ES2219754T3

ES2219754T3 - Aparato para tratamiento ultrasonico de sitios correspondientes al torso.

Info

Publication number: ES2219754T3
Application number: ES97908916T
Authority: ES
Inventors: Roger J. Talish
Original assignee: Exogen Inc
Current assignee: Exogen Inc
Priority date: 1996-03-15
Filing date: 1997-03-07
Publication date: 2004-12-01
Anticipated expiration: 2017-03-07
Also published as: DE69729074D1; US5762616A; AU2070697A; WO1997033649A1; EP0886536A1; CN1213323A; CN1178716C; CA2248698C; DE69729074T2; ATE266445T1; DK0886536T3; KR19990087808A; JP2000506755A; AU716874B2; JP4166829B2; CA2248698A1; EP0886536B1

Abstract

EL APARATO SE USA PARA TRATAR TERAPEUTICAMENTE LESIONES CON EL USO DE ULTRASONIDOS. EL APARATO INCLUYE UN MODULO DE CABEZAL DE TRATAMIENTO DEL TIPO DE TRANSDUCTOR ULTRASONICO, CONSTRUIDO ERGONOMICAMENTE, Y UNA UNIDAD OPERATIVA PRINCIPAL PORTATIL Y CONSTRUIDA TAMBIEN ERGONOMICAMENTE. EL MODULO DE CABEZAL DE TRATAMIENTO POR TRANSDUCTOR SE ENCUENTRA COLOCADO JUNTO A LA ZONA DE LA LESION Y SE EXCITA DURANTE UN PERIODO DE TIEMPO PREESTABLECIDO. EL APARATO INCLUYE MEDIOS PARA POSICIONAR Y MANTENER LAS POSICIONES ADYACENTES DEL MODULO DE CABEZAL DE TRATAMIENTO SOBRE EL TORSO DEL CUERPO, COMO LA CLAVICULA, LA PELVIS, LA CADERA Y LA ESPINA DORSAL.

Description

Aparato para tratamiento ultrasónico de sitios correspondientes al torso.

Antecedentes de la invención 1. Campo de la invención

La presente invención se refiere a un sistema de suministro ultrasónico para tratar terapéuticamente la estructura ósea.

2. Descripción de la técnica relacionada

Se conoce el uso de ultrasonido para tratar y evaluar terapéuticamente lesiones óseas. Se ha determinado que la incidencia de impulsos ultrasónicos con parámetros apropiados, por ejemplo, frecuencia, repetición de impulsos y amplitud, durante periodos de tiempo adecuados y en una localización externa apropiada adyacente a una lesión ósea aceleran la curación natural de, por ejemplo, fisuras y fracturas óseas. Para pacientes con reducida capacidad curativa, como, por ejemplo, personas mayores con osteoporosis, la terapia ultrasónica puede promover la curación de lesiones óseas que, si no, requerirían sustitución protésica o dejar al paciente discapacitado permanentemente.

La patente de EE UU n° 4.530.360 a Duarte describe una técnica y aparato terapéuticos básicos no invasivos para aplicar impulsos ultrasónicos desde una superficie operativa colocada sobre la piel en una localización adyacente a una lesión ósea. El aplicador descrito en la patente '360 tiene un tubo plástico que sirve como un mango para el operador, un enchufe macho de RF unido al tubo plástico para conexión a una fuente de RF y cableado interno conectado a un transductor ultrasónico. Para aplicar los impulsos ultrasónicos durante el tratamiento un operador debe sostener manualmente el aplicador colocado hasta que el tratamiento esté completo. Por consiguiente, el paciente está, en realidad, inmovilizado durante el tratamiento. Cuanto mayor sea el periodo de tratamiento, más incómodos estarán el paciente y/o el ayudante, y ciertas partes del cuerpo, como, por ejemplo, la espalda, no pueden ser alcanzadas por el paciente con un dispositivo de este tipo, requiriendo así la ayuda de un ayudante. La patente '360 describe también un intervalo de señales de RF para crear el ultrasonido, niveles de densidad de potencia de ultrasonido, un intervalo de duración para cada impulso ultrasónico y un intervalo de frecuencias de impulso ultrasónico.

La patente de EE UU n° 5.003.965 a Talish y col. se refiere a un sistema de tratamiento corporal ultrasónico con una unidad aplicadora corporal conectada a una unidad de control a distancia mediante líneas de comunicación de fibra óptica forrada. Las señales que controlan la duración de los impulsos ultrasónicos y la frecuencia de repetición de impulsos son generadas aparte de la unidad aplicadora corporal. El documento de Talish y col. describe también una instalación de montaje que está adaptada para el uso con un molde para unir la unidad aplicadora corporal a un paciente de modo que la superficie operativa esté adyacente a la localización de la piel.

La patente de EE UU n° 5.211.160 a Talish y col. se refiere a un sistema de tratamiento ultrasónico con una instalación de montaje que se une al miembro de un paciente usando correas y una unión de gancho y lazo. La unidad de aplicación corporal se interconecta con la instalación de montaje para que la superficie operativa esté adyacente a la localización de la piel.

Aunque los sistemas descritos en estas patentes se refieren a procedimientos y aparatos terapéuticos para tratar ultrasónicamente el hueso lesionado, y describen instalaciones de montaje básicas para el uso con un molde o miembro para unir la unidad aplicadora corporal al paciente, no desvelan generadores de señal y transductores configurados ergonómicamente, y uniones para éstos, que permitan la colocación de la unidad aplicadora corporal adyacente a diversas partes del cuerpo que son difíciles de alcanzar o bien, a causa de la topología de la localización externa de la piel, hacen difícil situar y mantener manualmente un transductor adyacente a éstas. Estos sistemas tampoco permiten la movilidad del paciente durante el tratamiento.

Frente al documento US5.003.965, un objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema de suministro ultrasónico que permita encontrar la posición correcta sobre el cuerpo muy fácilmente sin sacrificar la exactitud del punto de aplicación de las ondas ultrasónicas.

