ES2260173T3 - Procedimiento de deteccion de un acuchilla floja en un aplicador manual conectado a un sistema quirurgico ultrasonico. - Google Patents

Abstract

Un procedimiento para detectar una cuchilla floja en un aplicador manual conectado a un sistema quirúrgico ultrasónico, que comprende las etapas de: excitar el aplicador manual con una señal excitadora de alto nivel utilizando un generador ultrasónico; realizar múltiples barridos de frecuencia del aplicador manual a través de una gama de frecuencia predeterminada; medir las frecuencias de resonancia del aplicador manual durante los múltiples barridos de frecuencia a los que ocurre la impedancia mínima del aplicador manual; almacenar las frecuencias de resonancia medidas del aplicador manual a las que se presenta la impedancia mínima; comparar las frecuencias de resonancia almacenadas para determinar si la diferencia entre las frecuencias de resonancia almacenadas excede un umbral predeterminado, y si la diferencia entre las frecuencias de resonancia almacenadas excede el umbral predeterminado, mostrar un mensaje en un visualizador de cristal líquido del generador.

Description

Procedimiento de detección de una cuchilla floja en un aplicador manual conectado a un sistema quirúrgico ultrasónico.

Antecedentes de la invención 1. Campo de la invención

La presente invención se refiere en general a sistemas quirúrgicos ultrasónicos y, más en particular, a un procedimiento para detectar una cuchilla floja en un aplicador manual conectado a un sistema quirúrgico ultrasónico.

2. Descripción de la técnica relacionada

Se conoce el hecho de que los láseres y escalpelos eléctricos pueden ser utilizados como instrumentos quirúrgicos para llevar a cabo la doble función de efectuar simultáneamente la incisión y la hemostasis del tejido blando mediante cauterización de los tejidos y de los vasos sanguíneos. Sin embargo, tales instrumentos emplean temperaturas muy altas para conseguir la coagulación, causando evaporación y emanaciones, así como salpicaduras, lo que incrementa el riesgo de enfermedades infecciosas para el personal operativo. Adicionalmente, el uso de tales instrumentos da frecuentemente como resultado un dañado térmico del tejido en zonas relativamente amplias.

También se conoce bien el corte y la cauterización del tejido por medio de mecanismos accionadores ultrasónicos. Uno de los problemas asociados a tales instrumentos de corte ultrasónico consiste en las vibraciones incontroladas o no amortiguadas y el calor, así como la fatiga resultante de las mismas. En un entorno ambiental operativo, se han realizado intentos para el control de este problema mediante la inclusión de sistemas de enfriamiento con intercambiadores de calor, para enfriar la cuchilla. En un sistema conocido, por ejemplo, el sistema de corte ultrasónico y de fragmentación de tejido requiere un sistema de enfriamiento incrementado con una camisa de circulación de agua y con medios para la irrigación y aspiración del lugar de corte. Otro sistema conocido requiere el suministro de fluidos criogénicos a la cuchilla

\hbox{de corte.}

Se conoce el hecho de limitar la corriente suministrada al transductor como medio para la limitación del calor generado en el mismo. Sin embargo, esto podría dar como resultado una potencia insuficiente para la cuchilla en un instante en el que se necesite el tratamiento más efectivo del paciente. La Patente U.S. núm. 5.026.387 de Thomas, la cual ha sido cedida a la cesionaria de la presente solicitud, describe un sistema para controlar el calor en un sistema quirúrgico ultrasónico de corte y hemostasis, sin el uso de ningún refrigerante, controlando la energía excitadora suministrada a la cuchilla. En el sistema conforme a esta patente, se proporciona un generador ultrasónico que produce una señal eléctrica de una tensión, corriente y frecuencia particulares, por ejemplo 55.500 ciclos por segundo. El generador está conectado por medio de un cable a un aplicador manual que contiene elementos piezocerámicos que forman un transductor ultrasónico. En respuesta a un conmutador del aplicador manual o de un conmutador de pie, conectado al generador por medio de otro cable, la señal del generador es aplicada al transductor, lo que provoca una vibración longitudinal de sus elementos. Una estructura conecta el transductor con una cuchilla quirúrgica, la cual se hace así vibrar a frecuencias ultrasónicas cuando la señal del generador se aplica al transductor. La estructura está diseñada para resonar a la frecuencia seleccionada, amplificando así el movimiento iniciado por el transductor.

La señal suministrada al transductor está controlada de modo que proporciona potencia sobre demanda al transductor, en respuesta a la detección continua o periódica de la condición de carga (contacto o extracción de tejido) de la cuchilla. Como resultado, el dispositivo va desde una potencia baja, un estado de funcionamiento en vacío, hasta una potencia alta seleccionable, estado de corte dependiendo automáticamente de si el escalpelo está o no en contacto con el tejido. Un tercer modo de coagulación, de alta potencia, es seleccionable manualmente con retorno automático a un nivel de funcionamiento en vacío cuando la cuchilla no está en contacto con el tejido. Puesto que la potencia ultrasónica no se suministra continuadamente a la cuchilla, ésta genera menos calor ambiental, pero imparte energía suficiente al tejido para las incisiones y la cauterización cuando es necesario.

El sistema de control en la patente de Thomas, es de tipo analógico. Un bucle de enganche de fase (que incluye un oscilador controlado por tensión, un divisor de frecuencia, un conmutador de potencia, una red adaptadora y un detector de fase), estabiliza la frecuencia aplicada al aplicador de mano. Un microprocesador controla la cantidad de potencia mediante el muestreo de la frecuencia la corriente y la tensión aplicadas al aplicador de mano, puesto que estos parámetros cambian con la carga presente en la cuchilla.

La curva de potencia frente a carga en un generador de un sistema quirúrgico ultrasónico típico, tal como el que se describe en la patente de Thomas, tiene dos segmentos. El primer segmento posee una pendiente positiva de incremento de potencia, según se incrementa la carga, lo que indica un suministro de corriente constante. El segundo segmento tiene una pendiente negativa de reducción de potencia según se incrementa la carga, lo que indica una tensión de salida constante o saturada. La corriente regulada para el primer segmento, es fija en virtud del diseño de los componentes electrónicos, y la tensión del segundo segmento está limitada por la tensión máxima de salida del diseño. Esta disposición es inflexible debido a que las características de potencia frente a carga de la salida de un sistema de ese tipo, no pueden ser optimizadas con relación a los diversos tipos de transductores de aplicador manual y cuchillas ultrasónicas. El rendimiento de los sistemas tradicionales de potencia ultrasónica analógica para instrumentos quirúrgicos, está afectado por las tolerancias de los componentes y por su viabilidad en la electrónica del generador, debido a los cambios de la temperatura operativa. En particular, los cambios de temperatura pueden causar variaciones amplias en los parámetros clave del sistema, tal como el rango de enganche de frecuencia, el nivel de señal excitadora, y otras medidas de rendimiento del sistema.

