques
à infra-rouge et, plus récemment, les plaques thermosensibles ( Dr
Tricoire ), qui donnent, en dépit d'un certain scepticisme d'un nom
bre de confrères, des résultats surprenants : 58 MÓ de diagnostics
justes pour les tumeurs au stade T1, 92 Ó pour les T2 et 100 ó pour
les stades T3 et T4. Mais, aussi, la thermographie en plaques, tech
nique encore trop onéreuse pour un généraliste, demande près de 30
minutes pour un seul examen, et exige une expérience importante pour
pouvoir interprêter ces thermogrammes.Même, si la thermographie
était à la portée de chaque médecin, le taux moyen de 82 cÓ du diag
nostique juste serait insuffisant pour un diagnostic certain, ainsi,
le test thermique doit être complèté par un test d'une certitude au
moins aussi bonne, mais basé sur d'autres phénomènes physiques ou biochimiques, tel par ex. mammographique, sonographique ou cytologique.On these phenomena, the thermographic scanners were developed
infra-red and, more recently, heat-sensitive plates (Dr
Tricoire), which give, despite some skepticism of a name
number of confreres, surprising results: 58 MÓ diagnoses
just for stage T1 tumors, 92 Ó for T2 and 100 ó for
stages T3 and T4. But, too, plate thermography, tech
still too expensive for a generalist, asks about 30
minutes for a single exam, and requires significant experience to
can interpret these thermograms.Even if the thermography
was within the reach of each doctor, the average rate of 82 cÓ diag
our opinion would be insufficient for a definite diagnosis,
the thermal test must be completed by a test of certainty at
less as good, but based on other physical or biochemical phenomena, eg mammographic, sonographic or cytological.
La présente invention tente de réunir deux techniques de l'exploration tissulaire quasi simultanées, l'une étant basée sur l'extériorisation thermique sur la surface cutanée au voisinage du siège du cancer,l'autre, sur l'exploration tissulaire en profondeur, 'in situ' par des moyens électriques de basse ou moyenne fréquence. The present invention attempts to combine two quasi-simultaneous tissue exploration techniques, one based on thermal externalization on the cutaneous surface in the vicinity of the cancer site, the other on deep tissue exploration. in situ 'by electric means of low or medium frequency.
Les deux méthodes, n'ayant nul lien, l'une par rapport à l'autre, permettent de cerner la certitude du diagnostic à un taux proche de 100. l'avantage de ces deux méthodes complémentaires, une par rapport à l'autre, réside aussi dans le fait que selon la présente invention, une seule sonde peut être conçue pour ce double usage, et l'appareillage électronique d'analyse, de l'amplification, de multiplexage et de visualisation peut être (à quelques modifications près) le même pour les deux systèmes.The two methods, having no link, one with respect to the other, make it possible to define the certainty of the diagnosis at a rate close to 100. the advantage of these two complementary methods, one with respect to the other also resides in the fact that according to the present invention, a single probe can be designed for this dual use, and the electronic apparatus of analysis, amplification, multiplexing and visualization can be (with some modifications) the same for both systems.
Ainsi, le même instrument peut-il détecter pas-à-pas une aire cutanée sous examen, puis au second cycle,#passer à l'exploration en profondeur, les deux images, thermique et électrique pouvant être imprimées directement sur une plaque b développement instantané (Polarold ou Kodak), en tant qu'images séparées ou superposées, ou rendues visibles sur l'écran d'un moniteur d'image. Thus, the same instrument can detect step-by-step a cutaneous area under examination, then in the second cycle, # go to deep exploration, the two images, thermal and electrical can be printed directly on a plate b development snapshot (Polarold or Kodak), as separate or overlapping images, or made visible on the screen of an image monitor.
L'invention présente consiste donc à n'utiliser qu'une et même sonde, appelée par la suite "Electrode multiple" (ou multi-électrode) pour l'exploration thermique cutanée, et aussi, pour l'exploration électrique en profondeur du tissu sous examen. The present invention therefore consists in using only one and the same probe, hereinafter referred to as "multiple electrode" (or multi-electrode) for cutaneous thermal exploration, and also for deep electrical exploration of the tissue. under examination.
Quant à l'exploration thermique, cette sonde agissant comme un détecteur multicellulaire de rayonnement thermique cutané, ou comme un thermomètre à contact, chaque élément capteur (de rayonnement ou de la température par contact) se trouve incorporé derrière ou dans une multitude d'électrodes métalliques séparées les unes des autres, et formant une grille matricielle, couvrant un champ déterminant, par ex. 8cm x 8cm de surface. Lorsqu'on applique cette sonde sur la surface cutanée, chaque petit carré, par ex. de 7mm > < x 7mm,7mm, d'une fine lamelle métallique, par ex. en Inox, ou en métal approprié va être porté, quelques secondes après la pose, à la température cutanée, sous conditions toutefois que la couche métallique soit très mince et portée sur un isolant thermique poussé, par ex. la mousse vinylique ou autre isolant thermique approprié.Il suffirait maintenant de commuter par la technique électronique (multiplex) successivement chaque capteur au circuit de l'amplification adéquate, pour pouvoir explorer à la sortie chaque signal électrique correspondant à la température et de le recomposer, en tant qu'un scanning sous forme d'image. As for the thermal exploration, this probe acting as a multicellular detector of cutaneous thermal radiation, or as a contact thermometer, each sensor element (radiation or temperature by contact) is incorporated behind or in a multitude of electrodes separated from each other, and forming a matrix grid, covering a critical field, e.g. 8cm x 8cm of surface. When this probe is applied to the cutaneous surface, each small square, e.g. 7mm> <x 7mm, 7mm, with a thin metal strip, eg. In stainless steel, or in suitable metal will be worn, a few seconds after installation, at the cutaneous temperature, provided however that the metal layer is very thin and carried on a thermal insulator pushed, eg. the vinyl foam or other suitable thermal insulator.It would now suffice to switch electronically (multiplex) successively each sensor to the circuit of the appropriate amplification, to explore at the output each electrical signal corresponding to the temperature and to redial, as a scanning in the form of an image.
