ES2329722T3 - Aparato para montar un dispositivo terapeutico ultrasonico en una escayola ortopedica. - Google Patents

Aparato para montar un dispositivo terapeutico ultrasonico en una escayola ortopedica. Download PDF

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Kevin J. Tanis
Debra Ann Arrington
John B. Schneider
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Abstract

Aparato (10) para tratar mediante ultrasonidos una lesión conjuntamente con una escayola (288) ortopédica comprendiendo el aparato: a. una unidad (12) de funcionamiento principal autónoma portátil; b. un elemento (110) de fijación de soporte configurado y adaptado para la unión a la escayola ortopédica adyacente a un sitio externo correspondiente a una lesión interna alejado de dicha unidad de funcionamiento principal, teniendo dicho elemento de fijación de soporte un cuerpo (114) y al menos una proyección (112) de malla que se extiende desde dicho cuerpo; c. un módulo (14) de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico conectado operativamente a dicha unidad de funcionamiento principal y enganchado de manera separable con dicho cuerpo de dicho elemento de fijación de soporte; y d. material (684) de escayolar para unir el elemento de fijación de soporte a la escayola ortopédica, en el que al menos una parte del material de escayolar impregna la al menos una proyección de malla.

Description

Aparato para montar un dispositivo terapéutico ultrasónico en una escayola ortopédica.
Antecedentes de la invención 1. Campo de la invención
Esta invención se refiere en general a dispositivos de ultrasonidos terapéuticos y, más particularmente, a un aparato y a un método para montar un dispositivo terapéutico en una escayola ortopédica o en otra envoltura médica.
2. Técnica relacionada
Se conoce el uso de ultrasonidos para tratar terapéuticamente y para evaluar lesiones óseas. Se ha determinado que impulsos ultrasónicos incidentes que tienen parámetros apropiados, por ejemplo, frecuencia, repetición de impulsos y amplitud, durante periodos de tiempo adecuados y en una ubicación externa apropiada adyacente a una lesión ósea aceleran la consolidación natural de, por ejemplo, fracturas y roturas óseas. Para pacientes con capacidad de consolidación reducida, tales como personas ancianas con osteoporosis, la terapia ultrasónica puede promover la consolidación de lesiones óseas que de otro modo requerirían sustitución protésica o que dejarían al paciente permanentemente incapacitado.
La terapia por ultrasonidos se usa a menudo conjuntamente con envolturas médicas, tales como una escayola ortopédica. Se monta un acceso de transductor de plástico rígido o semirrígido en una escayola para fractura lo que permite su uso para todos los huesos grandes y pequeños. Es altamente deseable proporcionar una unión fiable del acceso en la escayola con un aumento mínimo en la elevación y el radio. Actualmente, se depende de las propiedades adhesivas de la resina moldeada en cizalla para unir el acceso a la escayola. Esto es una desventaja, ya que una unión en cizalla no es tan fuerte como otros tipos de unión.
Otro problema asociado con el aparato de montaje de transductor de la técnica anterior se hace evidente para los médicos durante la instalación del aparato. Normalmente, una escayola se montará en el paciente antes del momento en que se toma la decisión de administrar terapia por ultrasonidos. Por tanto, se requiere que el médico corte un orificio en la escayola ya existente para dar cabida a la colocación de un módulo de cabeza de transductor de ultrasonidos adyacente a una parte del cuerpo de un paciente que requiere tratamiento. Dado que un número sustancial de módulos de cabeza de transductor son circulares, se requiere un orificio circular correspondiente en la escayola. Sin embargo, los médicos comúnmente están equipados con una herramienta que tiene una cuchilla que puede ajustarse para limitar la penetración a la profundidad de la escayola para cortar un hueco cuadrado o rectangular en la escayola. Además, resulta ineficaz requerir que el médico se preocupe por la precisión con la que se realiza el hueco en la escayola. Por tanto, existe una necesidad de un aparato que pueda colocarse dentro de un hueco en una escayola y que convierta el hueco cuadrado o rectangular en un orificio circular para alojar un módulo de cabeza de transductor de ultrasonidos y también de un aparato que pueda adaptarse y que sea versátil para minimizar una precisión asociada con las dimensiones del hueco.
Normalmente, un dispositivo de terapia ultrasónico puede aplicarse a una escayola en una de tres formas. En primer lugar, un médico puede cortar un orificio en la escayola y sujetar un transductor ultrasónico directamente sobre el orificio. En segundo lugar, el médico puede cortar un orificio en la escayola y forzar el ajuste de un acceso de transductor de plástico en la escayola y luego colocar el transductor ultrasónico en el acceso. En tercer lugar, el médico puede construir una escayola alrededor de un acceso de transductor de plástico y después montar el transductor ultrasónico en el acceso.
Alternativamente, el médico puede saber, en el momento en que se produce la lesión, que es probable que la terapia por ultrasonidos sea un tratamiento futuro preferido. Sin embargo, la instalación de un espaciador que crea un hueco en la escayola se ha retrasado hasta ahora hasta que ha transcurrido un periodo de tiempo de manera que haya pasado el peligro de hinchazón alrededor del sitio de lesión afectado, porque se ha determinado que la piel dentro del hueco es propensa al edema de ventana (especialmente durante el periodo de hinchazón). Por tanto, existe una necesidad de un aparato que permita al cirujano instalar un inserto o elemento de fijación de soporte en la escayola en el momento de la lesión que alojará de manera que pueda insertarse un módulo de cabeza de tratamiento por transductor de ultrasonidos y también prevendrá el edema de ventana cuando el módulo no esté en su sitio.
Sigue habiendo una necesidad en la técnica de un conjunto mejorado para montar y colocar con exactitud un dispositivo de tratamiento terapéutico en una escayola que supere las desventajas observadas anteriormente, que sea fácil de usar y que proporcione mejores resultados en la curación de lesiones óseas y musculoesqueléticas.
La publicación WO 99/47208, que se considera como documento de la técnica anterior más próxima para la invención, da a conocer un aparato para tratar mediante ultrasonidos una lesión conjuntamente con una escayola ortopédica, comprendiendo el aparato una unidad de funcionamiento principal autónoma portátil, un elemento de fijación de soporte configurado y adaptado para la unión a la escayola ortopédica adyacente a un sitio externo correspondiente a una lesión interna alejado de dicha unidad de funcionamiento principal, teniendo dicho elemento de fijación de soporte un cuerpo y una proyección de relleno que se extiende desde dicho cuerpo, un módulo de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico conectado operativamente a dicha unidad de funcionamiento principal y enganchado de manera separable con dicho cuerpo de dicho elemento de fijación de soporte, y material de escayolar para unir el elemento de fijación de soporte a la escayola ortopédica, en el que al menos una parte del material de escayolar impregna la proyección de relleno. En esta publicación, no se especifica la estructura del relleno que forma la proyección de relleno.