Con el fin de operar un sistema quirúrgico ultrasónico de una manera eficaz, durante la puesta en marcha, la frecuencia de la señal suministrada al transductor de aplicador manual es barrida en relación con una gama para la localización de la frecuencia de resonancia. Una vez encontrada, el bucle de enganche de fase del generador se engancha a la frecuencia de resonancia, mantiene la monitorización del ángulo de fase de la corriente respecto a la tensión del transductor, y mantiene el transductor resonando, excitándolo a la frecuencia de resonancia. Una función clave de los sistemas de este tipo consiste en mantener el transductor resonando durante los cambios de carga y temperatura que hacen que varíe la frecuencia de resonancia. Sin embargo, estos sistemas tradicionales de excitación ultrasónica, tienen poca o ninguna flexibilidad con relación al control adaptativo de frecuencia. En particular, estos sistemas solamente pueden buscar la resonancia en una dirección, es decir, con frecuencias crecientes o decrecientes, y su patrón de búsqueda es fijo. El sistema no puede (i) saltar a otros modos de resonancia o tomar decisiones heurísticas, tales como qué resonancia ha de ser omitida o enganchada, y (ii) asegurar el suministro de potencia solamente cuando se haya conseguido un enganche de frecuencia apropiado.

Los sistemas generadores ultrasónicos de la técnica anterior, tienen también poca flexibilidad con relación al control de amplitud, lo que puede permitir que el sistema emplee algoritmos de control adaptativo y toma de decisiones. Por ejemplo, estos sistemas fijos carecen de la capacidad de tomar decisiones heurísticas con relación a la excitación de salida, por ejemplo, la corriente o la frecuencia, en base a la carga sobre la cuchilla y/o al ángulo de fase de la corriente respecto a la tensión. También limita la capacidad del sistema para establecer niveles óptimos de señales excitadoras de transductor para un comportamiento eficaz uniforme, lo que podría incrementar la vida útil del transductor y asegurar condiciones operativas seguras para la cuchilla. Además, la falta de control sobre el control de amplitud y de frecuencia, reduce la capacidad del sistema para realizar pruebas diagnósticas en el sistema de transductor / cuchilla y soportar reparaciones en general.

Algunas pruebas diagnósticas limitadas, realizadas en el pasado, incluyen el envío de una señal al transductor para hacer que la cuchilla se mueva y que el sistema sea llevado a resonancia o a algún otro modo de vibración. La respuesta de la cuchilla se determina entonces midiendo la señal eléctrica suministrada al transductor cuando el sistema está en uno de esos modos. El sistema ultrasónico descrito en la solicitud de Patente Europea núm. EP-1199047 posee la capacidad de barrer la frecuencia excitadora de salida, monitorizar la respuesta de frecuencia de la cuchilla y del monitor ultrasónico, extraer parámetros de esta respuesta, y utilizar esos parámetros para diagnóstico del sistema. Este modo de barrido de frecuencia y medición de respuesta se consigue a través de un código digital de tal modo que la frecuencia de excitación de salida puede ser escalonada con alta resolución, precisión y repetitividad no existentes en los sistemas ultrasónicos de la técnica anterior.

Un problema asociado a los sistemas ultrasónicos de la técnica anterior consiste en la rotura o partición de la cuchilla en puntos de alto esfuerzo sobre la cuchilla. La rotura y partición de las cuchillas son dos causas principales de fallo del generador ultrasónico para alcanzar el bloqueo, o de fallo para mantener el desplazamiento longitudinal. Por ejemplo, según se produce la rotura, tanto la frecuencia de oscilación como la magnitud de la impedancia mecánica cambian hasta tal extremo que el generador ultrasónico no puede conseguir ya localizar la resonancia de aplicador manual / cuchilla. Un generador más avanzado puede estar capacitado para enganchar con un transductor acoplado a una cuchilla de ese tipo. Sin embargo, una cuchilla rajada tiene una capacidad reducida de oscilar en dirección longitudinal. En esta situación, una capacidad incrementada de localizar la resonancia deseada con la que enganchar no resulta habitual, y puede realmente enmascarar la pérdida de las condiciones óptimas de corte.

Además, las cuchillas con suciedad, es decir, cuchillas con sangre seca, piel, cabello y tejido desecado, que se forma alrededor de la cuchilla, presentan una carga mayor que las cuchillas limpias. En particular, la suciedad da como resultado una carga sobre la cuchilla, y representa un incremento de la impedancia mecánica del transductor presentada al generador ultrasónico.

Este fenómeno tiene la siguiente consecuencia indeseada. Los generadores ultrasónicos poseen una tensión operativa máxima más allá de la cual se pierde la operación óptima del aplicador manual / cuchilla. Muchos excitadores ultrasónicos intentan mantener un nivel de corriente excitadora constante respecto al transductor, para mantener el desplazamiento de la punta de la cuchilla constante en presencia de cargas variables sobre la cuchilla. Según se incrementa la impedancia (como resultado de la presión del tejido, tejido sucio, etc), la tensión excitadora debe ser incrementada para mantener la corriente excitadora a un nivel constante. Eventualmente, la carga de la cuchilla se hace suficientemente grande para que la tensión alcance un nivel máximo, y cualquier carga adicional de la cuchilla da como resultado una reducción del nivel de señal de corriente excitadora.

Según se reduce el nivel de la señal excitadora, el desplazamiento empezará a decaer. El generador puede excitar una carga creciente solamente en caso de que el aplicador manual/ cuchilla no se hayan cargado de tal modo que el punto de resonancia resulte irreconocible (debido a la degradación de la relación señal-ruido, o a una incapacidad de que el aplicador manual/ cuchilla resuenen). Como consecuencia, la fuerza aplicada al tejido a máxima potencia, la fuerza máxima aplicada al tejido antes de perder la señal de resonancia, y la capacidad de corte / coagulación de la cuchilla entre estos dos puntos operativos, resultan degradadas.