Según la presente invención, este objetivo se logra mediante el sistema de suministro ultrasónico según la reivindicación 1. Las formas de realización preferentes de la invención se establecen en las reivindicaciones dependientes.

El aparato de la presente invención abarca una variedad de configuraciones específicas adaptadas para tratamiento en diversas regiones del torso que son propensas a lesión, como, por ejemplo, la región de la clavícula, la cadera, la pelvis y la columna vertebral. (Para los fines de esta solicitud, el torso incluye el fémur. Asimismo, se define que la columna vertebral se extiende desde las vértebras cervicales al cóccix). El usuario puede llevar diversas formas de realización, permitiendo de este modo la movilidad del paciente durante el uso. Asimismo, las diversas formas de realización prevén ajustar la posición de la superficie operativa del módulo de tratamiento ultrasónico para que se interconecte con la localización externa de la piel sobre el torso correspondiente a la lesión elegida para tratamiento.

Breve descripción de los dibujos

Se describen a continuación formas de realización preferentes de la invención con referencia a los dibujos, que se describen como sigue:

Fig. 1 es una vista en perspectiva de un sistema de suministro ultrasónico del tipo de módulo portátil configurado para el uso en lesiones de columna vertebral y de espalda;

Fig. 2 es una vista despiezada del sistema de la Fig. 1;

Fig. 3 es una vista en perspectiva de uno de los componentes del sistema de la Fig. 2, visto desde el sentido opuesto a la Fig. 2;

Fig. 4 es una vista en perspectiva de un sistema de suministro ultrasónico del tipo de módulo portátil configurado para el uso en lesiones de columna vertebral;

Fig. 5 es una vista despiezada del sistema de la Fig. 4;

Fig. 6 es una vista posterior del sistema de las Fig. 4 y 5 unido para tratamiento de la parte inferior de la espalda y columna vertebral de un usuario;

Fig. 7 es una vista en sección transversal de componentes del dispositivo y cuerpo del paciente mostrados en la Fig. 6, tomada a lo largo de las líneas

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Fig. 8 es una vista lateral parcialmente en corte del sistema de las Fig. 4 y 5 unido para tratamiento de la parte inferior de la espalda y columna vertebral de un usuario;

Fig. 9 es una vista en perspectiva de un sistema de suministro ultrasónico del tipo de módulo portátil configurado para el uso en lesiones de cadera;

Fig. 10 es una vista despiezada del sistema de la Fig. 9, visto desde el sentido opuesto al de la Fig. 9;

Fig. 11 es una vista del sistema de las Fig. 9 y 10 unido para tratamiento de la cadera de un usuario;

Fig. 12 es una vista en perspectiva de un sistema de suministro ultrasónico del tipo de módulo portátil configurado para el uso en lesiones de pelvis y fémur;

Fig. 13 es una vista despiezada del sistema de la Fig. 12, visto desde el sentido opuesto al de la Fig. 12;

Fig. 14 es una vista del sistema de las Fig. 12 y 13 unido para tratamiento de la pelvis y fémur de un usuario.

Descripción detallada de las formas de realización preferentes

El aparato de tratamiento ultrasónico de la presente invención se usa para tratar terapéuticamente lesiones usando ultrasonido. Aunque se muestra aquí para el tratamiento de lesiones musculoesqueléticas, se contemplan también otras lesiones, incluyendo úlceras venosas. El aparato incluye un conjunto de transductor ultrasónico construido ergonómicamente y fabricado parcialmente con una material plástico conductor. El aparato utiliza también una unidad operativa principal (UOP) portátil, construida ergonómicamente, que proporciona señales de control para el módulo de cabezal de tratamiento de transductor ultrasónico. La UOP portátil se puede construir para que encaje dentro de una bolsa llevada por el paciente o, si no, unir al aparato para portabilidad. En funcionamiento, el módulo de cabezal de tratamiento de transductor se sitúa adyacente al área lesionada y se excita durante un periodo de tiempo predeterminado. Para asegurar que el módulo de cabezal de tratamiento de transductor esté situado apropiadamente, se proporciona un circuito de seguridad para impedir la excitación accidental del conjunto del transductor y para asegurar la conformidad con el paciente.

Aunque las aplicaciones a las que se hace referencia anteriormente muestran un módulo de cabezal de tratamiento de transductor único, la presente invención prevé también una pluralidad de módulos para el uso con una UOP única. (La construcción de una UOP para alojar la electrónica necesaria para atender a una pluralidad de módulos de tratamiento de cabezal ultrasónico sería una tarea rutinaria para un experto en la técnica, usando las descripciones para un módulo único en las aplicaciones a las que se hace referencia anteriormente). La pluralidad de módulos, por ejemplo, pueden ser activados todos a la vez.

Muchas lesiones musculoesqueléticas en el torso ocurren en lugares donde es difícil situar y/o mantener el módulo de cabezal de tratamiento. Las Fig. 1-16 ilustran aparatos para situar el módulo de cabezal de tratamiento de transductor adyacente a localizaciones difíciles en el torso, y se describen a continuación.

