DEP0012027DA - Einrichtung zur laufenden Abgabe einer Koppelflüssigkeit während der Behandlung menschlicher Gewebe mit Ultraschallwellen - Google Patents

Description

Bekanntlich ist es bei der Benutzung von Quarzen zur Erzeugung von Ultraschallwellen notwendig, den Quarz selbst in eine isolierende Flüssigkeit einzubetten, einmal aus Isolationsgründen und zum anderen, um eine gute Übertragung der Schallleistung auf andere Substanzen zu erzielen. Da im allgemeinen eine direkte Übertragung der unter Öl erzeugten Schallleistung, beispielsweise auf den menschlichen Körper, umständlich und auch nicht ganz ungefährlich ist, ist es notwendig, den eigentlichen Raum des Schallerzeugers durch eine Trennfläche abzuschließen. Wird zur Behandlung des menschlichen Körpers ein solcher Ultraschallerzeuger benutzt, so ist es unbedingt notwendig, zwischen Körper und Trennfläche eine Koppelflüssigkeit einzuführen, die die Übertragung und Weiterleitung der Schallwellen auf den menschlichen Körper übernimmt. Denn selbst wenn die Trennfläche außerordentlich gut an den menschlichen Körper ohne Kontaktsubstanz anliegt, würden trotzdem noch infolge der Hauptporen und sonstige Unebenheiten der Hautoberfläche Lufträume bestehen bleiben, die trotz ihrer Kleinheit immer noch erheblich größer als die Schallwellenamplitude sind und aus diesem Grunde einen Übergang des Schalles verhindern oder zumindest stark erschweren.

Bei den bisher durchgeführten Behandlungen menschlicher Gewebe mit Ultraschall wurden infolge ihrer Haftfähigkeit bisher als Koppelsubstanz Öle oder relativ dünnflüssige Salben verwendet. Abgesehen davon, dass sich die Viskosität des verwendeten Öles bzw. der Salbe mit der Temperatur stark geändert und damit auch die akustische Eigenschaften andere Werte annehmen, saugt das Gewebe relativ schnell die aufgestrichenen Substanzen auf und ändern damit die akustischen Eigenschaften der Hautoberfläche. Dazu wird im Verlauf der Behandlung durch den Druck des Behandlungskopfes auf das Gewebe die Koppelflüssigkeit herausgequetscht. Die Folge davon ist neben schon angedeuteten schlechteren Schallübertragung erfahrungsgemäß ein Leistungsumsatz in der Grenzschicht-Trennfläche: Gewebe, das zu starken Hitzewirkungen und unter Umständen zu Verbrennungen Anlass geben kann. Dieser Wärmeumsatz ist, abgesehen davon, dass er der Tiefenwirkung verloren geht, deshalb besonders unangenehm, da er an einer Stelle des menschlichen Körpers auftritt, in der sich die empfindlichen Wärmenerven befinden.

Diese Erscheinungen können zwar grundsätzlich vermieden werden, wenn man die Trennfläche von der Körperoberfläche weg verlegt und die Ultraschallenergie beispielsweise über eine zwischengeschaltete Wasserstrecke direkt auf das menschliche Gewebe überträgt. Der Grund der Vermeidung der Wärmewirkung an der Hautoberfläche in diesem Fall dürfte in den günstigen akustischen Anpassungsverhältnissen zwischen Wasser und menschlichem Körpergewebe liegen, das ja bekanntlich einen hohen Prozentsatz Wasser aufweist. Die o.a. Form der Behandlung ist allerdings nur als stationäre Behandlung durchführbar, da infolge von Dichtungsschwierigkeiten ein derartig mit Wasser gefüllter Tubus ohne Abschluss nach der Koppelseite hin nicht über die Unebenheiten des menschlichen Körpers hinwegbewegt werden kann. Bei zahlreichen Anwendungen der Ultraschalltherapie fordert die medizinische Praxis jedoch eine massierende Bewegung des Ultraschallerzeugers, um einmal größere Flächen - wie z.B. bei Ischias - zu bestrahlen, zum anderen aber, um das mit jedem Schallerzeuger gekoppelte Interferenzfeld zu verschmieren und damit eine gleichmäßige Energie-Ausleuchtung des menschlichen Körpergewebes zu erzielen.

Die Erfindung bezweckt nun, diese o.a. Schwierigkeiten durch eine Anordnung zu vermeiden, die laufend während der Behandlung in die Grenzschicht eine Körperflüssigkeit einbringt. Zu diesem Zweck wird vorgeschlagen, als Trennfläche bzw. Behandlungsfläche des Schallerzeugers eine in bekannter Weise auf n x (lambda)/2 abgestimmte Platte, beispielsweise aus Messing zu verwenden, die in massierenden Bewegungen über den menschlichen Körper geführt, aus feinen Bohrungen eine Koppelflüssigkeit - beispielsweise Wasser - austreten lässt. Infolge der guten Wärmeleitfähigkeit dieser Platte wird gleichzeitig damit eine Kühlung der Hauptoberfläche erreicht, die ihrerseits wieder gestattet, die übertragbare Schallleistung zu erhöhen. Um einen Austritt des Wassers bei Abhebung des Quarzkopfes vom menschlichen Körper zu verhindern, wird weiterhin vorgeschlagen, federnde Kolben derartig an der Austrittsfläche des Schalles anzubringen, dass sie erst bei Anlagen bzw. bei leichtem Anpressen der Trennfläche an den menschlichen Körper den Flüssigkeitsaustritt freigeben. Ein Ausführungsbeispiel möge an Hand der Abb. 1 die Vorrichtung näher erläutern.

Das den Schwinger enthaltene Gehäuse (1) besitzt an seiner Austrittsfläche eine auf

n(lambda)/2 abgestimmte Platte (2). Von der Oberfläche dieser Platte führen feine Bohrungen (3) bis etwa auf halbe Dicke in die Platte hinein, die dann rechtwinklig umbiegen und radial nach außen innerhalb der Platte weitergeführt einen Sammelkanal (4) erreichen. Dieser Sammelkanal führt über die Verbindung (5) zu einem Vorratsbehälter für die Koppelflüssigkeit. In den radialen Zuführungskanälen befinden sich kleine durch Federn nach außen bewegte Kolben (6), die beim Anlegen der Austrittsfläche an Bohrungen (7) freigeben.

Werden zur Kühlung der Quarzkapsel Öle oder andere relativ saubere Flüssigkeiten verwendet, so kann die Koppelflüssigkeit auch aus diesem Kreislauf direkt entnommen werden, wodurch ein Vorratsbehälter für dieselbe entfällt.

Claims (3)

1. Einrichtung zur laufenden Abgabe einer Koppelflüssigkeit bei der Behandlung menschlicher Gewebe mit Ultraschallwellen, dadurch gekennzeichnet, dass in die Trennfläche zwischen Quarz und Behandlungraum Bohrungen eingebracht sind, die in feinen Austrittskanälen enden und mit einem Vorratsbehälter für die Koppelflüssigkeit in Verbindung stehen.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung zu den Austrittspunkten durch federnde Kolben, die zur Behandlungsfläche hin austreten, dann gesperrt werden, wenn der Massagekopf vom Körper abgehoben wird, dass sie jedoch den Austritt für die Koppelflüssigkeit freigeben, wenn der Massagekopf am menschlichen Körper anliegt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelflüssigkeit statt einem besonderen Vorratsbehälter einem Kühlkreislauf entnommen wird.