Sumario de la invención
En vista de los problemas anteriores, se ha desarrollado la presente invención. Según un aspecto de la invención se proporciona un aparato para tratar mediante ultrasonidos una lesión conjuntamente con una escayola ortopédica. El aparato incluye: una unidad de funcionamiento principal autónoma portátil; un elemento de fijación de soporte configurado y adaptado para la unión a la escayola ortopédica adyacente a un sitio externo correspondiente a una lesión interna alejada de la unidad de funcionamiento principal, teniendo el elemento de fijación de soporte un cuerpo y al menos una proyección de malla que se extiende desde el cuerpo; un módulo de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico conectado operativamente a la unidad de funcionamiento principal y enganchado de manera separable con el cuerpo del elemento de fijación de soporte; y material de escayolar para unir el elemento de fijación de soporte a la escayola
ortopédica, en el que al menos una parte del material de escayolar impregna la al menos una proyección de malla.
En una realización de la invención, la al menos una proyección de malla comprende una base de malla plana.
En otra realización de la invención, la al menos una proyección de malla comprende una pluralidad de lengüetas de malla.
En otra realización de la invención, la al menos una proyección de malla comprende además al menos una bisagra sin partes móviles.
Aún en otra realización de la invención, la al menos una proyección de malla se adapta a un pequeño radio de curvatura.
En una realización particular de la invención, la unidad de funcionamiento principal tiene una fuente de alimentación interna y está dimensionada para llevarse por un paciente durante el tratamiento.
En otra realización de la invención, el módulo de cabeza de tratamiento tiene un generador de señal ultrasónica y un conjunto de circuitos generador de señal operativamente asociado con el mismo.
Aún en otra realización de la invención, el módulo de cabeza de tratamiento comprende un transductor de ultrasonidos.
Todavía en otra realización de la invención, el transductor de ultrasonidos tiene propiedades piezoeléctricas y está compuesto por un material seleccionado del grupo que consiste en un material cerámico, un material ferroeléctrico relajador monocristalino, titanato-zirconato de plomo, metaniobato de plomo, titanato de bario y copolímeros piezoeléctricos de poli(fluoruro de vinilideno) (PVDF).
En otra realización de la invención, el módulo de cabeza de tratamiento está conectado a la unidad de funcionamiento principal a través de una conexión inalámbrica.
En una realización particular de la invención, la unidad de funcionamiento principal tiene un generador de señal ultrasónica y un conjunto de circuitos generador de señal, en la que el conjunto de circuitos generador de señal incluye un procesador, un generador de señal de impulsos y un conmutador acoplado al procesador para regular la señal de impulsos.
En otra realización de la invención, la unidad de funcionamiento principal tiene un panel de visualización acoplado al conjunto de circuitos generador de señal para visualizar los datos de la secuencia de tratamiento y un teclado numérico acoplado al conjunto de circuitos generador de señal para permitir que el usuario controle el generador de señal.
En otra realización de la invención, se proporciona un transmisor óptico conectado al conmutador, estando configurado el transmisor óptico para convertir la señal de impulsos en una señal óptica.
Aún en otra realización de la invención, se proporciona una interfaz de comunicación conectada entre un puerto de comunicación y el procesador para proporcionar un enlace de comunicación entre el generador de señal ultrasónica y un módem/ordenador externo.
Todavía en otra realización de la invención, se proporciona una alarma conectada al procesador para indicar el cumplimento exacto con un protocolo de tratamiento.
En una realización particular de la invención, el cuerpo del elemento de fijación de soporte tiene una abertura configurada para alojar una parte del módulo de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico.
En otra realización de la invención, el cuerpo tiene al menos dos orejetas de bayoneta que se extienden al interior de la abertura que están conectadas eléctricamente para formar una trayectoria conductora entre ellas.
Aún en otra realización de la invención, el módulo de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico incluye al menos dos orejetas ranuradas que tienen al menos una parte de las mismas que se extiende desde una superficie exterior del módulo y que están configuradas para engancharse a al menos dos orejetas de bayoneta, estando fabricadas las al menos dos orejetas ranuradas de plástico conductor de manera que cuando las orejetas ranuradas se enganchan a las orejetas de bayoneta se forma una trayectoria conductora entre las orejetas ranuradas.
En otra realización de la invención, el elemento de fijación de soporte tiene una superficie exterior y una superficie interior que definen una perforación axial a su través con una entrada proximal y una salida distal.
Aún en otra realización de la invención, se proporciona un espaciador configurado para ajustarse dentro de un hueco en la escayola ortopédica, teniendo el espaciador una abertura en el mismo, teniendo la abertura una forma correspondiente a una periferia exterior del elemento de fijación de soporte, y estando el elemento de fijación de soporte al menos parcialmente colocado dentro de la abertura. En una realización particular de la invención, el espaciador está formado de fieltro.
En otra realización de la invención, se proporciona un medio de potenciación de la transmisión de ultrasonidos colocado dentro del cuerpo. En una realización particular de la invención; el medio de potenciación de la transmisión de ultrasonidos es una almohadilla de gel.
En otra realización de la invención, se proporciona una estructura de bloqueo sobre una periferia exterior del cuerpo.
Todavía en otra realización de la invención, el cuerpo se extiende hacia arriba en una dirección transversal con respecto a la al menos una proyección de malla.
Aún en otra realización de la invención, se proporciona una tapa unida al cuerpo y un elemento de desviación conectado a la tapa, en la que el elemento de desviación se engancha al módulo de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico.
En otra realización de la invención, el cuerpo es un tubo hueco cilíndrico.
Aún en otra realización de la invención, el cuerpo comprende además un reborde.
Todavía en otra realización de la invención, el cuerpo tiene una parte de extremo proximal y una parte de extremo distal, y la al menos una proyección de malla está ubicada en la parte de extremo distal.
En otra realización de la invención, el material de escayolar comprende al menos una tira de material de escayola.
Aún en otra realización de la invención, la estructura de soporte comprende además una muesca hemisférica.
En otra realización de la invención, la proyección de malla está compuesta por un material seleccionado del grupo que consiste en un polímero o un material compuesto. En una realización particular de la invención, el polímero se selecciona del grupo que consiste en polímeros termoplásticos, polímeros termoendurecibles y elastómeros. En otra realización de la invención, el polímero está compuesto por un hilo con alma de poliéster de título catorce que tiene un recubrimiento de vinilo.
En una realización particular de la invención, la proyección de malla está compuesta por un material seleccionado del grupo que consiste en poli(cloruro de vinilo), polietileno, acrilonitrilo-butadieno-estireno o silicona.
En otra realización de la invención, la proyección de malla tiene un espesor A, y el espesor A está en el intervalo de desde aproximadamente medio milímetro hasta aproximadamente siete milímetros. En una realización particular de la invención, el espesor A es de aproximadamente un milímetro.