Aparatos de tratamiento de la columna vertebral y espalda

Las Fig. 1-8 muestran formas de realización preferentes de aparatos para suministrar tratamiento terapéutico ultrasónico a la columna vertebral y la parte inferior de la espalda, una región del torso donde es difícil situar y mantener un módulo de tratamiento ultrasónico. La Fig. 1 es una vista en perspectiva de una primera forma de realización preferente de un aparato de tratamiento de la columna vertebral 10, que incluye una porción de carcasa de módulo de cabezal de tratamiento 12 unida a dos porciones de cinturón 20a y 20b. Dos módulos de cabezal de tratamiento 30a, 30b se muestran extendiéndose desde la porción de carcasa 12. Una cuña conductora ultrasónica 13 se muestra unida a la parte anterior de la porción de carcasa 12, que se describe más a fondo a continuación. (Por facilidad de referencia, al lado de la porción de carcasa 12 desde el que sobresalen los módulos 30a, 30b y al que está unida la cuña conductora ultrasónica 13 se hace referencia como la "parte anterior" de la porción de carcasa, y sus componentes constituyentes, descritos a continuación). Una unidad operativa principal ("UOP") 40 se muestra unida a la porción de cinturón 20a, y cables 42a, 42b se extienden desde la UOP 40 a lo largo de la poción de cinturón 20a y a través de la porción de carcasa 12 (de una manera descrita más a fondo a continuación) hasta los módulos de cabezal de tratamiento 30a, 30b, respectivamente.

La Fig. 2 es una vista despiezada del aparato de tratamiento de la columna vertebral de la Fig. 1. La porción de carcasa 12 comprende una tapa 14, caja 16 y armazón 18. La tapa 14 tiene una forma octogonal oblonga, con porciones en lengüeta 14d, 14e para unir las porciones de cinturón 20a, 20b, respectivamente, a la porción de carcasa 12. La tapa 18 tiene una curvatura cóncava vista desde la parte anterior. La tapa 14 puede estar hecha de plástico parcialmente flexible. Los cables 42a, 42b pasan a través del orificio 14c en el centro de la tapa 14. Bandas de broches de gancho 14a, 14b en la tapa 10 se corresponden con bandas de broches de lazo correspondientes (no visibles en la Fig. 2) en la parte posterior de la caja 16 y sitúan la tapa 14 respecto a la caja 16 cuando la porción de carcasa 12 está montada.

La caja 16 tiene forma fundamentalmente rectangular, y los cables 42a, 42b pasan a través del orificio 16a en el centro de la caja 16. La caja 16 está hecha de un material resiliente deformable, como, por ejemplo, caucho poroso.

El armazón 18 también tiene forma rectangular y puede ser un plástico flexible resiliente. El armazón 18 tiene una curvatura cóncava visto desde la parte anterior. La guía de módulo 18a se extiende a través de la superficie anterior del armazón 18. Como se ve en la Fig. 3, una vista posterior del armazón 18, el armazón 18 es fundamentalmente hueco, de modo que se pueda recibir la caja 16 dentro de éste. La anchura de la caja 16 (rotulada como "X" en la Fig. 2) es mayor que la anchura del armazón 18 (rotulada como "Y" en las Fig. 2 y 3), de modo que la caja 16 está comprimida cuando la caja 12 está ensamblada, como se describe más a fondo a continuación.

Haciendo referencia de nuevo a la Fig. 2, los módulos de tratamiento 30a, 30b tienen cada uno una única porción saliente 32a, 32b y una porción de reborde 34a, 34b adyacente a un extremo de la porción saliente 32a, 32b. Las porciones de reborde 34a, 34b están enfrente de la superficie de transductor 36a, 36b. Los cables 42a, 42b se extienden al interior de los módulos de cabezal de tratamiento 30a, 30b, respectivamente, a través del canto de las porciones de reborde 34a, 34b.

Los módulos de cabezal de tratamiento 30a, 30b pueden ser recibidos en la porción hueca del armazón 18, y las porciones salientes 32a, 32b se extienden a través de la guía de módulo 18a del armazón 18, de modo que los transductores 36a, 36b sobresalen de la parte anterior del armazón 18 a través de la guía de módulo 18a y presionan contra la parte trasera de la cuña conductora ultrasónica 13. (Esto se muestra en la Fig. 1, donde la porción de carcasa 12 se muestra montada). Las porciones de reborde 34a, 34b se apoyan en la parte trasera de la superficie anterior del armazón 18, de modo que los módulos de cabezal 30a, 30b no pasan a través de la guía de módulo 18a completamente.

Haciendo referencia a las Fig. 1 y 2 conjuntamente, la caja 16 es recibida dentro del armazón 18 y la tapa 14 y armazón están unidos entre sí mediante broches de presión, como, por ejemplo, la serie de lengüetas en resalte 18b en el armazón 18 que se interconectan con la serie de ranuras 14f en la tapa 14. La caja 18 está comprimida cuando la porción de caja 12 está montada, porque su anchura es mayor que la anchura del armazón 18. Por consiguiente, la caja 16 presionará las porciones de reborde 34a, 34b de los módulos de cabezal 30a, 30b contra la parte trasera de la superficie anterior del armazón 18, proporcionando de este modo un acoplamiento de fricción entre la caja 16, la porción de reborde 30a, 30b y el armazón 18. Esto sostiene los módulos de cabezal 30a, 30b en una posición deseada en la guía de módulo 18a, con los transductores 36a, 36b sobresaliendo de la parte anterior del armazón 18.

Los segmentos de cinturón 20a, 20b se usan para sujetar la porción de carcasa 12 contra la columna vertebral y parte inferior de la espalda. Los segmentos de cinturón 20a, 20b están unidos de forma desmontable a la tapa 14 de la porción de carcasa 12 haciendo pasar los segmentos de broche de gancho 24a, 24b situados en un extremo de cada segmento de cinturón 20a, 20b respectivo a través de las ranuras 14d, 14e, respectivamente, de la tapa 14. La sujeción ocurre cuando el extremo de cada segmento de cinturón 20a, 20b forma un lazo hacia atrás sobre sí mismo alrededor de la ranura 14d, 14e, respectivamente, de modo que el segmento de broche de gancho 24a, 24b se acopla al segmento de broche de lazo 22a, 22b, respectivamente. (La Fig. 1 muestra los segmentos de cinturón 20a, 20b unidos a la tapa 14 de esta manera).