Fig. 1 de la Pl. Unique démontre une solution simple, utilisant les capteurs de rayonnement : Sur une plaque en plastique-mousse,
Styropor, par ex.(2) se trouve collé une couche de renforcement, en verre aggloméré métallisé, par ex. La couche de métallisation, cuivre par ex. est subdivisée par le traitement électrolytique en petits carrés de 6mm x 6mm, ensuite, par un autre traitement chimique de la plaquette porteuse(2')aura les ouvertures(4),mettant à nu la partie arri
ère de la métallisation, cette partie sera noircie électrochimique
ment, par l'électrolyse du chlorure de Platine.Sur la surface
opposée de la plaque à électrodes multiples, comme Fig. 2 le démon
tre,se trouve placé un détecteur de rayonnement du type pyroélec
trique, à thermistance ou à effet thermoélectrique (6), 7 et 8
étant les électrodes,(5) étant la plaquette absorbante, l'embase(6)
pouvant comporter un petit miroir concave, focalisant le rayonne
ment thermique se dégageant de la plaquette# métallique (1), sur la
plaquette absorbante (5). pour une solution industrielle, il est
plus économique de confectionner le matrix des détecteurs multiples
évaporés sur une membrane en Mylar de 1,5 microns d'épaisseur, et
de coller ensuite une telle membrane sur la partie arrière de la
plaque à multiélectrodes. Fig. 3 démontre l'ensemble de la plaque,
porteuse de multiélectrodes, lesquelles, pour parer l'effet d'oxy
dation ou de corrosion peuvent être dorées (1).Fig. 1 of the Pl. Unique demonstrates a simple solution, using radiation sensors: On a plastic-foam plate,
Styropor, eg (2) is bonded with a reinforcing layer of metallised chipboard, e.g. The metallization layer, eg copper is subdivided by the electrolytic treatment in small squares of 6mm x 6mm, then, by another chemical treatment of the carrier board (2 ') will have the openings (4), exposing the back part
era of metallization, this part will be blackened electrochemical
by the electrolysis of Platinum Chloride.On the surface
opposite of the multiple electrode plate, as in FIG. 2 the demon
be placed a radiation detector of the pyroelec type
thermowell, thermistor or thermoelectric effect (6), 7 and 8
being the electrodes, (5) being the wafer, the base (6)
may include a small concave mirror, focusing the rayon
thermal release from the metal plate (1), on the
absorbent pad (5). for an industrial solution, it is
more economical to make the matrix of multiple detectors
evaporated on a Mylar membrane 1.5 microns thick, and
to then stick such a membrane on the back part of the
multielectrode plate. Fig. 3 demonstrates the entire plate,
carrier of multielectrodes, which, to counter the effect of oxy
dation or corrosion may be gilded (1).
Une autre technique, fort simple du point de vue production
industrielle, est de préfabriquer les- plaques à haut pouvoir iso
lant thermique (2) à couche de renforcement (2') unilatérale ou
bilatérale, pourvues des perforations adéquates. Une plaque métalli
que (1), noircie côté intérieur, (4) sera polymérisée sur cette sur
face, et ensuite subdivisée en petits carrés (1), correspondant à
chaque trou de la plaque(2). Les électrodes (3), moulées dans la
masse plastique à l'avance,(2) ,ayant leurs extrémités du côté oppo
sé de la plaque isolante (2), seront ainsi, en contact avec les
plaquettes matricielles (1), permettant de cueillir les potentiels
électriques aux fins de mesure-et d'interprétation.La recherche
de la température de chaque plaquette matricielle (1) au contact
de la peau du sujet examiné, peut se faire aussi en dotant ces
plaquettes de capteurs thermiques, par ex. en collant du côté oppo
sé (4) de ces plaquettes, les thermistances ou autres capteurs
thermiques à faible temps de réponse, et haute résolution thermique,
tels les thermocouples.Another technique, very simple from the production point of view
industrial, is to prefabricate the plates with high power iso
thermal lant (2) with a unilateral reinforcing layer (2 ') or
bilaterally, with adequate perforations. A metal plate
that (1), blackened on the inside, (4) will be polymerized on this on
face, and then subdivided into small squares (1), corresponding to
each hole of the plate (2). The electrodes (3), molded in the
plastic mass in advance, (2), having their ends on the opposite side
from the insulating plate (2), will thus be in contact with the
matrix plates (1), allowing to pick the potentials
for measurement-and interpretation purposes.
the temperature of each matrix plate (1) in contact
of the skin of the subject under examination, can also be done by endowing these
platelets for thermal sensors, e.g. sticking on the oppo side
se (4) of these pads, thermistors or other sensors
thermal with low response time, and high thermal resolution,
such as thermocouples.