En otra realización de la invención, la proyección de malla tiene una primera dimensión D1 y una segunda dimensión D2, y la primera dimensión D1 está en el intervalo de desde aproximadamente veinticinco milímetros hasta aproximadamente ciento cincuenta milímetros, y la segunda dimensión D2 está en el intervalo de desde aproximadamente veinticinco milímetros hasta aproximadamente ciento cincuenta milímetros. En una realización particular de la invención, D1 y D2 tienen cada una aproximadamente 57 milímetros.
En otra realización de la invención, el cuerpo es rígido o semirrígido.
En otra realización de la invención, una parte de la proyección de malla está construida de un material que puede observarse con un sistema de visualización médico escogido.
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En otra realización de la invención, una parte de la proyección de malla es al menos parcialmente opaca a la radiación X.
En otra realización de la invención, una parte de la proyección de malla es al menos parcialmente opaca a la radiación infrarroja.
En otra realización de la invención, una parte de la proyección de malla es al menos parcialmente paramagnética.
En otra realización de la invención, una parte de la proyección de malla incluye un recubrimiento adhesivo.
En otra realización de la invención, la proyección de malla comprende además uno o más marcadores periféricos. En una realización particular de la invención, hay cuatro marcadores periféricos. En otra realización de la invención, los marcadores periféricos se seleccionan del grupo que consiste en una hebra radiopaca tejida en la malla, tinta radiopaca, trozos cortados de cinta de plomo.
En otra realización de la invención, se proporciona un marcador central.
En otra realización de la invención, la proyección de malla tiene una separación de ligamento variable.
En otra realización de la invención, el elemento de fijación de soporte tiene un extremo inferior cóncavo.
En otra realización de la invención, el elemento de fijación de soporte incluye al menos una hendidura circunferencial en una parte superior del mismo.
En otra realización de la invención, el elemento de fijación de soporte incluye al menos una pestaña circunferencial.
En otra realización de la invención, el elemento de fijación de soporte presenta una estructura de bloqueo en la periferia exterior del cuerpo.
En otra realización de la invención, la estructura de bloqueo incluye un saliente circunferencial en la periferia exterior del elemento de fijación de soporte que está configurado para engancharse a al menos un elemento de bloqueo que se extiende hacia abajo desde una periferia exterior de una cubierta. En una realización particular de la invención, hay tres elementos de bloqueo.
En otra realización de la invención, el elemento de bloqueo está formado de un material elástico de manera que se flexionará hacia el exterior cuando el saliente en el mismo se fuerza sobre el saliente, y recuperará su posición tras moverse más allá del saliente.
En otra realización de la invención, se proporciona un elemento de fijación de soporte configurado y adaptado para la unión a una envoltura médica adyacente a un sitio externo correspondiente a una lesión interna, comprendiendo el elemento de fijación de soporte: un cuerpo, teniendo el cuerpo una pared interior y una pared exterior, formando la pared interior una abertura adaptada para alojar, en uso, un dispositivo de terapia ultrasónico; y al menos una proyección de malla, extendiéndose la al menos una proyección de malla desde el cuerpo y teniendo una pluralidad de aberturas, y en la que al menos una parte de la pluralidad de aberturas está impregnada con una parte de la envoltura médica.
La invención tiene varias ventajas con respecto a los dispositivos y técnicas anteriores. En primer lugar, el aparato ha aumentado la resistencia en comparación con los accesos existentes debido a la impregnación de la proyección de malla por el material de escayolar, tal como resina. En segundo lugar, la proyección de malla proporciona la capacidad de usar el elemento de fijación en extremidades de radio inferior. En tercer lugar, la proyección de malla permite una reducción en tamaño de la abertura de la escayola, reduciendo así la posibilidad de fallo de la escayola.
Por tanto, en apoyo de los objetivos y ventajas anteriores, la presente invención es, en resumen, un cuerpo de transductor rígido o semirrígido con una proyección de ligamento o de malla flexible que permite la adaptación a un pequeño radio de curvatura, por ejemplo, alrededor de una extremidad o dedo. El ligamento está suficientemente abierto para permitir la impregnación con resina a través del ligamento para la incorporación del cuerpo de transductor a la escayola. El ligamento impregnado con resina no se basa en las propiedades de cizalla (que son más débiles) para la unión a la escayola, sino que en cambio se basa en la resistencia de la resina en tensión y compresión cuando la resina pasa a través del ligamento y se une a la escayola.
Características, aspectos y ventajas adicionales de la presente invención, así como la estructura y el funcionamiento de diversas realizaciones de la presente invención, se describen en detalle a continuación con referencia a los dibujos adjuntos.
Breve descripción de los dibujos
Los dibujos adjuntos, que se incorporan en y forman parte de la memoria descriptiva, ilustran realizaciones de la presente invención y junto con la descripción, sirven para explicar los principios de la invención. En los dibujos:
la figura 1 es una vista en perspectiva de un aparato de tratamiento ultrasónico portátil según la presente invención, que ilustra una unidad de funcionamiento principal o controlador y un módulo de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico;
la figura 2 es una vista en despiece ordenado de la unidad de funcionamiento principal;
la figura 3 es un diagrama de bloques del conjunto de circuitos para la unidad de funcionamiento principal;
la figura 4 es un diagrama de bloques de una realización del conjunto de circuitos para el conjunto de transductor ultrasónico;
la figura 5 es un diagrama de bloques de una realización alternativa del conjunto de circuitos para el conjunto de transductor ultrasónico;
la figura 6 es un diagrama esquemático que ilustra una realización alternativa del aparato de tratamiento ultrasónico portátil;
la figura 7 es una vista lateral en sección de un conjunto de transductor ultrasónico para suministrar ondas de ultrasonidos al interior de un medio B;
la figura 8 es una vista desde arriba de un elemento de fijación con una tapa montada sobre el mismo;
la figura 9 es una vista desde arriba del elemento de fijación solo;
la figura 10 es una vista en perspectiva de un anillo de ubicación y una correa para ubicar lesiones óseas;
la figura 11 es una vista en perspectiva del anillo de ubicación de la figura 10 fijado a un paciente que lleva una escayola y que ilustra una marca para definir la ubicación de una lesión ósea;
la figura 12 es una vista desde arriba de una base de malla en una segunda realización;
la figura 13 es una vista en perspectiva de un molde ubicado centralmente sobre la marca;
la figura 14 es una vista en perspectiva con partes separadas de la escayola del paciente con una sección eliminada y un elemento de fijación para retener y alinear el conjunto de transductor ultrasónico de la figura 1;
la figura 15 es una vista desde arriba en perspectiva del elemento de fijación ubicado en una escayola;
la figura 16 es una vista en perspectiva del elemento de fijación que está sujeto a la escayola en la sección eliminada;
la figura 17 es una vista en perspectiva con partes separadas de la escayola, el elemento de fijación y una tapa para el elemento de fijación;
la figura 18 es una vista desde arriba de un molde en una segunda realización;
la figura 19 es una vista en perspectiva lateral de la base de malla que se está usando como un molde;
la figura 20 es una vista en perspectiva con partes separadas, que ilustra el conjunto de transductor ultrasónico alineado para la unión liberable al elemento de fijación;
la figura 21 es una vista desde arriba del elemento de fijación dentro de un hueco en una escayola;
la figura 22 es una vista en sección lateral transversal de un elemento de fijación parcialmente sujeto dentro de un hueco en una escayola;
la figura 23 es una vista desde arriba del elemento de fijación que tiene una pluralidad de lengüetas que se extienden radialmente desde el mismo;
la figura 24 es una vista lateral en despiece ordenado de un aparato para montar un transductor de ultrasonidos;
la figura 25 es una vista lateral ampliada de un aparato montado para montar un transductor de ultrasonidos;
la figura 26 es una vista en perspectiva del elemento de fijación sujeto en una escayola lista para alojar una cabeza de transductor de ultrasonidos;
la figura 27 es una vista en perspectiva de un aparato completamente montado para montar un transductor de ultrasonidos en una escayola;
la figura 28 es una vista lateral ampliada parcial de otra realización de un aparato para montar un transductor de ultrasonidos;
las figuras 29-32 son diversas vistas de una cubierta que ilustra una estructura de bloqueo alternativa;
la figura 33 es una vista lateral en despiece ordenado de un aparato para montar un transductor de ultrasonidos que tiene una cubierta con estructura de bloqueo externa;
la figura 34 es una vista en perspectiva de otra realización de una cubierta con una estructura de bloqueo alternativa;
la figura 35 es una vista lateral en sección transversal de un aparato para la instalación del elemento de fijación adyacente a una ubicación de tratamiento antes de instalar una escayola en el mismo;
la figura 36 es una vista en perspectiva de un trozo de cinta de escayola y un paquete sellado para el mismo;
las figuras 37-39 son vistas en perspectiva que ilustran un sistema para montar un aparato que aloja el transductor de ultrasonidos adyacente a una ubicación de tratamiento; y
las figuras 40-42 son vistas en perspectiva que ilustran un sistema para montar un aparato que aloja el transductor de ultrasonidos adyacente a una ubicación de tratamiento en una escayola.