Los cables 42a, 42b se extienden desde los módulos de cabezal 30a, 30b, respectivamente, a través del orificio 16a a la caja 16 y orificio 14c en la tapa 14, como se muestra en la Fig. 2. Como se ve en la Fig. 1, los cables 42a, 42b se deslizan a través de galerías 29, 29a en el segmento de cinturón 20a, hasta la UOP 40. Los enchufes macho 44a, 44b, unen los cables 42a, 42b, respectivamente, a la UOP 40.

Los segmentos de cinturón 20a, 20b se unen entre sí alrededor de la cintura de un usuario enroscando un extremo del segmento de cinturón 20b que contiene los segmentos de broche de gancho y lazo 26b, 26c adyacentes, a través de la hebilla 26a del segmento de cinturón 20a. El extremo del segmento de cinturón 20b forma un lazo hacia atrás sobre sí mismo alrededor de la hebilla 26a para que los segmentos de broche de gancho y lazo 26b, 26c se acoplen. La UOP 40 se sostiene cerca de la hebilla 26a del segmento de cinturón 20a mediante los segmentos de broche de gancho y lazo 28, 46.

Cuando el cinturón 20a, 20b está unido alrededor de la cintura del paciente, el aparato de tratamiento de la columna vertebral 10 de las Fig. 1-3 está diseñado para tratar tanto la columna vertebral como una región de la espalda adyacente a la columna vertebral. La anchura de la porción de carcasa 12 y la curvatura cóncava de la superficie anterior del armazón 18 permite que la parte anterior del armazón 18 se acople a una región ancha de la parte inferior de la espalda y columna vertebral. El perfil de la guía de módulo 18a permite que las superficie de transductor 23a, 23b se sitúen adyacentes a una región amplia de la parte inferior de la espalda. (Aunque en las figuras se muestran dos módulos de cabezal de tratamiento, la guía de módulo 18a puede acomodar uno o más de dos). La UOP 40 está convenientemente situada en la cintura del usuario, en la parte anterior de su cuerpo, adyacente a la hebilla del cinturón 26a.

La cuña conductora ultrasónica 13 se une a la parte anterior del armazón 18 y proporciona una interfaz de acoplamiento acústico entre las superficies de transductor 36a, 36b y la localización externa de la piel del paciente. (Sin una cuña conductora ultrasónica de este tipo, gel conductor o material conductor similar, mucha de la energía acústica emitida por el transductor es dispersada en las discontinuidades entre las superficies de transductor 36a, 36b y la piel). La cuña conductora ultrasónica 13 puede ser un Separador acústico ATS, disponible comercialmente de ATS Laboratories, Inc., Bridgeport, Connecticut (EE UU). De forma alternativa, se puede lograr una interfaz de acoplamiento acústico untando gel conductor en las superficies de transductor 36a, 36b, o uniendo una estructura de recipiente de gel a las superficies de transductor 36a, 36b.

Se debe observar que el diseño del aparato de tratamiento de la columna vertebral 10 de las Fig.

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2}

permite el uso de múltiples módulos de cabezal, situados como se requiera para tratamiento dentro de la guía de módulo 18a. Asimismo, el aparato 10 se puede desmontar fácilmente para limpiar. También tiene en cuenta la reconfiguración rápida de los módulos de cabezal de tratamiento dentro de la guía de módulo 18a y/o la introducción o retirada rápida de módulos de cabezal de tratamiento.

Una segunda forma de realización preferente de un aparato de tratamiento de la columna vertebral 110 mostrado en las Fig. 4-8 concentra el tratamiento ultrasónico a lo largo de la columna vertebral. Estructuralmente, el aparato 110 de las Fig. 4-8 es similar al aparato 10 de las Fig. 1-3, con los módulos de cabezal de tratamiento verticalmente en el aparato 110, lo que corresponde a la columna vertebral cuando el aparato 110 es llevado por el usuario.

La descripción siguiente referida al aparato 110 en las Fig. 4-8 es análoga a la descripción referida al aparato 10 de las Fig. 1-3 anteriores:

La Fig. 4 es una vista en perspectiva del aparato de tratamiento de la columna vertebral 110, que incluye una porción de carcasa de módulo 112, porciones de cinturón integrales 120a, 120b y correas de hombro 113a, 113b. Dos módulos de cabezal de tratamiento 130a, 130b se muestran extendiéndose parcialmente desde la porción de carcasa 112. (Por facilidad de referencia de nuevo se hace referencia al lado de la porción de carcasa 112 desde el que sobresalen los módulos 130a, 130b como la "parte anterior" de la porción de carcasa 112, y sus componentes constituyentes, descritos a continuación. El sentido "hacia arriba" es respecto a la orientación del aparato 110 en los dibujos). Una UOP 140 está unida integralmente a la porción de cinturón 120a, y la UOP 140 se interconecta con los módulos de cabezal 130a, 130b, respectivamente, mediante cables eléctricos 142a, 142b, que se extienden a través de la porción de carcasa 112 y porción de cinturón 120a de una manera descrita más a fondo a continuación.

La Fig. 5 es una vista despiezada del aparato de tratamiento de la columna vertebral 110 de la Fig. 4. La Fig. 6 es una vista trasera del aparato 110 situado para tratamiento en la espalda de un paciente. Haciendo referencia a la Fig. 5, la porción de carcasa 112 comprende una tapa 114, caja 116 y armazón 118. La tapa 114 es oblonga en la región central y aproximadamente rectangular en su base. Las porciones de cinturón 120a, 120b están unidas sobre pivote a la tapa 114 mediante un pasador (no visible en la Fig. 5) que se extiende a través de cada porción de cinturón 120a, 120b y se acopla a la tapa 114. La tapa 114 puede estar hecha de plástico resiliente parcialmente flexible. Los enchufes hembra 146a, 146b situados en la sección media de la tapa 114 reciben los enchufes macho 144a, 144b de los cables 142a, 142b, como se describe a continuación. Bandas de broches de gancho 114a, 114b en la tapa 114 se corresponden con bandas de broches de lazo correspondientes (no visibles en la Fig. 5) en la parte trasera de la caja 116 y sitúan la tapa 114 respecto a la caja 116 cuando la porción de carcasa 112 está montada.