Adicionalmente al problema asociado a las cargas sobre la cuchilla, existe una formación de calor en el coágulo. Esta formación absorbe energía de la cuchilla, y calienta tanto la cuchilla como la funda en esa posición. Una cuchilla rajada o rota, pierde la capacidad de resonar como lo hace una cuchilla que está en buenas condiciones, y por tanto debe ser desechada. Sin embargo, una cuchilla sucia puede ser limpiada o utilizada, y resuena como una cuchilla nueva. En un quirófano, el acceso a las cuchillas tanto si están rajadas como si están sucias, para su inspección visual, no es práctico. Sin embargo, es ventajoso diferenciar entre cuchillas rotas y las que se han ensuciado, pero que por otra parte están en buenas condiciones, puesto que un usuario puede decidir rápidamente y con confianza, si desecha o limpia una cuchilla costosa. Limpiar una cuchilla que está sucia en vez de desechar lo que por otra parte es una buena cuchilla, da como resultado una reducción sustancial de los costes de adquisición que se traspasa a los pacientes de hospital como ahorro.

Las mediciones de impedancia de sistemas acústicos obtenidos a altos niveles de excitación, proporcionan mucha más información que las mediciones de impedancia obtenidas a bajos niveles de excitación. Además, las comparaciones de las mediciones de impedancia entre bajos y altos niveles de excitación, proporcionan incluso una información más detallada acerca de las condiciones del aplicador manual/ cuchilla. La condición del aplicador manual / cuchilla cae dentro de tres categorías.

En primer lugar, la cuchillas sucias y las cuchillas limpias nuevas, pertenecen a la misma categoría debido a que los soportadores anti-nodo de silicio y otras ineficacias mecánicas, tal como la resistencia mecánica en la dirección longitudinal de la cuchilla, tienen el mismo efecto amortiguador que la sucia sobre el aplicador manual / cuchilla. En particular, los sistemas limpios / ensuciados resultan ser mucho mejores resonadores según se incrementa la amplitud de excitación, de lo que son los sistemas de Q más alto (la impedancia mínima es notablemente más baja y las fases máximas son notablemente más altas; véase la Figura 1 y compárese el gráfico de impedancia respecto a frecuencia mostrado en B con el gráfico de impedancia respecto a frecuencia mostrado en E, y véase la Figura 2 y compárese con el gráfico de fase respecto a frecuencia mostrado en H con el gráfico de fase respecto a frecuencia mostrado en K). El grado de perfeccionamiento está relacionado con el efecto de carga de la suciedad involucrada. Según cambia el nivel de excitación, existe un cambio mínimo en la frecuencia de resonancia que está próxima a la frecuencia de resonancia de un aplicador manual / cuchilla limpios. A un nivel de excitación bajo, tal como a 5 mA, una cuchilla rajada o ligeramente rajada, es por lo general auto-curativa y parece muy similar a una cuchilla sucia (véase la Figura 1 y compárese el gráfico de impedancia respecto a frecuencia mostrado en A con el gráfico de impedancia respecto a frecuencia mostrado en B, y véase la Figura 2 y compárese el gráfico de fase respecto a frecuencia mostrado en G con el gráfico de fase respecto a frecuencia mostrado en H). La característica auto-curativa, según la cual la cuchilla a nivel molecular resulta más homogénea si no está demasiado excitada, da como resultado un sistema óptimamente sintonizado. A bajos niveles de excitación, las superficies en la entrecara de la grieta, no se comportan como superficies separadas, y se mantienen en contacto próximo una de otra mediante las partes de las cuchillas que están todavía intactas. En esta situación, el sistema parece "saludable".

En segundo lugar, a niveles de mayor excitación, tal como a 25 mA o mayores, los esfuerzos en la grieta resultan suficientemente grandes como para que la porción de cuchilla que es distal respecto a la grieta, ya no actúe más como si estuviera conectada íntimamente a la porción proximal de la cuchilla. Una característica de este aplicador manual / cuchilla consiste en el comportamiento no lineal (es decir, con cambios no continuos, muy bruscos, en las magnitudes de impedancia y en la fase), que se produce cuando la frecuencia de resonancia está próxima, y los esfuerzos en el eje del aplicador manual se hacen grandes. Según se acerca la frecuencia a la resonancia de la "cuchilla intacta", los esfuerzos resultan ser crecientemente mayores hasta que, en un cierto punto, la cuchilla se separa súbitamente por la grieta. Esto acorta efectivamente la cuchilla, y el resonador o la cuchilla poseerán unas características de impedancia de resonancia completamente diferentes. Típicamente, la impedancia de tal cuchilla más corta da como resultado un aplicador manual / cuchilla que posee un Q más bajo, así como también una frecuencia de resonancia más baja (véase la Figura 1 y compárense los gráficos respectivos de impedancia respecto a frecuencia mostrados en A y C, con los gráficos respectivos de impedancia respecto a frecuencia mostrados en D y F, y véase la Figura 2 y compárense los gráficos respectivos de fase respecto a frecuencia mostrados en G e I con los gráficos respectivos de fase respecto a frecuencia mostrados en J y L).

Por último, las cuchillas rajadas severamente incluyen, aunque sin limitación, las cuchillas que tienen puntas que han menguado completamente debido a los esfuerzos mecánicos que actúan sobre las cuchillas. Estas cuchillas son sustancialmente equivalentes a las cuchillas sucias. Sin embargo, no son útiles para cortar / coagular tejido en direcciones longitudinales. Tales cuchillas parecen comportarse de una forma similar dado que presentan características de impedancia mejorada (si sólo es marginalmente) a niveles de excitación más altos, y su frecuencia de resonancia no se ve afectada por niveles de excitación más altos. Sin embargo, se pueden diferenciar de las cuchillas sucias debido a su nivel de impedancia extremadamente alta. Esto requiere mediciones absolutas, pero solamente se requieren niveles de precisión ordinarios. En general, la frecuencia de resonancia del transductor o de la cuchilla se cambia lejos de la resonancia normal que se utiliza típicamente para un sistema ultrasónico específico. Este cambio es normalmente un cambio descendente de la frecuencia de resonancia de alrededor de 2 kilohertzios. Cuando se excita con un nivel más alto de corriente y se compara con un nivel más bajo de corriente, la magnitud de impedancia, la frecuencia de resonancia y la fase máxima en la resonancia, están cuantitativamente muy alejadas de las características correspondientes de las cuchillas que solamente están sucias (véase la Figura 3 y compárese el gráfico de impedancia respecto a frecuencia mostrado en M con el gráfico de impedancia respecto a frecuencia mostrado en N, y compárese el gráfico de fase respecto a frecuencia mostrado en O con el gráfico de fase respecto a frecuencia mostrado en P). En este caso, el aplicador manual / cuchilla posee una magnitud de impedancia en la resonancia que es de aproximadamente 400 ohmios más alta para las cuchillas rajadas que la de las cuchillas ensuciadas pero por otra parte buenas.