Descripción detallada de las realizaciones
En referencia a los dibujos adjuntos en los que números de referencia similares indican elementos similares, la figura 1 ilustra un aparato 10 de tratamiento ultrasónico portátil. El aparato 10 de tratamiento ultrasónico incluye una unidad 12 de funcionamiento principal (MOU) portátil y un módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico acoplado a la MOU 12 mediante un primer cable 16. La MOU 12 proporciona señales de control para el módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico. El primer cable 16 puede ser un cable multiconductor que puede transmitir señales ópticas o de frecuencia relativamente baja, así como señales digitales. El primer cable 16 puede incluir cable coaxial u otro tipo de cable blindado adecuado. Alternativamente, el primer cable 16 puede incluir cable de fibra óptica para transmitir señales ópticas. En funcionamiento, el módulo de cabeza de tratamiento por transductor se coloca adyacente a la zona lesionada y se excita durante un periodo de tiempo predeterminado. Para garantizar que el módulo de cabeza de tratamiento por transductor se coloca apropiadamente, puede proporcionarse un interbloqueo de seguridad para impedir la excitación inadvertida del conjunto de transductor y para asegurar el cumplimiento del paciente. Aunque en el presente documento se muestra con un único módulo de cabeza de tratamiento por transductor, la presente invención también prevé una pluralidad de módulos de cabeza para su uso con una única MOU.
En referencia a la figura 2, la MOU 12 incluye un alojamiento 20 que normalmente está construido en dos mitades de secciones unidas entre sí mediante tornillos, soldaduras ultrasónicas o adhesivos. Una placa 22 de circuito impreso está colocada dentro del alojamiento 20 y acoplada a un conjunto 24 de visualización mediante un segundo cable 26. El conjunto 24 de visualización incluye la placa 28 de montaje, la pantalla 30 y un teclado 31 numérico, mostrado en la figura 1. La pantalla 30 puede ser, por ejemplo, una pantalla de tipo de cristal líquido o una pantalla tipo LED adecuada para visualizar texto y números. El soporte 32 de batería está conectado a la placa 22 de circuito impreso para el funcionamiento portátil del reloj de tiempo real y el módulo de cabeza de tratamiento ultrasónico de la presente invención. Además, en el compartimento de la batería se coloca una batería adecuada, tal como un apilamiento de tres (3) baterías de litio.
El puerto 34 de comunicación se fija a la placa 22 de circuito impreso y es accesible a través del canal 36 en el alojamiento 20. El puerto 34 de comunicación se acopla al conjunto 38 de circuitos generador de señal en la placa 22 de circuito impreso y proporciona un enlace de comunicación, por ejemplo, para comunicaciones en serie, entre la MOU 12 y un ordenador externo. En esta configuración, un médico puede descargar información, tal como el número, la fecha, la hora del día y/o la duración de los tratamientos reales iniciados por el paciente, almacenada dentro del conjunto 38 de circuitos generador de señal.
La figura 3 ilustra un diagrama de bloques del conjunto 38 de circuitos generador de señal dentro de la MOU 12 que genera y controla los impulsos transferidos al conjunto 14 de transductor ultrasónico. El conjunto 38 de circuitos generador de señal incluye un procesador 44 que tiene una memoria 43 (por ejemplo, RAM y ROM) y programas almacenados (por ejemplo, de sistema y aplicación) para controlar el funcionamiento del procesador, así como el módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor. El procesador 44 se acopla a la pantalla 30 y al teclado 31 numérico y se configura para recibir datos procedentes del teclado 31 numérico y para transferir datos a la pantalla 30. El procesador 44 puede incluir un microprocesador o el procesador 44 puede ser un microcontrolador que tiene memoria interna. La interfaz 35 de comunicación se conecta entre el puerto 34 de comunicación y el procesador 44 y se proporciona para comunicar con, por ejemplo, un ordenador externo. La interfaz 35 de comunicación puede ser una interfaz
en serie, tal como una interfaz RS-232, una interfaz en paralelo, una interfaz de bus en serie universal o un módem.
El procesador 44 también se utiliza para controlar la secuencia de tratamiento, es decir, el tiempo de inicio y el tiempo de parada del tratamiento ultrasónico. El procesador puede programarse previamente para establecer tiempos de tratamiento y el usuario (por ejemplo, el médico o el paciente) selecciona uno de los tiempos de tratamiento mediante el teclado 31 numérico, o el procesador puede programarse por el usuario mediante el teclado 31 numérico para fijar la secuencia de inicio y de parada. Los tiempos de tratamiento pueden oscilar entre aproximadamente uno y aproximadamente sesenta minutos, aunque son típicos tratamientos del orden de 10-20 minutos. Cuando se activa el tiempo de tratamiento, el procesador 44 cierra el conmutador 60 que permite que la señal modulada pase al cable 16. Cuando finaliza el tiempo de tratamiento, el conmutador 60 se abre y se inhibe el paso de la señal modulada al cable 16. Además, cuando finaliza el tiempo de tratamiento, el procesador 44 puede enviar una señal de alarma a la alarma 62 que se activa.