Etant donné que la partie intérieure de la plaque isolante (2)
sera isolée thermiquement de variations thermiques de l'air ambiant,
on pourra constituer ces thermocouples, selon la présente invention,
en composant chaque électrode (1) de deux dépositions (9 et 12)
selon Fig.4 à haut coefficient thermoélectrique du signe opposé,par
ex., dans le cas le plus simple se composant d'Antimoine et de
Bismuth, formant sel. Fig. 6, deux triangles pour chacune des bran
ches du thermocouple (9-9 et 12) se superposant sur les diagonales
et formant ainsi une jonction thermoélectrique à faible épaisseur
(donc à faible inertie thermique) mais à grande surface de jonction,
donc à faible résistance ohmique. Le dépot de ces jonctions thermo
électriques peut se faire facilement par la technique de l'évapora
tion sous vide, en appliquant les masques adéquats pour l'évapora
tion de couches "p" et "n" successives, cette technique exigeant
toutefois une pose préalable des électrodes composées de même maté
riaux (10 et 11) thermoélectriques, aboutissant à la surface opposée
de la plaque isolante.Since the inner part of the insulating plate (2)
will be thermally insulated from thermal variations of the ambient air,
these thermocouples may be constituted according to the present invention,
by composing each electrode (1) with two depositions (9 and 12)
according to Fig.4 with high thermoelectric coefficient of the opposite sign, by
eg, in the simplest case consisting of Antimony and
Bismuth, forming salt. Fig. 6, two triangles for each of the bran
the thermocouple (9-9 and 12) superimposed on the diagonals
and thus forming a thin thermoelectric junction
(therefore with low thermal inertia) but with large junction area,
therefore low ohmic resistance. The deposit of these thermo junctions
electric can easily be done by the evapora technique
under vacuum, applying the appropriate masks for evapora
successive "p" and "n" layers, this demanding technique
however, prior placement of electrodes composed of the same material
(10 and 11) thermoelectric, leading to the opposite surface
of the insulating plate.
La même déposition peut se faire industriellement par coulage
sous pression de couches "p" et "n" successives, en rectifiant,
dans la phase finale, la surface (1) des multiélectrodes. Les pla
quettes,des électrodes (1) peuvent être constituées d'une métalli
sation uniforme, en argent ou cuivre, par exemple (13) doré pour
la protection contre l'oxydation ou la corrosion, cette .déposition
doit se faire sur des électrodes (14) et (15) en métaux thermoélec
triques, Cp et n) posées préalablement dans la masse isolante de la
plaque (2 - 2') : ainsi, chaque plaquette 13, au contact de la peau, va être portée à la température cutanée, conférant sur les points de
jonction avec les électrodes 14 et 15 à la formation du potentiel
thermoélectrique, qui sera proportionnel à la température cutanée,
et pourra être cueillie sur les terminaisons des électrodes 14et15
de chaque plaquette 13.The same deposition can be done industrially by pouring
under pressure of layers "p" and "n" successive, by rectifying,
in the final phase, the surface (1) of the multielectrodes. The pla
electrodes (1) may consist of a metal
uniform, in silver or copper, for example (13) gilded for
the protection against oxidation or corrosion, this .position
must be done on electrodes (14) and (15) thermoelec metal
cp and n) previously placed in the insulating mass of the
plate (2 - 2 '): thus, each plate 13, in contact with the skin, will be brought to the cutaneous temperature, conferring on the points of
junction with the electrodes 14 and 15 to the formation of the potential
thermoelectric, which will be proportional to the cutaneous temperature,
and can be picked on the ends of the electrodes 14 and 15
of each wafer 13.
Pour la recherche thermique ponctuelle, par exemple des tempé
ratures des organes internes : la muqueuse de l'estomac, le col de l'utérus, le rectum, etc... une seule électrode sera suffisante,la
quelle peut constituer une terminaison d'une sonde endoscopique,
comme cela est indiqué sur Fig. 8. La partie terminale 16, d'une sonde souple 17, aura comme terminaison une boule métallique 19 isolée du reste de la sonde 16-17 ; Il suffira alors d'équiper cette boule 19 par un palpeur thermique adéquat (20) prélevant la température de la terminaison 19. L'électrode 21 est la masse de la sonde,
(22) est la masse de la terminaison 19, et 23 est la terminaison du capteur thermique (20). Le contact électrique avec la muqueuse sera assuré entre la masse 21 et la terminaison métallique 19.Le prélèvement de la température sera fait entre cette dernière (19) et le capteur thermique 20, donc entre 22 et 23.For the point thermal research, for example tempe
eratures of the internal organs: the lining of the stomach, the cervix, the rectum, etc ... a single electrode will be sufficient, the
what can constitute a termination of an endoscopic probe,
as shown in Fig. 8. The end portion 16 of a flexible probe 17, will have as a terminal a metal ball 19 isolated from the rest of the probe 16-17; It will then suffice to equip this ball 19 by a suitable thermal sensor (20) taking the temperature of the termination 19. The electrode 21 is the mass of the probe,
(22) is the mass of the termination 19, and 23 is the termination of the thermal sensor (20). The electrical contact with the mucosa will be provided between the mass 21 and the metal terminal 19. The temperature will be taken between the latter (19) and the thermal sensor 20, so between 22 and 23.