La mayor parte de las cuchillas rajadas o rotas, tienen características auto-curativas asociadas a las mismas. La característica auto-curativa, según la cual la cuchilla a nivel molecular resulta más homogénea si no se excita excesivamente, da como resultado un sistema sintonizado óptimamente. Esta homogeneidad es perturbada a un alto nivel de excitación, dando como resultado un sistema no sintonizado. Cuando las cuchillas rajadas o rotas no han sido energizadas durante un período de tiempo amplio, o si son energizadas a una intensidad baja durante un período de tiempo, tales cuchillas presentan una impedancia mecánica respecto al generador ultrasónico que está más próxima a la impedancia mecánica mostrada por una cuchilla sin romper. A niveles de excitación altos, la porción de la cuchilla distal a la rotura, ya no está conectada íntimamente al aplicador manual / cuchilla. El efecto del alto nivel de excitación sobre la cuchilla consiste en que la porción de cuchilla proximal a la rotura "choca ruidosamente" contra la porción de cuchilla distal a la rotura, lo que causa un efecto de carga que es mayor que el efecto de carga a niveles de desplazamiento de baja excitación.

En otras palabras, en la gama de frecuencia de aproximadamente 1.000 Hz, centrada en torno a la frecuencia de resonancia de una cuchilla sin romper, el mismo tipo de cuchilla rota mostrará una característica de barrido de impedancia a una excitación de baja tensión del transductor excitador, y otra a un nivel de excitación de alta tensión. Por el contrario, una cuchilla sin romper presenta la misma impedancia a ambos niveles de excitación, en tanto que la medición de impedancia se realiza de forma suficientemente rápida, o a un nivel de desplazamiento suficientemente bajo de tal modo que el transductor o la cuchilla no se sobrecalienten. El calor hace que el punto de resonancia cambie descendentemente con la frecuencia. El efecto de calentamiento prevalece más cuando la magnitud de la frecuencia de excitación se aproxima a la frecuencia de resonancia a causa de la suciedad.

Adicionalmente, existe un umbral de excitación, por debajo del cual la cuchilla se "auto cura" y presenta niveles de impedancia crecientemente "sintonizados" (con el tiempo) con los elementos excitadores, y por encima del cual la grieta presenta una discontinuidad respecto a la homogeneidad de la cuchilla. De ese modo, por debajo de este umbral, la característica de impedancia puede mostrar la misma característica para todos los niveles de excitación. La cuchilla puede parecer también que es auto-curativa a estos niveles de excitación más bajos. Por encima de este umbral de excitación, la impedancia puede poseer una apariencia diferente de las mediciones de baja impedancia, pero puede incluso no cambiar con niveles de excitación crecientes. Este umbral de excitación es diferente para cada tipo de cuchilla, así como también para cada posición de rajado sobre la cuchilla, y está modulado por la cantidad de suciedad que carga la parte distal de la cuchilla.

Algunas de las diferencias de impedancia vistas en un sistema que contiene una cuchilla rota (las cuales no se aprecian en un sistema que contiene una cuchilla que no está rota), cuando son excitadas primero con una corriente de excitación baja y después con una corriente de excitación alta, son de un Q más bajo (es decir, una impedancia mínima más baja) en un lapso de frecuencia que está centrado en torno a la frecuencia de resonancia de una cuchilla sin romper, es decir, una impedancia mínima más alta y/o una impedancia máxima más baja. Esto podría significar también un "margen de fase" más alto, es decir, Fa - Fr (donde Fa - Fr es la frecuencia anti-resonante menos la frecuencia de resonancia, respectivamente). Otras diferencias son una impedancia más alta a una frecuencia ligeramente por encima de la frecuencia de anti-resonancia del sistema que opera normalmente, una impedancia más alta a una frecuencia ligeramente por debajo del punto de resonancia de un sistema que trabaja apropiadamente, o un cambio grande en la frecuencia de resonancia. Las cuchillas cargadas o sucias conectadas a un sistema excitador, muestran algunos efectos opuestos a los de una cuchilla rajada. Un sistema cargado de esta manera, presenta un factor Q crecientemente mejorado alrededor del punto de resonancia según se incrementa la tensión de excitación.

Los intentos previos por establecer diferencias entre las cuchillas sucias y las rajadas, han sido basados en una de dos teorías. En primer lugar, existe un conjunto de magnitudes de impedancias y de frecuencias resonantes que pueden ser tabuladas y que se utilizan para clasificar únicamente cada tipo de situación en cuestión (cuchillas sucias frente a rotas, etc.). En segundo lugar, existe una característica de signatura de impedancia de cada familia de cuchillas que puede ser programada en el generador a efectos de reconocimiento. Esta alternativas, sin embargo, requieren grandes computaciones de datos. Los factores complicados que necesitan ser considerados, son: los muchos tipos de cuchillas actualmente en uso y las cuchillas futuras que puedan ser desarrolladas, la temperatura rápidamente cambiante de las cuchillas y/o de los aplicadores durante el uso, la edad del material piezoeléctrico, el efecto auto-curativo con el tiempo de las cuchillas ligeramente rajadas y los requisitos para una medición de impedancia absoluta que precisa un equipo de medición costoso y complicado que debe mantenerse calibrado. Otro factor de complicación consiste en la simulación y grabación de las características de impedancia de todos los tipos diferentes de rajados en cada cuchilla que simulan los efectos de la suciedad. Estas complicaciones hacen que sea imposible, o al menos poco práctico, implementar una metodología de tabulación / reconocimiento para su uso en los actuales sistemas ultrasónicos.

La detección de residuos en la cuchilla, y la determinación de la condición del tejido con el que la cuchilla entra en contacto, son problemas adicionales asociados a los sistemas ultrasónicos convencionales. Algunas cuchillas ultrasónicas están equipadas con una funda que cubre la cuchilla. La mayor parte de la funda no está en contacto con la cuchilla. El espacio (el vacío) entre la funda y la cuchilla, permite que la cuchilla se mueva libremente. Durante el uso, esta espacio puede llenarse de residuos tales como sangre y tejido. Estos residuos tienen una tendencia a rellenar el espacio existente entre la funda y la cuchilla, y a incrementar el acoplamiento mecánico entre la cuchilla y la funda. Como resultado, se puede incrementar la carga indeseada de la cuchilla, se puede elevar la temperatura de la funda de la cuchilla, y se puede reducir la energía entregada a la punta. Adicionalmente, si el residuo se coagula / endurece suficientemente en el interior de la funda, la capacidad del generador para iniciar la vibración de la cuchilla mientras está en contacto con el tejido, puede resultar impedida. Además, la vibración / puesta en marcha de la cuchilla al aire libre puede resultar también inhibida. También es deseable conocer la condición relativa del tejido de la piel, especialmente la condición del tejido que haya sido alterada por la energía ultrasónica. El acceso a la condición del tejido permite el ajuste apropiado de la energía aplicada al tejido, y también permite una indicación de cuándo se ha producido una cauterización, desecación u otros efectos adecuados del tejido. En conjunto, estos proporcionan un medio para determinar si se requiere energía adicional o una ampliación del tiempo de aplicación de la energía. Además, la evaluación de la condición del tejido permite evitar aplicaciones de energía insuficiente y los efectos insuficientes en el tejido (es decir, una pobre coagulación del tejido o una pobre cauterización del tejido), evitando con ello la aplicación de cantidades excesivas de energía ultrasónica al tejido de la piel que pueden perjudicar al tejido circundante en la zona de uso de la cuchilla.