En referencia a la figura 4, se muestra un diagrama de bloques de una realización del conjunto de circuitos del módulo de cabeza de tratamiento por transductor. El conjunto de circuitos del módulo de cabeza de tratamiento por transductor incluye un receptor 66 que recibe las señales transferidas por la MOU 12 mediante el cable 16. El receptor 66 está conectado al accionador 67 de transductor que excita el transductor 68.
Una realización alternativa del conjunto de circuitos del módulo de cabeza de tratamiento por transductor se muestra en la figura 5. En esta realización, el módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor incluye una batería 69 interna que suministra alimentación a los componentes internos del módulo de cabeza de tratamiento por transductor. Por ejemplo, la batería 69 suministra alimentación al circuito 70 de monitorización de señal y al accionador 71 de señal. El circuito 70 de monitorización de señal proporciona una señal 72 de salida digital que representa las características de forma de onda de la salida del accionador 67 de transductor. Tales características pueden incluir, por ejemplo, la frecuencia, la frecuencia de repetición de impulsos, la amplitud del impulso y la potencia de salida promedio del transductor 68 de accionamiento de señal. La señal 72 de salida del circuito 70 de monitorización de señal se transfiere a la MOU 12 mediante el accionador 71 y el primer cable 16. El interbloqueo 73 del elemento de fijación opcional, que puede incluir conmutadores en la superficie exterior del módulo de cabeza de tratamiento por transductor, proporciona alimentación a los componentes internos del módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor para garantizar que el módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor se coloca apropiadamente antes de que se excite el transductor.
La figura 6 ilustra una realización alternativa del aparato de tratamiento ultrasónico, indicado en general mediante el número de referencia 10'. El aparato 10' de tratamiento ultrasónico incluye un convertidor 76 de voltaje lógico, una fuente 77 de alimentación, un conjunto 78 de circuitos de detección de voltaje de la batería, un convertidor 79 de voltaje de la señal de accionamiento, un elemento 80 de ajuste del voltaje de la señal de accionamiento, un reloj 81 de tiempo real, una EEPROM 82, un conjunto 83 de circuitos de detección de gel, un conjunto 84 de circuitos de accionamiento del transductor, un transductor 85 de ultrasonidos, una primera interfaz 86 de usuario, una segunda interfaz 87 de usuario y un microprocesador 88. La configuración del aparato 10' de tratamiento ultrasónico permite que la mayoría de los componentes se coloquen en la MOU 12 y que sólo el transductor 85 de ultrasonidos se coloque en el módulo 14 de cabeza. En algunas realizaciones, el módulo 14 de cabeza puede consistir únicamente en el transductor 85 de ultrasonidos.
El convertidor 76 de voltaje lógico reduce el voltaje para el microprocesador y otros componentes electrónicos. La fuente 77 de alimentación suministra alimentación al aparato 10' de tratamiento ultrasónico y puede ser una batería o un conjunto de baterías. El conjunto 78 de circuitos de detección de voltaje de la batería detecta la alimentación de la fuente 77 de alimentación e impide el funcionamiento si hay alimentación insuficiente para accionar el transductor y los otros componentes electrónicos. El convertidor 79 de voltaje de la señal de accionamiento reduce el voltaje para el conjunto 84 de circuitos de accionamiento del transductor. El elemento 80 de ajuste del voltaje de la señal de accionamiento se usa para calibrar el conjunto 84 de circuitos de accionamiento del transductor para obtener una onda acústica predeterminada del transductor 85. El reloj 81 de tiempo real es el reloj para el microprocesador 88. La EEPROM 82 se usa para registrar los datos tras un tratamiento. Tales datos pueden incluir la fecha, la hora, la duración del tratamiento y otras variables.
El conjunto 83 de circuitos de detección de gel detecta un cambio de impedancia a través del transductor para determinar si el transductor está emitiendo ondas acústicas hacia un medio de gel o fluido. Cada transductor tiene una impedancia cuando está actuando en un medio, tal como aire o agua. La impedancia es diferente para cada medio. Mediante el uso de esta diferencia, el conjunto 83 de circuitos de detección de gel puede determinar si el transductor está actuando o no en un medio de gel.
El conjunto 84 de circuitos de accionamiento del transductor crea la onda sinusoidal que acciona el transductor 85. El transductor 85 de ultrasonidos crea la onda ultrasónica para tratar la lesión. La primera interfaz 86 de usuario es una pantalla. La primera interfaz 86 de usuario puede indicar elementos tales como la duración de tiempo y los errores. La segunda interfaz 87 de usuario es uno o más conmutadores que se usan para controlar el aparato 10' de tratamiento ultrasónico. Tales conmutadores pueden incluir un botón de arranque, un botón de parada y un botón de reinicio. El microprocesador 88 ejecuta programas almacenados para aplicar el tratamiento de una manera predefinida.
Además, algunas realizaciones del aparato 10' de tratamiento ultrasónico eliminan la conexión por cable entre el conjunto 84 de circuitos de accionamiento del transductor y el transductor 85 de ultrasonidos y, en su lugar, implementan una conexión inalámbrica, tal como ZIGBEE^{TM}, BLUETOOTH^{TM}, IEEE 802.11 u otra tecnología de radiofrecuencia (RF). Zig-Bee es una serie de especificaciones publicadas de protocolos de comunicación de alto nivel diseñados para redes inalámbricas de área personal (WPAN). La marca comercial ZIGBEE es propiedad de ZigBee Alliance Corp., 2400 Camino Ramon, Suite 375, San Ramon, California, EE.UU. 94583. Bluetooth es una norma industrial técnica que facilita la comunicación de corto alcance entre dispositivos inalámbricos. La marca comercial BLUETOOTH es propiedad de Bluetooth Sig, Inc., 500 108th Avenue NE, Suite 250, Bellevue Washington, EE.UU. 98004. IEEE 802.11 indica una serie de normas de LAN inalámbrica /WLAN desarrolladas por el grupo de trabajo 11 del IEEE LAN/MAN Standards Committee (Comité de Normas sobre LAN/MAN del IEEE) (IEEE 802). RF es una tecnología de comunicación inalámbrica que usa ondas electromagnéticas para transmitir y recibir datos usando una señal superior a aproximadamente 0,1 MHz de frecuencia.
Las figuras 7-9 ilustran un conjunto 100 de transductor ultrasónico para suministrar ondas de ultrasonidos al interior de un medio B, que puede estar compuesto de tejido blando o hueso con el fin de promover la curación de una herida en el tejido blando y/o la consolidación de una fractura en un hueso. El conjunto 100 de transductor ultrasónico incluye un elemento 110 de fijación de soporte. El elemento de fijación de soporte también puede denominarse un acceso de transductor o simplemente un acceso. El elemento 110 de fijación de soporte incluye un cuerpo 114 y una proyección 112 de malla que se extiende desde el cuerpo 114. En las realizaciones representadas, la proyección 112 de malla es una base de malla plana, y el cuerpo 114 que se extiende hacia arriba desde la base 112 de malla en una dirección transversal. El conjunto 100 de transductor ultrasónico también incluye una tapa 116, un muelle 118 y un transductor 120. En las realizaciones representadas, se muestra la base 112 suponiendo que la interfaz con el medio B es plana. Sin embargo, los expertos en la técnica entenderían que la base 112 puede conformarse para ajustar la interfaz con el medio B.