Le second volet de l'instrument diagnostique selon#la présente invention sera constitué par la mesure intracellulaire du tissu, par la méthode de mesure de l'impédance électrique. The second component of the diagnostic instrument according to the present invention will be the intracellular measurement of the tissue, by the method of measuring the electrical impedance.
Divers chercheurs, au cours de leurs récents travaux,(H.P. Various researchers, during their recent work, (H.P.
Schwan, 1968), (R.P. Henderso#n & J.G. Webster, USA, 1978),(J. Setka & J. Vrana, Tchecoslov. 1972) , et (E.H. Frei, B. Man, B.D. Sollish
, M. Moshitzky et Y. Shoukron, Weitzmann Institut d'Israel,1979), ont signalé qu'en faisant traverser le tissu sous examen par un courant alternatif (d'une basse fréquence d'un kHz pour E.H. Frei) ou d'une moyenne fréquence (100 kHz pour J. Setka & J. Vrana), la mesure de I'impéd#nce pouvant se faire sous un très faible courant
de l'ordre de 10 à 10 Amp., l'impédance moyenne d'un tissu nor
mal, correspondant à sa structure, sa teneur en graisse etc, corres
pond à des valeurs impédancemétriques bien délimitées.La présence
de néoplasies, et en particulier de néoplasies malignes, par contre
démontre l'augmentation très nette de la valeur de la composante
capacitive de l'impédance, ce qui conduit ces chercheurs à la con
clusion, que la texture tissulaire tumorale contient des membranes
intracellulaires ou autres inclusions è constante diélectrique éle
vée, ce qui se caractérise par la croissance du vecteur capacitif
de l'impédanee ainsi mesurée.Schwan, 1968), (RP Henderso # n & JG Webster, USA, 1978), (J. Setka & J. Vrana, Czechoslovak 1972), and (EH Frei, B. Man, BD Sollish
, M. Moshitzky and Y. Shoukron, Weitzmann Institute of Israel, 1979), reported that by passing the examined tissue through alternating current (at a low frequency of one kHz for EH Frei) or a medium frequency (100 kHz for J. Setka & J. Vrana), the measure of the imped # nce can be done under a very weak current
of the order of 10 to 10 Amp., the average impedance of a nor tissue
wrong, corresponding to its structure, its fat content etc, corres
to well-defined impedance values.
neoplasia, and in particular malignant neoplasia, on the other hand
demonstrates the very sharp increase in the value of the component
capacitive impedance, which leads these researchers to con
clusion, that the tumor tissue texture contains membranes
intracellular or other inclusions è dielectric constant
This is characterized by the growth of the capacitive vector
of the impedance thus measured.
La présente invention a comme objet d'utiliser les mêmes élec
trodes matricielles multiples, qui assurent le prélèvement de la
topographie thermique cutanée, illustrée sel. Fig.3, pour des mesu
res impédancemétriques en profondeur du tissu sous examen. Il suffit
dans ce but, de relier chaque électrode matricielle (Fig.1,(1) par chaque extrémité (3), ou 14 et 15 sel. Fig.5, ou bien 19 sel. Fig.8
à un pont impédancemétrique, par ex. selon Fig. 9, pour mesurer
instantanément l'impédance propre de chaque fragment de la surface cutanée couverte par l'électrode multiple sel. Fig. 3.The present invention aims to use the same elec
multiple matrix trodes, which ensure the collection of the
cutaneous thermal topography, illustrated salt. Fig.3, for mesu
In-depth impedance measurements of the tissue under examination. It is enough
for this purpose, to connect each matrix electrode (Fig.1, (1) with each end (3), or 14 and 15 salt, Fig.5, or else 19 salt.
to an impedance bridge, e.g. according to FIG. 9, to measure
instantly the proper impedance of each fragment of the cutaneous surface covered by the multiple salt electrode. Fig. 3.
Ainsi, l'examen de deux paramètres tissulaires sous l'étude diagnostique notamment la température superficielle cutanée, sur la surface couverte par la grille matricielle, et la mesure de l'impédance, en profondeur du tissu, qui se trouve couvert par la dite électrode multiple, se fera, selon la présente invention, simultanément ou successivement, en prélevant, par la mesure en courant continu, les températures de chaque plaquette (1) constituant la grille matricielle (Fig. 3), et la mesure en courant alternatif de l'impédance entre chaque plaquette matricielle (1) et la masse commune du corps (une seconde électrode que le patient sous examen, tiendra en main). Thus, the examination of two tissue parameters under the diagnostic study including the cutaneous surface temperature, on the surface covered by the matrix grid, and the measurement of the impedance, in depth of the tissue, which is covered by said electrode multiple, will be, according to the present invention, simultaneously or successively, by taking, by DC measurement, the temperatures of each wafer (1) constituting the matrix grid (Figure 3), and the AC current measurement of the impedance between each matrix pad (1) and the common mass of the body (a second electrode that the patient under examination, will hold in hand).