La caja 116 tiene una forma rectangular oblonga que corresponde a la extensión vertical de la tapa 114. El orificio 116a en la caja 116 se proporciona para los cables 142a, 142b, como se describe a continuación. La caja 116 está hecha de un material resiliente deformable, como, por ejemplo, caucho poroso.

El armazón 118 tiene también una forma rectangular oblonga que corresponde a la extensión vertical de la tapa 114. El armazón 118 puede ser un plástico parcialmente flexible. La guía de módulo 118a se extiende a través de y a lo largo de la longitud de la superficie anterior del armazón 118. El armazón 118 es fundamentalmente hueco, como el armazón 18 mostrado en la Fig. 3, de modo que la caja 116 puede ser recibida dentro de éste. La parte anterior del armazón 118 sobresale hacia fuera por debajo de la sección media para contornear a la región lumbar, y después se ahueca para cubrir la región del cóccix.

Los módulos de cabezal de tratamiento 130a, 130b están configurados como se describe, respecto a la Fig. 2, anteriormente. Esto es, los módulos de cabezal de tratamiento 130a, 130b tienen cada uno una única porción saliente 132a, 132b y una porción de reborde 134a, 134b adyacente a un extremo de la porción saliente 132a, 132b. La porción de reborde 134a, 134b está enfrente de la superficie de transductor 136a, 136b. No obstante, la superficie de transductor 136a, 136b de cada módulo 130a, 130b (así como las porciones salientes 132a, 132b) en esta forma de realización está representada como de forma rectangular. En general, el perfil de las superficies de transductor para cualquier forma de realización puede estar adaptado para el tratamiento terapéutico particular. Los cables 142a, 142b se extienden a al interior de los módulos de cabezal de tratamiento 30a, 30b, respectivamente, a través del canto de las porciones de reborde 34a, 34b.

Los módulos de cabezal de tratamiento 130a, 130b pueden ser recibidos en la porción hueca del armazón 118, y las porciones salientes 132a, 132b se extienden a través de la guía de módulo 118a del armazón 118, de modo que los transductores 136a, 136b sobresalen de la parte anterior del armazón 118 a través de la guía de módulo 118a. (Esto se muestra en la Fig. 4, donde la porción de carcasa 112 se muestra montada). Las porciones de reborde 134a, 134b se apoyan en la parte trasera de la superficie anterior del armazón 118, de modo que los módulos de cabezal 130a, 130b no pasan a través de la guía de módulo 118a completamente. (Esto se muestra en la Fig. 7, que incluye una vista en sección transversal del aparato y columna vertebral del paciente de la Fig. 6). La guía de módulo 118a se extiende a lo largo de la longitud del armazón oblongo 118 con una serie de ensanchamientos transversales que prevén la colocación de módulos de cabezal 130a, 130b fuera del centro de la longitud del armazón 118. Esto permite que los transductores ultrasónicos se sitúen a los lados de la apófisis espinosa 160, de modo que el ultrasonido pueda estar dirigido hacia el cuerpo vertebral 162, como se muestra en la Fig. 7.

Haciendo referencia a las Fig. 4 y 5 conjuntamente, la caja 116 es recibida dentro del armazón 118 y la tapa 114 y armazón 118 están unidos entre sí mediante broches de presión, como, por ejemplo, la serie de lengüetas en resalte 118b en el armazón 118 que se interconectan con la serie de ranuras 114f en la tapa 114. La caja 118 está comprimida porque su anchura es mayor que la anchura del armazón 118. Por consiguiente, la caja 116 presionará las porciones de reborde 134a, 134b de los módulos de cabezal 130a, 130b contra la parte trasera de la superficie anterior del armazón 118, proporcionando de este modo un acoplamiento de fricción entre la caja 116, las porciones de reborde 130a, 130b y el armazón 118. (La Fig. 7 muestra las porciones de reborde 134a, 134b presionadas entre la caja 116 y la porción posterior de la superficie anterior del armazón 118). Esto sostiene los módulos de cabezal 130a, 130b en una posición deseada en la guía de módulo, con los transductores 136a, 136b sobresaliendo de la parte anterior del armazón 118 y porción de carcasa 112.

Se usan segmentos de cinturón 120a, 120b y correas de hombro 113a, 113b para acoplar la porción de carcasa 12 con la columna vertebral. Los segmentos de cinturón 120a, 120b se unen entre sí alrededor de la cintura de un usuario acoplando las porciones de hebilla 120c, 120d.

Los cables 142a, 142b se extienden desde los módulos de cabezal 130a, 130b, respectivamente, a través del orificio 116a a la caja 116, como se muestra en la Fig. 5. Los enchufes macho 144a, 144b, unen los cables 142a, 142b, respectivamente a los enchufes hembra 146a, 146b en la parte anterior de la tapa 14. Los hilos 148a, 148b se extienden integralmente dentro de la tapa 114 desde los enchufes hembra 146a, 146b, al interior del revestimiento externo 150 que cruza la interfaz entre la tapa 114 y el segmento de cinturón 120a. Los hilos 148a, 148b continúan integralmente dentro del segmento de cinturón 120a a la UOP 140. Así, cuando los enchufes macho 144a, 144b son recibidos en los enchufes hembra 146a, 146b, respectivamente, la UOP 140 se interconecta eléctricamente con los módulos de cabezal 130a, 130b.