La base 112 está compuesta por un material de ligamento o malla. El ligamento o malla permiten que la base 112 se adapte a un pequeño radio de curvatura. Por ejemplo, el ligamento o malla permite que la base se adapte a un dedo o extremidad pequeña. Además, el ligamento o malla ayuda en la incorporación del elemento 110 de fijación de soporte a una escayola 288 (observado mejor en la figura 13). Tal como entienden los expertos en la técnica, una escayola ortopédica es una envuelta que reviste una extremidad (o, en algunos casos, partes del cuerpo grandes) para mantener un hueso (o huesos) roto(s) en su sitio hasta que el hueso roto haya consolidado. Normalmente, la escayola está formada de yeso, vendajes de algodón que se han impregnado con yeso de París o vendajes de fibra de vidrio tejida impregnados con poliuretano. Sin embargo, pueden usarse otros materiales. Tal como se usa en el presente documento, el término "resina" significa un material que se endurece para formar una parte de la envuelta de escayola. Aunque las realizaciones representadas ilustran una escayola ortopédica, los expertos habituales en la técnica entenderían que pueden usarse otros tipos de envolturas médicas.
Tal como se explica en más detalle más adelante, el ligamento o malla captura una parte de la resina de escayola, lo que refuerza la unión de la estructura de soporte a la escayola en comparación con los dispositivos anteriores. Los dispositivos anteriores utilizaban propiedades de cizalla para retener la estructura de soporte a la escayola. La impregnación del ligamento o malla con resina permite que la presente invención utilice características de cizalla, tensión y compresión para adherir la estructura de soporte a la escayola. Esto es una mejora significativa con respecto al estado de la técnica.
La base 112 puede estar compuesta por muchos tipos diferentes de materiales, tales como un polímero o un material compuesto. Los polímeros pueden incluir polímeros termoplásticos, polímeros termoendurecibles y elastómeros. Ejemplos de polímeros pueden incluir, entre otros, poli(cloruro de vinilo), polietileno, acrilonitrilo-butadieno-estireno o silicona. En la realización representada en las figuras 7-9, la base 112 está compuesta por un hilo con alma de poliéster de título catorce que tiene un recubrimiento de vinilo. En las realizaciones representadas, la base 112 tiene una forma cuadrada o rectangular, pero los expertos habituales en la técnica entenderían que pueden usarse otras formas. Por ejemplo, la base 112 puede tener la forma de un círculo o un triángulo. La base 112 tiene un espesor A, que está en el intervalo de desde aproximadamente medio milímetro hasta aproximadamente siete milímetros. En la realización representada en la figura 7, A es de aproximadamente un milímetro. La realización representada en la figura 8 ilustra una primera dimensión D1 y una segunda dimensión D2. La primera dimensión D1 está en el intervalo de desde aproximadamente veinticinco milímetros hasta aproximadamente ciento cincuenta milímetros. La segunda dimensión D2 está en el intervalo de desde aproximadamente veinticinco milímetros hasta aproximadamente ciento cincuenta milímetros. En la realización representada en las figuras 6-8, D1 y D2 tienen cada una aproximadamente 57 milímetros. La base 112 de malla puede sobredimensionarse de manera que pueda cortarse para ajustarse a una aplicación a medida de la estructura de soporte 110.
El cuerpo 114 es rígido o semirrígido. El cuerpo 114 se conforma para alojar el transductor 120. El transductor 120 está construido de materiales y diseños que se usan normalmente en aplicaciones de ultrasonidos. El transductor 120 puede tener propiedades piezoeléctricas y puede estar compuesto por, como ejemplo, un material cerámico, material ferroeléctrico relajador monocristalino, titanato-zirconato de plomo, metaniobato de plomo, titanato de bario y copolimeros piezoeléctricos de poli(fluoruro de vinilideno) (PVDF). Alternativamente, el transductor 120 puede tener propiedades magnetorrestrictivas.
En la realización representada en las figuras 7-9, el cuerpo 114 es un tubo hueco cilíndrico, ya que el transductor 120 tiene una sección transversal circular, pero pueden usarse otras formas. El cuerpo 114 tiene una parte 126 interior y una parte 128 exterior. En las realizaciones representadas en las figuras 7-9, el cuerpo 114 tiene una pared 130 interior y una pared 132 exterior que definen la parte 126 interior y la parte 128 exterior. La pared 130 interior forma una abertura 134 que aloja el transductor 120. La pared 130 interior del cuerpo 114 está dimensionada de manera que el transductor 120 se ajuste estrechamente dentro del cuerpo 114. La pared 130 interior puede tener un diámetro igual que o ligeramente superior que el diámetro del transductor 120. Por ejemplo, el diámetro de la pared 130 interior puede ser de aproximadamente cero a aproximadamente dos mm mayor que el diámetro del transductor 120. El cuerpo 114 también tiene una parte 135 de extremo proximal y una parte 136 de extremo distal. En la realización representada, la base 112 de malla está conectada al cuerpo 114 en la parte 135 de extremo proximal. Sin embargo, la base 112 de malla puede estar en el extremo mismo de la parte 135 de extremo proximal o ligeramente por encima del mismo de manera que la base 112 de malla se une algunos milímetros por encima de la parte 135 de extremo proximal.
Una tapa 116 está conectada al cuerpo 114 en la parte 136 de extremo distal. Por ejemplo, el cuerpo 114 puede tener un reborde 140 (observado mejor en la figura 7) de manera que la tapa 116 se ajusta a presión en el cuerpo 114. Además, el muelle 118 se monta entre la tapa 116 y el transductor 120 con el fin de ejercer presión sobre el transductor 120. En algunas realizaciones, el muelle 118 puede montarse en la tapa 116. El muelle 118 desvía el transductor 120 hacia la parte 135 de extremo proximal del cuerpo 114. En algunas realizaciones, el conjunto 100 de transductor ultrasónico incluye gel o una bolsa 121 de gel para ayudar en la transferencia de las ondas acústicas desde el transductor 120 hasta el medio B.
Un controlador 122 de sistema controla espacial y temporalmente las ondas acústicas que emanan del transductor 120. El diseño y la fabricación del controlador 122 de sistema se conocen bien por los que ponen en práctica la técnica. El controlador 122 de sistema está conectado eléctricamente a un generador 124 de señal y el generador 124 de señal está conectado eléctricamente al transductor 120. El controlador 122 de sistema provoca que el generador 124 de señal programable produzca señales de excitación ultrasónicas que se envían al transductor 120. El transductor 120 recibe la señal de excitación y emite una onda longitudinal acústica que se propaga en el medio B. El controlador 122 de sistema y el generador 124 de señal pueden adoptar la forma de la MOU 12 descrita anteriormente.