Etant donné que chaque plaquette matricielle (1) par ses électrodes accessibles du côté intérieur < 2)dela plaque isolant',donne selon la présente invention simultanément les deux informations, notamment la température cutanée du tissu en contact avec la plaquette de l'électrode, et l'impédance du tissu concerné, en profondeur, le prélèvement de ces informations se fera électroniquement par une commutation cyclique rapide de chaque électrode, en la reliant par multiplex à un circuit d'indication de température d'une part, et un circuit de mesure d'impédance, d'autre part. Très schématiquement, ce mode d'exploration combiné par multiplexage, est indiqué sur la Fig. 9. Since each matrix plate (1) by its electrodes accessible from the inner side (2) of the insulating plate, gives according to the present invention simultaneously both information, in particular the cutaneous temperature of the tissue in contact with the wafer of the electrode, and the impedance of the tissue concerned, in depth, the collection of this information will be done electronically by a fast cyclic switching of each electrode, by connecting it by multiplex to a temperature indication circuit on the one hand, and a circuit of impedance measurement, on the other hand. Very schematically, this combined multiplexing exploration mode is indicated in FIG. 9.
L'électrode multiple matricielle (Fig. 3) est appliquée sur l'organe humain sous examen#(24 fig.9). Chaque plaquette élémentaire (1) fournit, entre les électrodes 3 et 8, la température cutanée séquentielle, sous la plaquette donnée. Le commutateur électronique double (25-26) conduit l'information de la température de chaque plaquette à un thermomètre électronique 28, ce dernier reconstitue le scanning thermique en image, rendue par la démodulation multiplex synchrone, sur un moniteur d'image 34 et 37. La restitution de chaque point matriciel de la température peut se faire de manière visuelle, selon l'invention également, en utilisant selon la Fig. The matrix multiple electrode (Fig. 3) is applied to the human organ under examination # (24 fig.9). Each elemental wafer (1) provides, between the electrodes 3 and 8, the sequential skin temperature, under the given wafer. The dual electronic switch (25-26) conducts the temperature information of each wafer to an electronic thermometer 28, which reconstructs the thermal image scanning, rendered by the synchronous multiplex demodulation, on an image monitor 34 and 37 The restitution of each matrix dot of the temperature can be done visually, according to the invention also, using according to FIG.
lo une grille matricielle de même nombre, composée des LED's bicouleurs. Chaque diode luminescente (39) sera reliée par l'électrode (de couleur rouge par ex) au démodulateur synchrone à multiplexage 34, et cela de manière à ce que à chaque position géométrique de l'électrode matricielle (1) corresponde la même position du LED correspondant.La valeur de la température va s'exprimer par l'intensité de la luminosité du LED correspondant, allant par ex. du seuil sombre de luminescence à la température cutanée normale, par ex.lo a matrix grid of the same number, composed of LED's bicoolers. Each light-emitting diode (39) will be connected by the electrode (of red color, for example) to the synchronous multiplexing demodulator 34, so that at each geometrical position of the matrix electrode (1) corresponds to the same position of the Corresponding LED.The value of the temperature will be expressed by the intensity of the brightness of the corresponding LED, going eg. from the dark threshold of luminescence to normal skin temperature, e.g.
330 C et allant jusqu'au rouge Vif intense à 340C. le multiplexage, recueillant les températures de toutes les plaquettes matricielles une dizaine de fois par seconde, rendra ainsi une image thermograpique géométriquement conforme à la température de l'organe, et nuancée en plusieurs degrés d'intensité, selon les températures. 330 C and up to intense bright red at 340C. the multiplexing, collecting the temperatures of all the matrix platelets a dozen times per second, will thus make a thermograpic image geometrically consistent with the temperature of the organ, and shaded in several degrees of intensity, according to the temperatures.
De même, le multiplexage, par commutation 25 de la conductivité impédancemétrique tissulaire (entre chaque plaquette et la masse), en partant du générateur de basse ou moyenne fréquence (27) permettra, selon la présente invention, la recherche de l'impédance de la masse tissulaire en profondeur, sous chaque plaquette (1),
sur un pont impédancemétrique adéquat (pont de Wien par ex.) et
après l'amplification de la tension de déséquilibre du vecteur
capacitif, de le reconstituer par la démodulation (34) sous forme
d'image sur le moniteur (37) conventionnel, ou sur l'écran matriciel
à LED's sel. Fig. 10.Dans ce dernier cas on fera jouer une seconde
couleur (par ex. verte) de LED (39) en superposant à l'image ther
mique (par ex. en rouge) une image topographique des valeurs impé
dancemétriques, exprimées en divers degrés d'intensité de lumines
cence de la seconde couleur, par ex. le vert.Likewise, the multiplexing, by switching the tissue impedancemetric conductivity (between each wafer and the ground), starting from the low or medium frequency generator (27), will make it possible, according to the present invention, to find the impedance of the tissue mass at depth, under each plate (1),
on an adequate impedance bridge (eg Wien Bridge) and
after amplification of the vector imbalance voltage
capacitive, to reconstitute it by demodulation (34) in the form
image on the conventional monitor (37), or on the matrix screen
LED's salt. Fig. 10.In the latter case we will play a second
color (eg green) of LED (39) by superimposing on the image ther
(eg in red) a topographic image of the values
dancemeter, expressed in varying degrees of luminescence
the second color, e.g. the green.