Existen otros problemas asociados a los sistemas quirúrgicos ultrasónicos convencionales. Por ejemplo, la aplicación insuficiente de par torsor a la cuchilla cuando se monta en un aplicador manual, puede causar chirridos y evitar que el generador ultrasónico logre el enganche, evitando la transmisión de energía al área del paciente que se está tratando, o conducir a la disipación de una gran cantidad de energía en la entrecara floja del aplicador manual y la cuchilla, lo que da lugar a una degradación del comportamiento global del sistema y a la generación de un calentamiento indeseado. Síntomas similares están también asociados a las cuchillas rotas y/o las cuchillas sucias, es decir, las cuchillas que han resultado atoradas o cargadas con residuos, tal como sangre y tejido.

Cuando se utiliza una alta corriente excitadora para excitar la cuchilla, una conexión floja producirá una respuesta de impedancia "inestable" como se muestra en la Figura 4, en la que f_{r1} es una frecuencia de resonancia asociada a un primer barrido de frecuencia, f_{r2} es una frecuencia de resonancia asociada a un segundo barrido de frecuencia, y f_{r3} es una frecuencia de resonancia asociada a un tercer barrido de frecuencia. Esto ocurre como resultado del cambio de integridad mecánica de una fijación, tal como una cuchilla, que a su vez provoca que la cuchilla quede conectada más apretadamente o menos apretadamente al aplicador manual. Como resultado, cada vez que la señal es barrida a través de la gama de frecuencia aplicable, se mide una frecuencia de resonancia diferente, y la magnitud y la fase de las mediciones de impedancia aparecen "ruidosas".

El chirrido, el calentamiento y la pérdida de efectos en el tejido asociados a una cuchilla floja, se solucionan con el apriete de la cuchilla. En consecuencia, resulta deseable diferenciar la ocurrencia de fallos asociados a la cuchilla floja de otros fallos más serios (por ejemplo, una cuchilla rota o una cuchilla cargada de residuos). Resulta por tanto evidente que no hay necesidad de ningún procedimiento para identificar la ocurrencia de una cuchilla floja en un aplicador manual, que permita reparaciones rápidas en el sistema ultrasónico. El documento WO-A-35.09572 describe un catéter ultrasónico que comprende un sistema de realimentación que determina conexiones mecánicas flojas de los miembros de transmisión de
ultrasonidos.

Sumario de la invención

La presente invención consiste en un procedimiento para detectar cuchillas flojas en un aplicador manual conectado a un sistema quirúrgico ultrasónico. En general, las mediciones de impedancia que se obtienen a altos niveles de excitación, proporcionan una mayor cantidad de información que las mediciones de impedancia que se obtienen a niveles de excitación bajos. De acuerdo con la invención, para detectar una conexión floja, se realiza un número de barridos de frecuencia a través de una gama que incluye la resonancia de un sistema de aplicador manual / cuchilla, y la resonancia del aplicador manual sin cuchilla sujeta. Las frecuencias de resonancia de cada barrido se comparan. Una diferencia sustancial entre los barridos de frecuencia, es indicativa de una cuchilla floja, y un mensaje de "Apretar Cuchilla" se muestra en un visualizador de cristal líquido sobre una consola de generador ultrasónico.

En una realización alternativa de la invención, se mide el ruido RMS en la magnitud del espectro de impedancia y/o se mide la fase en el espectro de impedancia. Un valor grande de ruido constituye una indicación de que la cuchilla está sujeta inadecuadamente al aplicador manual.

La invención permite una diagnosis fácil y rápida de conexiones de cuchillas flojas. El procedimiento de la invención puede ayudar también a un cirujano o enfermera a conocer cuándo debe apretar la cuchilla, contrariamente a la realización de diagnósticos más largos y detallados o a procedimientos de limpieza. Adicionalmente, el tiempo y los costes asociados a los procedimientos de diagnóstico para fallos aislados, quedan eliminados debido a que, con la determinación de que la cuchilla no está floja, el cirujano y la enfermera pueden pedir una nueva cuchilla en base a la suposición de que la cuchilla se ha roto.

Breve descripción de los dibujos

Las ventajas que anteceden y otras ventajas y características de la invención, van a aparecer de forma más evidente a partir de la descripción detallada de las realizaciones preferidas de la invención que se proporciona en lo que sigue con referencia a los dibujos que se acompañan, en los que:

La Figura 1 es una ilustración de gráficos de impedancia respecto a frecuencia, para una cuchilla ultrasónica que se ha rajado, que se ha ensuciado, o que está en buen estado, cuando se excita con un bajo nivel de señal o un alto nivel de señal;

la Figura 2 es una ilustración de gráficos de fase respecto a frecuencia para una cuchilla ultrasónica que se ha rajado, se ha ensuciado, o está en buen estado, cuando se excita con un bajo nivel de señal o con un alto nivel de señal;

la Figura 3 es una ilustración de gráficos de impedancia respecto a frecuencia para una cuchilla ultrasónica que se ha rajado, o que se ha desprendido completamente de un aplicador manual cuando se excita con un bajo nivel de señal o con un alto nivel de señal;

la Figura 4 es una representación gráfica que ilustra inestabilidad en una medición de resonancia del aplicador manual / cuchilla;

la Figura 5 es una ilustración de una consola para un sistema quirúrgico ultrasónico de corte y hemostasis, así como también de un aplicador manual y un conmutador de pie, con los que se ha implementado el procedimiento de la presente invención;

la Figura 6 es una vista esquemática de una sección transversal a través del aplicador manual de escalpelo ultrasónico del sistema de la Figura 5;

las Figuras 7(a) y 7(b) son diagramas de bloques que ilustran el generador ultrasónico para implementar el procedimiento de la invención;

la Figura 8 es un diagrama de flujo que ilustra una realización preferida del procedimiento de la invención, y

la Figura 9 es un diagrama de flujo que ilustra una realización alternativa del procedimiento de la invención.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