El transductor 120 produce transmisiones simultáneas o secuenciales específicas de ondas acústicas, que se controlan por el controlador 122 de sistema, con el fin de interrogar o irradiar de manera no invasiva el medio B ultrasónicamente. El controlador 122 de sistema puede ser un microprocesador programable, pero también puede incluir, aunque sin limitarse a, circuitos integrados, dispositivos análogos, dispositivos lógicos programables, ordenadores personales o servidores. El usuario puede establecer las secuencias de sincronización en cualquier momento o pueden establecerse durante el proceso de fabricación.
El conjunto 100 de transductor ultrasónico puede usarse para administrar tratamiento terapéutico compuesto de una dosificación de ultrasonidos administrada una o dos veces al día, y puede repetirse diariamente duramente varios meses para estimular eficazmente el proceso de consolidación. En algunas realizaciones, una dosificación de ondas acústicas oscila entre uno y sesenta minutos de duración para el transductor 120. El conjunto 110 de transductor ultrasónico puede usarse para facilitar y mejorar la aplicación de dosificaciones de ultrasonidos terapéuticas a estructuras anatómicas profundas o poco profundas, o ambas, en un esfuerzo por acelerar la curación de heridas tisulares, incluyendo tanto las fases de consolidación endóstica y perióstica en el proceso de consolidación de fracturas óseas.
En referencia ahora a la figura 10, se muestra un anillo 280 de ubicación para determinar la ubicación del hueso lesionado. El anillo 280 de ubicación incluye una correa 282 para sujetar de manera liberable el anillo a un paciente. La correa 282 tiene preferiblemente dos secciones 284 y 286 que permiten sujetar y soltar rápidamente el anillo 280 en el paciente. El anillo 280 está construido de material que puede observarse con un sistema de visualización médico escogido. Por tanto, si se usan rayos X, el anillo 280 es al menos parcialmente opaco a la radiación X. Si se usa radiación infrarroja, el anillo 280 es al menos parcialmente opaco a la radiación infrarroja y si se usa obtención de imágenes por resonancia magnética, el anillo 280 es al menos parcialmente paramagnético. Sin embargo, pueden usarse otros materiales para el anillo, lo que permite la detección mediante sistemas de obtención de imágenes o visualización médica.
Las dimensiones del anillo 280 son normalmente una función del tamaño del paciente, el tamaño y la ubicación estimados de la lesión y el tipo de sistema de visualización usado. Por ejemplo, para determinar la ubicación de una fractura ósea en una extremidad humana promedio, por ejemplo, el cúbito o el radio, y usando un sistema de obtención de imágenes por rayos X, el diámetro del anillo puede ser nominalmente de aproximadamente treinta y ocho milímetros. En este ejemplo, el anillo puede ser un toroide rígido de material metálico, de diámetro en sección transversal nominalmente de cinco milímetros. Como otro ejemplo, si el sistema de visualización utilizado es un sistema de obtención de imágenes ultrasónico, el anillo 280 puede ser sustancialmente flexible y plano, de modo que puede obtener el contorno de una superficie a la cual se coloca adyacente, permitiendo así que el transductor de barrido u obtención de imágenes se mueva a través de la superficie y el anillo.
Tal como se ha observado, la correa 282 tiene dos secciones 284 y 286, teniendo cada sección un extremo sujeto al anillo 280. Las dos secciones 284 y 286 pueden tener un montaje de sujeción de tipo gancho y bucle, tal como VELCROTM, de modo que pueden sujetarse entre sí y soltarse rápidamente. También se contemplan otras técnicas de sujeción de liberación rápida.
Alternativamente, una parte de la base 112 de malla puede usarse para identificar la ubicación del hueso lesionado. Por tanto, una parte de la base 112 de malla puede estar construida de un material que puede observarse con un sistema de visualización médico escogido. Por ejemplo, si se usan rayos X, una parte de la base 112 de malla es al menos parcialmente opaca a la radiación X. Si se usa radiación infrarroja, una parte de la base 112 de malla es al menos parcialmente opaca a la radiación infrarroja y si se usa obtención de imágenes por resonancia magnética, una parte de la base 112 de malla es al menos parcialmente paramagnética. Sin embargo, pueden usarse otros materiales para la base 112 de malla, lo que permite la detección mediante sistema de obtención de imágenes o visualización médica. Adicionalmente, una base 112 de malla puede tener un recubrimiento adhesivo en un lado para ubicar temporalmente la base 112 de malla mientras que se activa el sistema de visualización médico.
Las figuras 11 a 16 ilustran la ubicación de un hueso lesionado, fijando el elemento 110 de fijación de soporte configurado para mantener el módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor adyacente a la zona del hueso lesionado y conectando el conjunto 10 de transductor ultrasónico al elemento 110 de fijación para tratar el hueso lesionado. Inicialmente, el anillo 280 de ubicación está colocado en la escayola 288, por ejemplo, en el brazo de un paciente, en una ubicación correspondiente a la ubicación estimada o aproximada de la lesión. Esta posición inicial es una aproximación preliminar de la ubicación externa de la lesión ósea, y puede basarse en la imagen por rayos X tomada anteriormente, en el diagnostico de un médico o en el recuerdo del paciente del punto de la lesión.
Se toma una imagen externa, por ejemplo, por rayos X, de la región fracturada que incluye el anillo 280 de ubicación. Aunque la posición inicial del anillo 280 de ubicación con respecto a la lesión ósea es una aproximación preliminar, en muchos casos la colocación inicial será suficientemente exacta de modo que los rayos X representarán la lesión ósea enmarcada por el anillo 280. La imagen por rayos X resultante indica la posición de la lesión ósea con respecto al anillo 280 de ubicación. Los rayos X se usan como una guía para ubicar y marcar 290 el punto correspondiente en la escayola con respecto al anillo 280 de ubicación real. La marca 290 facilita una ubicación externa aproximada en la escayola de la lesión ósea. Si se requiere una exactitud mayor, el anillo 280 puede centrarse alrededor de la marca 290, se toma otra imagen por rayos X y se realiza una nueva marca (no mostrada) en la escayola basándose en la ubicación de la fractura ósea con respecto al anillo en la imagen por rayos X. Repeticiones sucesivas de la recolocación del anillo 280 de ubicación y obtención de imágenes por rayos X del sitio producirán una exactitud incluso mayor.