L'écran matriciel sel. Fig. 10 rendra ainsi deux images topo
graphiquement fidèles de la répartition exothermique sur la surface
cutanée sous examen, et de la répartition des valeurs capacitives
en profondeur, sur la même surface d'examen, les deux images pou
vant être analysées ou photographiées séparément ou simultanément,
à l'état superposé, sur le même écran.The matrix screen salt. Fig. 10 will thus make two topo images
Graphically faithful of the exothermic distribution on the surface
cutaneous examination, and the distribution of capacitive values
in depth, on the same surface of examination, the two images for
to be analyzed or photographed separately or simultaneously,
in superimposed state, on the same screen.
A titre d'information, on pourrait indiquer ici , qu'un cir
cuit de référence, sel. Fig. 9, (33), se composant d'une capacité
de 1000 pF et d'une résistance de 33kOhm,branché en pont avec le "circuit tissulaire"(32) donne l'équivalent d'équilibre (en variant
les résistances 30 et 31), cela pour une électrode de 7mmx7mm de
surface (1), en application mammaire sur le cadran supérieur inté
rieur, moyennant, comme liaison conductrice,le gel pour les électro
des d'EKG, et en plaçant l'autre électrode dans la paume gauche fer
mée de la patiente, sur une valeur de conductivité ohmique de 33kOhm
(cette valeur reste pratiquement inchangée si on place les deux
électrodes de 7mmx7mm à travers la glande mammaire parfaitement
saine), on obtient à la fréquence basse de 330hz l'équivalent du
vecteur capacitif de l'impédance (32)#la valeur de 15000pF. Par
contre, pour une néoplasie mammaire maligne (carcinome) de 1 cm de
diamètre, on peut extrapoler une variation d'une impédance capaci
tive, équivalente à la capacité (32) de l'ordre de 20 à 35 milles
pF. La valeur accrue de cette impédance (augmentation du vecteur
capacité) modifie sensiblement l'impédance des électrodes avoisin
nantes, dont au moins 4 à 6 montreront l'augmentation du vecteur
capacitif (32)
L'invention présente se base sur un principe, et non sur les
paramètres techniques de réalisation, quels que soient ces moyens de
réalisation, les capteurs thermiques utilisés, les fréquences et
les configurations des ponts ou circuits impédancemétriques utili
sés, aussi bien que d'autres configurations ou compositions des
électrodes ou sondes matricielles ou monoélectrodes utilisés. For information, we could indicate here, that a cir
cooked reference, salt. Fig. 9, (33), consisting of a capacity
of 1000 pF and a resistance of 33kOhm, bridged with the "tissue circuit" (32) gives the equivalent of equilibrium (by varying
resistors 30 and 31), that for a 7mmx7mm electrode of
surface (1), in breast application on the upper inner dial
as a conductive connection, the gel for electro
of EKG, and placing the other electrode in the left palm iron
patient, on an ohmic conductivity value of 33kOhm
(this value remains virtually unchanged if we place both
7mmx7mm electrodes through the mammary gland perfectly
healthy), we obtain at the low frequency of 330hz the equivalent of
capacitive vector of impedance (32) #the value of 15000pF. By
against, for malignant breast neoplasia (carcinoma) of 1 cm
diameter, one can extrapolate a variation of an impedance capaci
equivalent to the capacity (32) of the order of 20 to 35
pF. The increased value of this impedance (vector increase
capacitance) substantially changes the impedance of neighboring electrodes
nantes, of which at least 4 to 6 will show the increase of the vector
capacitive (32)
The present invention is based on a principle, and not on the
technical parameters of realization, whatever these means of
realization, the thermal sensors used, the frequencies and
the configurations of the bridges or impedancemetric circuits used
as well as other configurations or compositions of
electrodes or matrix probes or monoelectrodes used.