El diseño del aparato de tratamiento de la columna vertebral 110 de las Fig. 4-8 permite el uso de uno o múltiples módulos de cabezal, situados como se requiera para tratamiento dentro de la guía de módulo 118a. Como se observó, el contorno del armazón 118 se corresponde con el contorno de la columna vertebral desde las vértebras cervicales hasta el cóccix. El cinturón 120a, 120b y las correas de hombro 113a, 113b se acoplan a la parte anterior del armazón 118 contra la espalda del paciente (como se muestra en las Fig. 6 y 8), de modo que los cabezales de tratamiento 130a, 130b suministran tratamiento a la porción deseada de la espalda. (Aunque no se muestra en las figuras para esta forma de realización, se interpone gel conductor u otro medio conductor entre la piel y las superficies de transductor; en concreto, una cuña conductora ultrasónica se puede unir a la parte anterior del armazón 118, como en el aparato de la columna vertebral de las Fig. 1-3).

Aparato de tratamiento de la cadera

Las Fig. 9-11 muestran una forma de realización preferente de un aparato para suministrar tratamiento terapéutico ultrasónico a la cadera. Incluye muchas características similares al aparato de tratamiento de la columna vertebral mostrado en las Fig. 1-3 y descrito anteriormente. Así, para facilitar la descripción de este aparato, se hará referencia a esa descripción (a la que se hace referencia como "aparato de la columna vertebral"), donde sea conveniente.

La Fig. 9 es una vista en perspectiva del aparato de tratamiento de la cadera 210, que incluye una porción de carcasa de módulo de cabezal de tratamiento 212 unida a dos porciones de cinturón 220a, 220b. Se muestran dos módulos de cabezal de tratamiento 230a, 230b extendiéndose parcialmente desde la porción de carcasa 212. (Como con el aparato de la columna vertebral, al lado de la porción de carcasa 212 desde el que sobresalen los módulos 230a, 230b se hace referencia como la "parte anterior" de la porción de carcasa, y sus componentes constituyentes, descritos a continuación).

La Fig. 10 es una vista despiezada del aparato de tratamiento de la cadera 210 de la Fig. 9 visto desde la parte posterior de la porción de carcasa 212. La porción de carcasa 212 comprende una tapa 214, caja 216 y armazón 218. La tapa 214 tiene forma aproximadamente cuadrada, con aberturas 214d, 214e para unir las porciones de cinturón 220a, 220b, respectivamente, a los lados de la tapa 214. La tapa 214 tiene una curvatura convexa vista desde la parte posterior. La tapa 214 puede estar hecha de plástico parcialmente flexible. El orificio 214c en el centro de la tapa 214 permite que los cables 42a, 42b pasen, como se describe a continuación. Segmentos de broche de gancho 216a, 216b en la caja 216 se corresponden con segmentos de broche de lazo correspondientes (no visibles en la Fig. 10) en la parte anterior de la tapa 214, para situar la tapa 214 respecto a la caja 216 cuando la porción de carcasa 212 está montada.

La caja 216 tiene una forma fundamentalmente cuadrada, y el orificio 216c se extiende a través de la caja 216 para permitir que pasen los cables 242a, 242b, como se describe a continuación. La caja 216 está hecha de un material resiliente deformable, como, por ejemplo, caucho poroso.

El armazón 218 también tiene forma fundamentalmente rectangular y está hecho preferentemente de plástico flexible. El armazón 218 tiene una curvatura convexa visto desde la parte posterior. La guía de módulo 218a se extiende a través y a lo largo de la superficie anterior del armazón 218, como con el aparato de la columna vertebral. El armazón 218 es fundamentalmente hueco, similar al aparato de la columna vertebral, de modo que se pueda recibir la caja 216 dentro de éste de la misma manera que con el aparato de la columna vertebral.

Los módulos de cabezal de tratamiento 230a, 230b están configurados como los del aparato de la columna vertebral, con una única porción saliente 232a, 232b, una porción de reborde 234a, 234b, y una superficie de transductor 236, 236b. Los cables 242a, 242b se extienden al interior del canto de las porciones de reborde 234a, 234b, respectivamente.

Los módulos de cabezal de tratamiento 230a, 230b pueden ser recibidos en la porción hueca del armazón 218 y guía de módulo de la misma manera que el aparato de la columna vertebral. Haciendo referencia a las Fig. 9 y 10 conjuntamente, las partes constituyentes de la porción de carcasa 212 se montan entre sí como en el aparato de la columna vertebral, y la compresión de la caja 216 sostiene los módulos de cabezal 230a, 230b en una posición deseada en la guía de módulo 218a, con las superficies de transductor 236a, 236b sobresaliendo de la parte anterior del armazón 218.

Los cables 242a, 242b se extienden desde los módulos de cabezal 230a, 230b, respectivamente, a través de los componentes de la porción de carcasa 212 como en el aparato de la columna vertebral, de modo que los enchufes macho 244a, 244b unen los cables 242a, 242b, respectivamente, a la UOP 240.

Los segmentos de cinturón 220a, 220b se usan para sujetar la porción de carcasa 212 contra la cadera, como se muestra en la Fig. 11. (Los cabezales de transductor deben estar adyacentes a piel desnuda, así los pantalones cortos en la Fig. 11 se muestran parcialmente cortados. En general, aunque no se muestra en las figuras para esta forma de realización, se interpone gel conductor u otro medio conductor entre la piel y las superficies de transductor. En concreto, una cuña conductora ultrasónica se puede unir a la parte anterior del armazón 218, como en el aparato de la columna vertebral de las Fig. 1-3). Los segmentos de cinturón 220a, 220b están unidos de forma desmontable a la tapa 214 con segmentos de broche de gancho y ojal en segmentos de cinturón 220a, 220b de la misma manera que el aparato de la columna vertebral. Los segmentos de cinturón 220a, 220b se unen entre sí alrededor de la cintura de un usuario de la misma manera que el aparato de la columna vertebral. Debido a la forma cuadrada amplia de la porción de carcasa 212 y el perfil de la guía de módulo 218a, uno o más transductores se pueden situar contra una región amplia de la cadera. La curvatura cóncava de los componentes de la porción de carcasa 212 asegura que las superficies de transductor 236a, 236b están situadas niveladas contra el área elegida de la cadera. Debido a que la unidad de carcasa 212 está dentro del alcance del usuario, en la cadera, la UOP 240 está unida a la porción trasera de la tapa 214 con segmentos de broche de gancho y ojal 214g, 246.