La Figura 5 es una ilustración de un sistema para implementar el procedimiento conforme a la invención. Mediante un primer conjunto de hilos en el cable 20, se envía energía eléctrica, por ejemplo corriente excitadora, desde la consola 10 hasta un aplicador manual 30 donde se imparte un movimiento longitudinal ultrasónico a un dispositivo quirúrgico, tal como una cuchilla 32 de escalpelo cortante. Esta cuchilla puede ser usada en la disección y la cauterización simultáneas del tejido. El suministro de corriente ultrasónica al aplicador manual 30 puede hacerse bajo el control de un conmutador 34 situado en el aplicador manual, el cual se ha conectado al generador en la consola 10 por medio de los hilos de un cable 20. El generador puede ser también controlado por medio de un conmutador de pie 40, el cual está conectado a la consola 10 por medio de otro cable 50. De este modo, durante el uso, un cirujano puede aplicar una señal eléctrica ultrasónica al aplicador manual, haciendo que la cuchilla vibre longitudinalmente a frecuencia ultrasónica, operando el conmutador 34 del aplicador manual con su dedo, u operando el conmutador de pie 40 con su pie.

La consola de generador 10 incluye un dispositivo visualizador 12 de cristal líquido, el cual puede ser utilizado para indicar el nivel de potencia de corte elegido de diversas maneras, tal como porcentaje de la máxima potencia de corte, o como niveles de potencia numéricos asociados a la potencia de corte. El dispositivo visualizador 12 de cristal líquido puede ser utilizado también para presentar otros parámetros del sistema. El conmutador de potencia 11 se utiliza para conectar la unidad. Mientras se está calentando, la luz 13 de "espera" ("standby")está iluminada. Cuando está listo para operar, se ilumina el indicador 14 de "listo" ("ready") y se apaga la luz de "espera". Si la unidad tiene que suministrar la máxima potencia, se presiona el botón 15 MÁX. Si se desea una potencia más baja, se activa el botón 17 MÍN. El nivel de potencia cuando MÍN está activado, se establece mediante el botón 16.

Cuando se aplica potencia al aplicador manual ultrasónico mediante la operación de cualquiera de los conmutadores 34 ó 40, el conjunto hará que la cuchilla o escalpelo quirúrgico vibre longitudinalmente a aproximadamente 55,5 kHz, y la cantidad de movimiento longitudinal variará proporcionalmente a la cantidad de potencia (corriente) excitadora aplicada, según sea seleccionado ajustablemente por el usuario. Cuando se aplica potencia de corte relativamente alta, la cuchilla está diseñada para que se mueva longitudinalmente en la gama de aproximadamente 40 a 100 micras a la velocidad vibratoria ultrasónica. Tal vibración ultrasónica de la cuchilla generará calor según contacta la cuchilla con el tejido, es decir, la aceleración de la cuchilla a través del tejido convierte la energía mecánica de la cuchilla móvil en energía térmica en una zona muy estrecha y localizada. Este calor localizado crea una estrecha zona de coagulación, que reducirá o eliminara el sangrado en los vasos pequeños, tales como los que son menores de un milímetro de diámetro. La eficacia de corte de la cuchilla, así como también el grado de hemostasis, variará con el nivel de potencia excitadora aplicada, la velocidad de corte del cirujano, la naturaleza del tipo de tejido y la vascularidad del tejido.

Según se ha ilustrado con mayor detalle en la Figura 6, el aplicador manual ultrasónico 30 aloja un transductor piezoeléctrico 36 para convertir la energía eléctrica en energía mecánica, lo que da como resultado el movimiento vibratorio longitudinal de los extremos del transductor. El transductor 36 tiene forma de apilamiento de elementos piezoeléctricos cerámicos con un punto de movimiento nulo situado en algún punto a lo largo del apilamiento. El apilamiento transductor está montado entre dos cilindros 31 y 33. Adicionalmente, un cilindro 35 se ha sujetado al cilindro 33, el cual se ha montado en el alojamiento en otro punto 37 de movimiento nulo. Un cuerno 38, se ha sujetado también al punto nulo por un lado y a un acoplador 39 por el otro lado. La cuchilla 32 se ha fijado al acoplador 39. Como resultado, la cuchilla 32 vibrará en dirección longitudinal a velocidad de frecuencia ultrasónica con el transductor 36. Los extremos del transductor alcanzan un movimiento máximo, constituyendo el centro del apilamiento un nodo de inmovilización, cuando el transductor es excitado a máxima corriente a la frecuencia resonante del transductor. Sin embargo, la corriente que proporciona el máximo movimiento variará con cada aplicador manual, y constituye una válvula almacenada en la memoria no volátil del aplicador manual de modo que el sistema pueda usarla.

Las piezas del aplicador manual se han diseñado de tal modo que la combinación oscilará generalmente a la misma frecuencia. En particular, los elementos están sintonizados de tal modo que la longitud resultante de cada uno de tales elementos, es un medio de la longitud de onda. El movimiento longitudinal de vaivén es amplificado puesto que el diámetro más próximo a la cuchilla 32 del cuerno 38 de montaje acústico, disminuye. De este modo, el cuerno 38 y también la cuchilla / el acoplador, están configurados y dimensionados de modo que amplifican el movimiento de la cuchilla y proporcionan una vibración armónica en resonancia con el resto del sistema acústico, que produce el máximo movimiento de vaivén del extremo del cuerno de montaje acústico 38 próximo a la cuchilla 32. Un movimiento en el apilamiento transductor es amplificado por el cuerno 38 según un movimiento de aproximadamente 20 a 25 micras. Un movimiento en el acoplador 39 es amplificado por la cuchilla según un movimiento de aproximadamente 40 a 100 micras.

El sistema que crea la señal eléctrica ultrasónica para excitar el transductor del aplicador manual, ha sido ilustrado en la Figura 3A y en la Figura 3B. Este sistema excitador es flexible y puede crear una señal excitadora a un ajuste de frecuencia y de nivel de potencia deseado. Se utiliza un DSP 60 o microprocesador en el sistema para monitorizar la frecuencia vibratoria y los parámetros de potencia apropiados, así como para provocar que se proporcione un nivel de potencia apropiada en cualquiera de los modos operativos tanto de corte como de coagulación. El DSP 60 o microprocesador, almacena también programas de ordenador que son utilizados para realizar pruebas diagnósticas sobre los componentes del sistema, tales como el transductor / la cuchilla.