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8015732A FR2486386A1 (en) | 1980-07-09 | 1980-07-09 | Thermographic and impedance measurer for cancer scanning - has single electrode or matrix supplying temp. and impedance signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8015732A FR2486386A1 (en) | 1980-07-09 | 1980-07-09 | Thermographic and impedance measurer for cancer scanning - has single electrode or matrix supplying temp. and impedance signals |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2486386A1 true FR2486386A1 (en) | 1982-01-15 |
Family
ID=9244201
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8015732A Pending FR2486386A1 (en) | 1980-07-09 | 1980-07-09 | Thermographic and impedance measurer for cancer scanning - has single electrode or matrix supplying temp. and impedance signals |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2486386A1 (en) |
Cited By (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0650694A1 (en) * | 1993-11-01 | 1995-05-03 | Polartechnics Ltd | Method and apparatus for diseased tissue type recognition |
WO1995024155A1 (en) * | 1994-03-11 | 1995-09-14 | British Technology Group Limited | Electrical impedance tomography |
GB2300927A (en) * | 1994-03-11 | 1996-11-20 | British Tech Group | Electrical impedance tomography |
AU693112B2 (en) * | 1993-11-01 | 1998-06-25 | Polartechnics Limited | Method and apparatus for tissue type recognition |
AU707334B2 (en) * | 1993-11-01 | 1999-07-08 | Polartechnics Limited | Method and apparatus for tissue type recognition |
US6122544A (en) * | 1998-05-01 | 2000-09-19 | Organ; Leslie William | Electrical impedance method and apparatus for detecting and diagnosing diseases |
US6768921B2 (en) | 2000-12-28 | 2004-07-27 | Z-Tech (Canada) Inc. | Electrical impedance method and apparatus for detecting and diagnosing diseases |
US8099250B2 (en) | 2005-08-02 | 2012-01-17 | Impedimed Limited | Impedance parameter values |
US8103337B2 (en) | 2004-11-26 | 2012-01-24 | Impedimed Limited | Weighted gradient method and system for diagnosing disease |
US8233974B2 (en) | 1999-06-22 | 2012-07-31 | Impedimed Limited | Method and device for measuring tissue oedema |
US8487686B2 (en) | 2007-03-30 | 2013-07-16 | Impedimed Limited | Active guarding for reduction of resistive and capacitive signal loading with adjustable control of compensation level |
US8548580B2 (en) | 2005-07-01 | 2013-10-01 | Impedimed Limited | Monitoring system |
US8594781B2 (en) | 2007-01-15 | 2013-11-26 | Impedimed Limited | Monitoring system |
US8744564B2 (en) | 2004-06-18 | 2014-06-03 | Impedimed Limited | Oedema detection |
US8761870B2 (en) | 2006-05-30 | 2014-06-24 | Impedimed Limited | Impedance measurements |
US8836345B2 (en) | 2007-11-05 | 2014-09-16 | Impedimed Limited | Impedance determination |
US9392947B2 (en) | 2008-02-15 | 2016-07-19 | Impedimed Limited | Blood flow assessment of venous insufficiency |
US9504406B2 (en) | 2006-11-30 | 2016-11-29 | Impedimed Limited | Measurement apparatus |
US9585593B2 (en) | 2009-11-18 | 2017-03-07 | Chung Shing Fan | Signal distribution for patient-electrode measurements |
US9615766B2 (en) | 2008-11-28 | 2017-04-11 | Impedimed Limited | Impedance measurement process |
US9724012B2 (en) | 2005-10-11 | 2017-08-08 | Impedimed Limited | Hydration status monitoring |
US10307074B2 (en) | 2007-04-20 | 2019-06-04 | Impedimed Limited | Monitoring system and probe |
CN111803027A (en) * | 2020-06-19 | 2020-10-23 | 天津大学 | Human body acupoint impedance and infrared thermal image fused multi-information comprehensive diagnostic map system |
CN112759088A (en) * | 2021-01-27 | 2021-05-07 | 华川技术有限公司 | Large shallow lake reconstruction deep and shallow bottom landform and benign stable ecological system |
US11660013B2 (en) | 2005-07-01 | 2023-05-30 | Impedimed Limited | Monitoring system |
-
1980
- 1980-07-09 FR FR8015732A patent/FR2486386A1/en active Pending
Cited By (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU693112B2 (en) * | 1993-11-01 | 1998-06-25 | Polartechnics Limited | Method and apparatus for tissue type recognition |
US5800350A (en) * | 1993-11-01 | 1998-09-01 | Polartechnics, Limited | Apparatus for tissue type recognition |
AU707334B2 (en) * | 1993-11-01 | 1999-07-08 | Polartechnics Limited | Method and apparatus for tissue type recognition |
EP0650694A1 (en) * | 1993-11-01 | 1995-05-03 | Polartechnics Ltd | Method and apparatus for diseased tissue type recognition |
WO1995024155A1 (en) * | 1994-03-11 | 1995-09-14 | British Technology Group Limited | Electrical impedance tomography |
GB2300927A (en) * | 1994-03-11 | 1996-11-20 | British Tech Group | Electrical impedance tomography |
US6122544A (en) * | 1998-05-01 | 2000-09-19 | Organ; Leslie William | Electrical impedance method and apparatus for detecting and diagnosing diseases |
US8233974B2 (en) | 1999-06-22 | 2012-07-31 | Impedimed Limited | Method and device for measuring tissue oedema |
US6768921B2 (en) | 2000-12-28 | 2004-07-27 | Z-Tech (Canada) Inc. | Electrical impedance method and apparatus for detecting and diagnosing diseases |