Aparato de tratamiento de pelvis/fémur

Las Fig. 12-14 muestran una forma de realización preferente de un aparato para suministrar tratamiento terapéutico ultrasónico a la pelvis y fémur. Incluye también muchas características similares a los dos aparatos de tratamiento de la columna vertebral mostrados en las Fig. 1-3 y descritos anteriormente. Así, para facilitar la descripción de este aparato, se hará referencia de nuevo a esa descripción del aparato de la columna vertebral donde sea conveniente.

La Fig. 12 es una vista en perspectiva del aparato de tratamiento de la pelvis/férmur 310, que incluye una porción de carcasa de módulo de cabezal de tratamiento 312 unida a dos porciones de cinturón 320a, 320b. Las porciones de cinturón 320a, 320b están unidas a la tapa 314 de la misma manera que el aparato de la columna vertebral, pero a través de porciones en resalte 314d, 314e en la parte superior de la tapa rectangular oblonga trapezoidal 314, de modo que la porción de carcasa 312 estará situada adyacente a la pelvis y fémur cuando el cinturón esté sujeto alrededor de la cintura de un usuario. Una correa inferior 322 que se interconecta con la porción de carcasa 312 en la porción en resalte 314g se usa para sujetar la porción de carcasa 312 en el fémur. (El cinturón incluye una tercera porción de cinturón 320. Una porción de carcasa de módulo de cabezal de tratamiento 312a idéntica está unida a las porciones de cinturón 320b, 320c. Como se muestra en la Fig. 14 y se describe a continuación, usar dos porciones de carcasa de módulo de cabezal de tratamiento 312, 312a permite que se traten simultáneamente ambas regiones de pelvis/fémur. La descripción a continuación se concentrará en la porción de carcasa 312, pero la otra porción de carcasa 312a es idéntica).

La Fig. 13 es una vista en perspectiva despiezada de la porción de carcasa 312 del aparato de tratamiento de la pelvis 310 de la Fig. 12 visto desde el lado de la porción de carcasa 312 enfrente del mostrado en la Fig. 12. (Como con el aparato previamente descrito, la Fig. 13 se define mostrando la "parte anterior" de la porción de carcasa 312. El sentido "hacia arriba" es respecto a la orientación de la porción de carcasa 312 en la Fig. 13). La porción de carcasa 312 comprende una tapa 314, caja 316 y armazón 318. La tapa 314 tiene forma aproximadamente rectangular y termina en punta conjuntamente desde la parte superior del dispositivo hasta la inferior, donde se acopla a la región del fémur (como se muestra en la Fig. 14 y se describe a continuación). Las porciones en resalte 314d, 314e adyacentes a la parte superior de la tapa 314 reciben las porciones de cinturón 320a, 320b y la porción en resalte 314 recibe la correa 322. La tapa 314 puede estar hecha de plástico parcialmente flexible. La tapa 314 tiene una curvatura cóncava vista desde la parte anterior. El orificio 314c en el centro de la tapa 314 permite que los cables 342a, 342b pasen, como se describe a continuación. Bandas de broches de gancho 314a, 314b en la tapa 314 se corresponden con bandas de broches de lazo correspondientes (no visibles en la Fig. 13) en la caja 316, y sitúan la tapa 314 respecto a la caja 316 cuando la porción de carcasa 312 está montada.

La caja 316 tiene forma rectangular y termina en punta conjuntamente hacia la parte inferior, como la tapa 314. El orificio 316a se extiende a través de la caja 316 para permitir que pasen los cables 342a, 342b, como se describe a continuación. La caja 316 puede estar hecha de un material resiliente deformable, como, por ejemplo, caucho poroso.

El armazón 318 también tiene una forma rectangular y termina en punta conjuntamente hacia la parte inferior, como la tapa 314, y está hecho preferentemente de plástico flexible. El armazón 318 tiene una curvatura cóncava vista desde la parte anterior. La guía de módulo 318a se extiende a través y a lo largo de la longitud de la superficie anterior del armazón 318, como con el aparato de la columna vertebral. El armazón 318 es fundamentalmente hueco, similar al aparato de la columna vertebral, de modo que se pueda recibir la caja 316 dentro de éste de la misma manera que con el aparato de la columna vertebral.

Los módulos de cabezal de tratamiento 330a, 330b están configurados como los del aparato de la columna vertebral, con una única porción saliente 332a, 332b, una porción de reborde 334a, 334b, y una superficie de transductor 336, 336b. Los cables 342a, 342b se extienden al interior del canto de las porciones de reborde 334a, 334b, respectivamente.

Los módulos de cabezal de tratamiento 330a, 330b pueden ser recibidos en la porción hueca del armazón 318 y guía de módulo 318 de la misma manera que el aparato de la columna vertebral. Haciendo referencia a las Fig. 12 y 13 conjuntamente, las partes constituyentes de la porción de carcasa 312 se montan entre sí como en el aparato de la columna vertebral, y la compresión de la caja 316 sostiene los módulos de cabezal 330a, 330b en una posición deseada en la guía de módulo, con las superficies de transductor 336a, 336b sobresaliendo de la parte anterior del armazón 318.

Los cables 342a, 342b se extienden desde los módulos de cabezal 330a, 330b, respectivamente, a través de los componentes de la porción de carcasa 312 como en el aparato de la columna vertebral, de modo que los enchufes macho 344a, 344b unen los cables 342a, 342b, respectivamente, a la UOP 340.