Por ejemplo, bajo el control de un programa almacenado en el DSP o microprocesador 60, tal como un algoritmo de corrección de fase, la frecuencia durante la puesta en marcha puede ser establecida en un valor particular, por ejemplo 50 kHz. Se puede provocar que el barrido se realice a una velocidad particular hasta que se detecte un cambio de impedancia, que indica la aproximación a la resonancia. A continuación, la velocidad de barrido puede ser reducida de modo que el sistema no exceda la frecuencia de resonancia, por ejemplo, 55 kHz. La velocidad de barrido puede ser alcanzada realizando el cambio de frecuencia por incrementos de, por ejemplo, 50 ciclos. Si se desea una velocidad más lenta, el programa puede reducir el incremento, por ejemplo, a 25 ciclos, que puede basarse adaptativamente tanto en la magnitud de impedancia de transductor medida como en la fase. Por supuesto, una velocidad más rápida puede ser alcanzada con el aumento del tamaño del incremento. Además, la velocidad de barrido puede ser cambiada al cambiar la velocidad a la que se actualiza el incremento de frecuencia.

Si se sabe que existe un modo resonante indeseado, por ejemplo, a 51 kHz, el programa puede provocar que la frecuencia para el barrido por debajo de, por ejemplo, 60 kHz, encuentre la resonancia. También, el sistema puede realizar el barrido por encima de 50 kHz y saltar por encima de 51 kHz cuando se localice la resonancia indeseada. En cualquier caso, el sistema tiene un elevado grado de flexibilidad.

Durante la operación, el usuario establece un nivel de potencia particular que va a ser usado con el instrumento quirúrgico. Esto se hace con el conmutador 16 de selección de nivel de potencia, colocado en el panel frontal de la consola. El conmutador genera señales 150 que son aplicadas al DSP 60. El DSP 60 muestra a continuación el nivel de potencia seleccionado mediante el envío de una señal por la línea 152 (Figura 7(b)), hasta el visualizador 12 del panel frontal de la consola. Además, el DSP o microprocesador 60 genera una señal 148 de nivel de corriente digital que se convierte en una señal analógica mediante un convertidor digital-analógico (DAC) 130. La señal analógica de referencia resultante, se aplica como punto de referencia de corriente al nodo sumador 132. Una señal que representa la corriente de salida media desde el circuito 120, se aplica a la entrada negativa del nodo 132. La salida del nodo 132 es una señal de error de corriente o señal de control de amplitud que se aplica al circuito 128 de síntesis digital directa (DDS) para ajustar la amplitud de su salida, en oposición a la frecuencia de su salida, lo que se controla por medio de la señal en línea 146 procedente del DSP o microprocesador 60. La disposición de señal de nivel de corriente 148, DAC 130, nodo sumador 130, y señal suministrada por la tensión 122 de salida media, permite al DSP o microprocesador 60 ajustar la corriente de salida de tal modo que pueda generar una curva deseada de potencia respecto a carga cuando no está en modo de corriente constante.

Para hacer realmente que la cuchilla quirúrgica vibre, el usuario acciona el conmutador de pie 40 o el conmutador 34 de aplicador manual. Esta activación dispone una señal sobre la línea 154 en la Figura 7(a). Esta señal es efectiva para hacer que se suministre potencia desde el amplificador en contrafase 78 hasta el transductor 36. Cuando el DSP o microprocesador 60 ha logrado engancharse a la frecuencia de resonancia de transductor de aplicador manual, y se ha aplicado con éxito potencia al transductor de aplicador manual, se dispone una señal excitadora de audio sobre la línea 156. Esto hace que suene una indicación de audio en el sistema, lo que comunica al usuario que se está entregando potencia al aplicador manual, y que el escalpelo está activo y operativo.

La Figura 8 es un diagrama de flujo que ilustra una realización preferida del procedimiento de la invención. Bajo control del programa almacenado en el DSP o microprocesador 60 del sistema mostrado en las Figuras 7(a) y 7(b), el procedimiento de la invención se implementa con la utilización del generador ultrasónico para excitar el aplicador manual / cuchilla a un alto nivel de excitación, tal como a 425 mA, como se indica en la etapa 800. Se utiliza un nivel de excitación más alto debido a que una señal de nivel bajo no puede causar la apariencia de cualquier inestabilidad que se encuentre presente. Aproximadamente, se realizan tres barridos de frecuencia a partir de la gama típica de resonancia de frecuencia de un aplicador manual sin cuchilla sujeta respecto a la gama típica de frecuencia de resonancia de un aplicador manual con una cuchilla sujeta, para determinar las frecuencias a las que se produce una impedancia mínima, como se indica en la etapa 810. En la realización preferida, la gama va desde 50 kHz hasta 56 kHz.

Se miden y se almacenan un número de frecuencias de resonancia, como se indica en la etapa 820. En la realización preferida, se registran y se almacenan tres frecuencias de resonancia a las que ocurre la impedancia mínima (por ejemplo, tres valores de resonancia asociados a tres impedancias mínimas y a tres fases mínimas). A continuación, según se indica en la etapa 860, se realiza una comparación de los valores de impedancia almacenados para determinar si existe una gran diferencia entre las frecuencias de resonancia almacenadas, de acuerdo con la relación:

Ec. 1(|f_{1} - f_{2}| + |f_{2} - f_{3}| + |f_{3} - f_{1}|) > 20 Hz

en la que f_{1} es la primera frecuencia de resonancia medida, f_{2} es la segunda frecuencia de resonancia medida, y f_{3} es la tercera frecuencia de resonancia medida.

Si el valor de frecuencia calculado en la Ec. 1 es mayor de 20 Hz, la cuchilla está floja, y se muestra un mensaje de "Apretar Cuchilla" en el LCD, como se indica en la etapa 850. Si no existe una gran diferencia entre las frecuencias de resonancia almacenadas, entonces el aplicador manual se aprieta y termina la prueba de diagnóstico, como se indica en la etapa 860.

Con el fin de obtener las mediciones de impedancia y las mediciones de fase, se utiliza el DSP 60 y los otros elementos de circuito de las Figuras 7(a) y 7(b). En particular, un amplificador simétrico 78 suministra la señal ultrasónica a un transformador de potencia 86, el cual suministra a su vez la señal por una línea 85 del cable 26 a los transductores piezoeléctricos 36 del aplicador manual. La corriente por la línea 85 y la tensión en esa línea, son detectadas por el circuito 88 detector de corriente y por el circuito 92 detector de tensión. Las señales detectadas de corriente y tensión son enviadas al circuito 122 de tensión media y al circuito 120 de corriente media, respectivamente, los cuales extraen los valores medios de estas señales. La tensión media se convierte, en un convertidor analógico-digital (ADC) 126, en un código digital que se introduce en el DSP 60. De igual modo, la señal de corriente media se convierte mediante el convertidor analógico-digital (ADC) 124 en un código digital que se introduce en el DSP 60. En el DSP, la relación de tensión a corriente se calcula sobre una base entrante, para proporcionar los valores de impedancia presentes según se cambia la frecuencia. Se produce un cambio significativo en la impedancia según se acerca la resonancia.