US8744564B2 (en) | 2004-06-18 | 2014-06-03 | Impedimed Limited | Oedema detection |
US9149235B2 (en) | 2004-06-18 | 2015-10-06 | Impedimed Limited | Oedema detection |
US8103337B2 (en) | 2004-11-26 | 2012-01-24 | Impedimed Limited | Weighted gradient method and system for diagnosing disease |
US11660013B2 (en) | 2005-07-01 | 2023-05-30 | Impedimed Limited | Monitoring system |
US8548580B2 (en) | 2005-07-01 | 2013-10-01 | Impedimed Limited | Monitoring system |
US11737678B2 (en) | 2005-07-01 | 2023-08-29 | Impedimed Limited | Monitoring system |
US8099250B2 (en) | 2005-08-02 | 2012-01-17 | Impedimed Limited | Impedance parameter values |
US9724012B2 (en) | 2005-10-11 | 2017-08-08 | Impedimed Limited | Hydration status monitoring |
US11612332B2 (en) | 2005-10-11 | 2023-03-28 | Impedimed Limited | Hydration status monitoring |
US8761870B2 (en) | 2006-05-30 | 2014-06-24 | Impedimed Limited | Impedance measurements |
US9504406B2 (en) | 2006-11-30 | 2016-11-29 | Impedimed Limited | Measurement apparatus |
US8594781B2 (en) | 2007-01-15 | 2013-11-26 | Impedimed Limited | Monitoring system |
US8487686B2 (en) | 2007-03-30 | 2013-07-16 | Impedimed Limited | Active guarding for reduction of resistive and capacitive signal loading with adjustable control of compensation level |
US10307074B2 (en) | 2007-04-20 | 2019-06-04 | Impedimed Limited | Monitoring system and probe |
US8836345B2 (en) | 2007-11-05 | 2014-09-16 | Impedimed Limited | Impedance determination |
US9392947B2 (en) | 2008-02-15 | 2016-07-19 | Impedimed Limited | Blood flow assessment of venous insufficiency |
US9615766B2 (en) | 2008-11-28 | 2017-04-11 | Impedimed Limited | Impedance measurement process |
US9585593B2 (en) | 2009-11-18 | 2017-03-07 | Chung Shing Fan | Signal distribution for patient-electrode measurements |
CN111803027A (en) * | 2020-06-19 | 2020-10-23 | 天津大学 | Human body acupoint impedance and infrared thermal image fused multi-information comprehensive diagnostic map system |
CN111803027B (en) * | 2020-06-19 | 2023-10-13 | 天津大学 | Multi-information comprehensive diagnosis map system for human body acupoint impedance and infrared thermal image fusion |
CN112759088A (en) * | 2021-01-27 | 2021-05-07 | 华川技术有限公司 | Large shallow lake reconstruction deep and shallow bottom landform and benign stable ecological system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FR2486386A1 (en) | Thermographic and impedance measurer for cancer scanning - has single electrode or matrix supplying temp. and impedance signals | |
US6077228A (en) | Breast temperature scanner | |
Buzug et al. | Functional infrared imaging for skin-cancer screening | |
JP4795507B2 (en) | Temperature sensor array and method for manufacturing and using the same | |
US3335716A (en) | Diagnostic thermography method and means | |
EP0650694A1 (en) | Method and apparatus for diseased tissue type recognition | |
US20090204008A1 (en) | Whole body infrared thermography systems and methods | |
US10123704B2 (en) | Method and system for dual-band active thermal imaging using multi-frequency currents | |
FR2814664A1 (en) | Device to measure body fat composition with electrodes arranged in groups to contact heel and ball of foot | |
EA002288B1 (en) | Non-invasive continuous blood glucose monitoring | |
Rajmanova et al. | Application and technology of thermal imagine camera in medicine | |
WO2016018463A2 (en) | Methods and systems using led sources to create contrast agents for mid-infrared imaging of blood vessels | |
Emran et al. | Bioimpedance spectroscopy and spectral camera techniques in detection of oral mucosal diseases: a narrative review of the state-of-the-art | |
CN103188991A (en) | Method for displaying the temperature field of a biological subject | |
JP2015513303A (en) | Device for capturing, recording and storing thermographic images, a system consisting of three liquid crystal matrices used by the device and its application for detection of thermal anomalies, and a method for diagnosing these anomalies | |
CA2524807C (en) | System and method for identifying and classifying dynamic thermodynamic processes in mammals and discriminating between and among such processes | |
Carlak et al. | Theoretical assessment of electro-thermal imaging: A new technique for medical diagnosis | |
EP3946041A1 (en) | Medical device for detecting a mammary tumor | |
RU2537762C2 (en) | Method and device for semi-automatic diagnosing of breast pathologies | |
JP3182601B2 (en) | Tissue type recognition method and apparatus therefor | |
KR102241685B1 (en) | diagnosis apparatus and system of skin disease | |
US20070203425A1 (en) | Apparatus And Method For Detecting Anomalies Within Body | |
CA2377344C (en) | Method and apparatus for high resolution dynamic digital infrared imaging | |
US20210128056A1 (en) | Evaluation of temperature gradient changes of tissue using visualization | |
CN111803027A (en) | Human body acupoint impedance and infrared thermal image fused multi-information comprehensive diagnostic map system |