Haciendo referencia a las Fig. 12 y 14, los segmentos de cinturón 320a, 320b, 320c rodean la cintura del usuario y se usan para sujetar la porción de carcasa 312 contra la pelvis y fémur. La correa 322 rodea el muslo del usuario (mediante los segmentos de broche de gancho y lazo 322a, 322b) para sujetar la porción inferior de la porción de carcasa 312 contra el fémur. Debido a la forma oblonga rectangular de la porción de carcasa 312 y el extenso perfil de la guía de módulo 318a, uno o más transductores se pueden colocar contra una región amplia de la pelvis y/o el fémur. La curvatura cóncava de los componentes de la porción de carcasa 312 asegura que los transductores 336a, 336b están situados adyacentes al área de piel correspondiente a la pelvis y/o el fémur cuando el cinturón 320a, 320b, 320c está unido alrededor de la cintura del usuario, como se muestra en la Fig. 14. (En general, aunque no se muestra en las figuras para esta forma de realización, se interpone gel conductor u otro medio conductor entre la piel y las superficies de transductor. En concreto, una cuña conductora ultrasónica se puede unir a la parte anterior del armazón 318, como en el aparato de la columna vertebral de las Fig. 1-3). Como se ve también en la Fig. 14, la UOP 340 está unida a la porción trasera de la tapa 314, para que esté dentro del alcance del usuario durante el tratamiento de la pelvis. (De nuevo, las Fig. 12 y 14 muestran una porción de carcasa 328a que corresponde a la otra región de pelvis y fémur del paciente. Así, el aparato 310 se puede usar para tratar ambas regiones de pelvis y fémur simultáneamente).

Preferentemente, para todas las aplicaciones anteriores, la superficie operativa o superficie de transductor del módulo de cabezal de tratamiento de transductor incluye un elemento detector de gel para confirmar la presencia de material conductor ultrasónico adyacente a la superficie operativa o de transductor.

Se comprenderá que se pueden hacer diversas modificaciones a las diversas formas de realización de la presente invención desveladas en la presente memoria descriptiva sin apartarse de su alcance. Por ejemplo, se contemplan diversas formas de las porciones de carcasa diferentes que se acoplan a las anteriormente descritas u otras regiones del torso, así como diversos tipos de materiales de construcción. Por consiguiente, la descripción anterior no se debe interpretar como limitación de la invención sino meramente como presentación de formas de realización preferentes de la invención. Los expertos en la técnica imaginarán otras modificaciones dentro del alcance de la presente invención definida mediante las reivindicaciones presentadas a continuación.

Claims

1. Sistema de suministro ultrasónico para uso terapéutico con:

una unidad operativa principal (40; 140; 240; 340), que incluye un generador de señal para proporcionar señales de excitación para un módulo de cabezal de transductor ultrasónico;

al menos un módulo de cabezal de tratamiento ultrasónico (30a, 30b; 130a, 130b; 230a, 230b; 330a, 330b), incluyendo el módulo de cabezal un componente receptor y un componente de generación ultrasónica para proporcionar ondas ultrasónicas desde una superficie operativa abierta (36a, 36b; 136a, 136b; 236a, 236b; 336a, 336b) que se puede situar adyacente a una localización de piel, recibiendo el componente receptor las señales de excitación desde el generador de señal y proporcionando señales de entrada al componente generador ultrasónico para la generación de ondas ultrasónicas en la superficie operativa (36a, 36b; 136a, 136b; 236a, 236b; 336a, 336b);

una interfaz (42a, 42b; 142a, 142b; 242a, 242b; 342a, 342b) entre la unidad operativa principal (40; 140; 240; 340) y el componente receptor del módulo de cabezal de tratamiento ultrasónico para transmitir las señales de excitación desde el generador de señal hasta el componente receptor; y

una unión (12; 112; 212; 312) que incluye un recipiente (18; 118; 218; 318) con una superficie orientada hacia la piel contorneada al menos en parte en una región del torso, la cadera, la pelvis o el fémur de un cuerpo humano, estando adaptado el recipiente (18; 118; 218; 318) para sostener el al menos un módulo de cabezal de tratamiento ultrasónico con la superficie operativa adyacente a una localización de la piel en dicha región corporal cuando la unión está situada adyacente a la región corporal en la que está contorneada,

comprendiendo dicho recipiente una guía de módulo (18a, 18b; 118a, 118b; 218a, 218b; 318a, 318b) que se extiende a través y a lo largo de la superficie orientada hacia la piel, siendo desplazable dicho al menos un módulo de cabezal de tratamiento ultrasónico (30a, 30b; 130a, 130b; 230a, 230b; 330a, 330b) dentro de dicha guía de módulo (18a; 118a; 218a; 318a) a posiciones diferentes a lo largo de la superficie orientada a la piel.

2. Sistema de suministro ultrasónico según la reivindicación 1, en el que un cinturón ajustable (20; 120; 220) se interconecta con el recipiente (18; 118; 218; 318) y rodea una porción del torso, de modo que el recipiente esté adyacente a la región del torso en la que está contorneada, y la superficie operativa (36a, 36b; 136a, 136b; 236a, 236b; 336a, 336b) del al menos un módulo de cabezal ultrasónico está adyacente a una localización de piel en el torso.

3. Sistema de suministro ultrasónico según la reivindicación 2, en el que la superficie orientada hacia la piel está configurada para contornear al menos en parte la región de la columna vertebral del torso de un cuerpo humano.

4. Sistema de suministro ultrasónico según la reivindicación 3, en el que una cuña de medio conductor (13) se une al recipiente (18), de modo que el medio conductor esté interpuesto entre la superficie operativa (36a, 36b) del al menos un módulo de cabezal ultrasónico (30a, 30b) y la localización de piel externa adyacente en el torso.

5. Sistema de suministro ultrasónico según una de las reivindicaciones precedentes, en el que la unidad operativa principal (40; 140) está situada dentro de una bolsa llevada por el paciente para permitir el funcionamiento portátil de éste.

6. Sistema de suministro ultrasónico según una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que la unidad operativa principal (240; 340) está unida a la unión (212; 312).