Las señales procedentes del detector de corriente 88 y del detector de tensión 92, se aplican también a detectores respectivos 100, 102 de paso por cero. Éstos producen un pulso siempre que las señales respectivas pasan por cero. El pulso del detector 100 se aplica a la lógica 104 de detección de fase, la cual puede incluir un contador que se pone en marcha mediante esa señal. El pulso procedente del detector 102 se aplica igualmente al circuito lógico 104 y puede ser utilizado para detener el contador. Como resultado, el conteo que se logra mediante el contador, es un código digital en línea 104, que representa la diferencia de fase entre la corriente y la tensión. La magnitud de esta diferencia de fase es también una indicación de resonancia. Estas señales pueden ser utilizadas como parte de un bucle de enganche de fase, que hacen que la frecuencia del generador enganche en resonancia, por ejemplo por comparación de la delta de fase con un punto de referencia de fase en el DSP, con el fin de generar una señal de frecuencia para un circuito 128 de síntesis digital directa (DDS) que excite el amplificador simétrico 78.

Además, los valores de impedancia y de fase pueden ser utilizados como se ha indicado anteriormente, en una fase de diagnosis de operación para detectar si la cuchilla está floja. En tal caso, el DSP no intenta establecer un enganche de fase en la resonancia, sino que por el contrario, excita en aplicador manual a frecuencias particulares, y mide la impedancia y la fase para determinar si la cuchilla está apretada.

La Figura 9 es un diagrama de flujo que ilustra una realización alternativa del procedimiento de la invención. Bajo el control del programa almacenado en el DSP o microprocesador 60, el generador ultrasónico es utilizado para excitar el aplicador manual / cuchilla a un alto nivel de excitación, tal como 425 mA, como se indica en la etapa 900. Aproximadamente, se realizan tres barridos de frecuencia en la gama de 50 kHz a 56 kHz, y se determinan las frecuencias a las que se produce la impedancia mínima, como se indica en la etapa 910.

Se miden y se almacenan un número de frecuencias de resonancia, como se indica en la etapa 920. En la realización preferida, estas frecuencias de resonancia a las que se produce la impedancia mínima, son registradas y almacenadas como se indica en la etapa 930. A continuación, se realiza el cálculo de acuerdo con la relación descrita en la Ec. 1, para determinar si existe una conexión floja, como se indica en la etapa 940. Alternativamente, se calcula el ruido RMS de la fase o la magnitud de la impedancia, mediante el DSP 60. Un gran valor de ruido constituye una indicación de que la cuchilla está sujeta al aplicador manual de forma inapropiada.

Si el valor de frecuencia calculado es mayor de 20 Hz, la cuchilla está floja, y se muestra un mensaje de "Apretar Cuchilla" en el LCD 12, como se indica en la etapa 950. Si el valor de la frecuencia calculado es menor de 25 Hz, entonces el aplicador manual está apretado, y la prueba de diagnóstico se da por terminada, como se indica en la etapa 960. En una realización, se muestra un mensaje de "La Cuchilla está Apretada" con anterioridad a la terminación de la prueba de diagnóstico.

Debe apreciarse que, si está presente una cuchilla rota o sucia, la diferencia en las frecuencias será pequeña, y por lo tanto no deberá presentarse ninguna inestabilidad en los gráficos de frecuencia mostrados en la Figura 4. Esto sería indicativo de la necesidad de realizar pruebas más largas y detalladas; la presente invención asegura esta necesidad debido a la capacidad de detectar conexiones de cuchillas flojas que presenten los síntomas asociados a las cuchillas rotas o sucias.

Utilizando el procedimiento de la invención, se logra una diagnosis rápida y simple de una conexión de cuchilla floja. El procedimiento de la invención ayuda también a un cirujano o enfermera, a conocer cuándo apretar la cuchilla, contrariamente a la realización de un procedimiento de diagnóstico más largo y detallado. Adicionalmente, el procedimiento de la invención elimina los costes adicionales asociados a procedimientos diagnósticos puesto que, con la determinación de que la cuchilla no está floja, el cirujano y la enfermera pueden solicitar una nueva cuchilla en base a la suposición de que la cuchilla se ha roto.

Claims (10)

1. Un procedimiento para detectar una cuchilla floja en un aplicador manual conectado a un sistema quirúrgico ultrasónico, que comprende las etapas de:

excitar el aplicador manual con una señal excitadora de alto nivel utilizando un generador ultra-
sónico;

realizar múltiples barridos de frecuencia del aplicador manual a través de una gama de frecuencia predeterminada;

medir las frecuencias de resonancia del aplicador manual durante los múltiples barridos de frecuencia a los que ocurre la impedancia mínima del aplicador manual;

almacenar las frecuencias de resonancia medidas del aplicador manual a las que se presenta la impedancia mínima;

comparar las frecuencias de resonancia almacenadas para determinar si la diferencia entre las frecuencias de resonancia almacenadas excede un umbral predeterminado, y

si la diferencia entre las frecuencias de resonancia almacenadas excede el umbral predeterminado, mostrar un mensaje en un visualizador de cristal líquido del generador.

2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la señal excitadora tiene un nivel de corriente de 425 mA.

3. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que se realizan tres barridos de frecuencia a través de la gama de frecuencia predeterminada.

4. El procedimiento de la reivindicación 3, en el que la gama predeterminada va desde 50 kHz hasta 56 kHz.

5. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicha etapa de medición comprende la etapa de:

medir tres valores de resonancia a los que se produce la impedancia mínima.

6. El procedimiento de la reivindicación 5, en el que tres impedancias mínimas y tres fases mínimas están asociadas a los tres valores de resonancia a los que se presenta la impedancia mínima.

7. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que dicha comparación de las frecuencias de resonancia almacenadas comprende la etapa de:

calcular un valor de diferencia de acuerdo con la relación:

(|f_{1} - f_{2}| + |f_{2} - f_{3}| + |f_{3} - f_{1}|),

en la que f_{1} es una primera frecuencia de resonancia medida, f_{2} es una segunda frecuencia de resonancia media, y f_{3} es una tercera frecuencia de resonancia medida.

8. El procedimiento de la reivindicación 7, que comprende además la etapa de:

determinar si el valor de diferencia excede al umbral predeterminado.

9. El procedimiento de la reivindicación 8, en el que el umbral predeterminado es de aproximadamente 20 Hz.

10. El procedimiento de la reivindicación 1, en el que la etapa de visualización del mensaje comprende la etapa de:

mostrar un mensaje de "Apretar Cuchilla" en el visualizador de cristal líquido.