Tal como se observó anteriormente, en algunas realizaciones, puede usarse la base 112 de malla en lugar del anillo 280 con el fin de ubicar la marca 290. La figura 12 ilustra un ejemplo de la base 112 de malla con uno o más marcadores 170 periféricos que pueden usarse conjuntamente con un sistema de visualización médico, tal como una máquina de rayos X. En la realización representada en la figura 12, se ha omitido la configuración de malla de la base 112 de malla por motivos de claridad. Adicionalmente, en la realización representada en la figura 12, hay cuatro marcadores 170 periféricos pero puede usarse un número mayor o menor. Los marcadores 170 periféricos pueden ser una hebra radiopaca tejida en la malla. Alternativamente, los marcadores 170 periféricos pueden ser tinta radiopaca. Finalmente, los marcadores 170 periféricos pueden ser trozos cortados de cinta de plomo. Algunas realizaciones pueden incluir además un marcador 172 central para indicar el centro de la base 112 de malla. Los marcadores 170 periféricos indican el contorno de la base 112 de malla mientras que el marcador 172 central puede usarse para ubicar la marca 290.
Tal como se muestra en las figuras 13 y 14, una primera realización de un molde 292 de marcaje se presiona contra la escayola 288 y se centra en la marca 290 de la ubicación externa en la escayola 288 de la fractura ósea. Se traza el contorno de los bordes internos de la abertura del molde rectangular en la escayola 288 y se elimina la parte trazada de la escayola de modo que la abertura 294 en la escayola 288 expone la piel, tal como se muestra en la figura 14. La abertura 294 en la escayola 288 aloja una almohadilla 296 de fieltro que tiene un espesor aproximadamente igual que el espesor de la escayola. La almohadilla 296 de fieltro también tiene una perforación cilíndrica que aloja una almohadilla 298 de fieltro cilíndrica. La almohadilla 296 de fieltro se proporciona para soportar el elemento 110 de fijación y para mantener la presión contra la piel, lo que ayuda a prevenir el edema de ventana (hinchazón) y es sustancialmente equivalente a la presión ejercida por la escayola 288 contra la piel y se describe en más detalle más adelante.
El molde 292, y en consecuencia la abertura 294 en la escayola 288, es menor que la base 112 de malla del elemento 110 de fijación para retener y alinear el conjunto 14 de transductor ultrasónico, de modo que la base 112 de malla se engancha a la superficie de escayola que rodea la abertura 294 cuando se coloca el elemento 110 de fijación sobre la abertura 294. El elemento 110 de fijación incluye la abertura 134 circular y puede incluir orejetas 306 de bloqueo de bayoneta. La abertura 134 tiene sustancialmente el mismo diámetro que la almohadilla 298 de fieltro cilíndrica.
La figura 15 ilustra el elemento 110 de fijación colocado sobre el fieltro 296 en la abertura 294.
La figura 16 muestra el elemento 110 de fijación colocado sobre la abertura 294 en la escayola 288 y la almohadilla 296 de fieltro de modo que la abertura 134 y la almohadilla 298 de fieltro cilíndrica están alineadas coaxialmente. El elemento 110 de fijación comprime parcialmente la almohadilla 296 de fieltro, mostrado en la figura 14, contra la piel cuando la base 112 de malla del elemento 110 de fijación, mostrado en la figura 15, se engancha a la escayola 288, aproximando así la presión de la parte eliminada de la escayola cuando la almohadilla de fieltro se engancha a la piel.
En algunas realizaciones, una parte de la base 112 de malla incluye un adhesivo. El adhesivo puede usarse para fijar temporalmente la base 112 de malla a la escayola hasta que la resina impregna la malla y fija la base 112 de malla de una manera más permanente.
En referencia a la figura 17, se muestra una tapa 308 para el elemento 110 de fijación. La tapa 308 se proporciona para mantener la presión en el tejido corporal expuesto en el elemento 110 de fijación cuando se completa el tratamiento ultrasónico. La tapa 308 tiene una parte 310 cilíndrica que se extiende al interior de la abertura 134 del elemento 110 de fijación. La tapa 308 tiene orejetas 312 ranuradas en la parte 310 cilíndrica que se enganchan a las orejetas 306 de bayoneta en el elemento 110 de fijación. La almohadilla 298 de fieltro cilíndrica se coloca en la abertura 134 y la parte 310 cilíndrica se inserta en la abertura 134 con las orejetas 312 ranuradas desviadas de las orejetas 306 de bayoneta. La tapa 308 se presiona contra la almohadilla 298 de fieltro cilíndrica hasta que la presión ejercida por la tapa 308 y la almohadilla 298 de fieltro cilíndrica contra la piel se aproxima a la presión ejercida por la escayola 288 contra la piel. La almohadilla 298 de fieltro cilíndrica también puede estar compuesta de placas circulares sustancialmente planas de las que puede eliminarse una capa de cada vez con el fin de ajustar el espesor de la almohadilla de fieltro y la presión resultante contra la piel. Esta presión ayuda a inhibir los edemas de ventana. Entonces se hace girar la tapa 308 de modo que sus orejetas 312 ranuradas se enganchan a las orejetas 306 de bayoneta. Aunque la realización representada incluye las orejetas 306 de bayoneta y las orejetas 312 ranuradas, los expertos en la técnica entenderían que pueden usarse otros mecanismos de bloqueo para conectar la tapa 308 al elemento 110 de fijación de soporte.
La figura 18 ilustra una segunda realización del molde para marcar la abertura 294, que se indica en generalmente mediante el número de referencia 400. El molde 400 se presiona contra la escayola 288 y se centra en la marca 290 de la ubicación externa en la escayola 288 de la fractura ósea. El molde 400 incluye una o más ranuras 402 y un recorte 404 central. En la realización representada, el molde 400 tiene cuatro ranuras 402 ubicadas periféricamente. Se centra el recorte 404 en la marca 290 y se traza el contorno de los bordes internos de la apertura del molde en la escayola 288 mediante las ranuras 402. Se elimina la parte trazada de la escayola de modo que la abertura 294 en la escayola 288 expone la piel, tal como se muestra en la figura 14.
En algunas realizaciones, la base 112 de malla puede usarse como un molde para cortar la abertura 294. La figura 19 ilustra la base 112 de malla que descansa sobre la escayola 288. La base 112 de malla se ubica con respecto a la marca 290. En la figura 19, se ha omitido el cuerpo 114 por motivos de claridad y con el fin de revelar la marca 290. Opcionalmente, puede colocarse cinta 420 adhesiva sobre la escayola 288 y la base 112 de malla para sostener temporalmente la base 112 de malla mientras se realiza el marcaje. Alternativamente, puede aplicarse un adhesivo a una superficie inferior de la base 112 de malla para fijarlo temporalmente a la escayola 288. Una vez ubicada la base 112 de malla con respecto a la marca 290, se usa un instrumento 424 de marcaje, tal como un bolígrafo o un marcador, para trazar el contorno de la base 112 de malla. En algunas realizaciones, la base 112 de malla tiene una separación de ligamento variable para permitir que el instrumento 424 de marcaje trace a través del ligamento para permitir el marcaje fiable de la escayola para su corte.
Aún en otras realizaciones, la abertura 294 puede cortarse a mano alzada. En otras palabras, la abertura 294 puede cortarse sin un molde. Una vez cortada la abertura 294, la base 112 de malla se recorta con tijeras o algún otro dispositivo cortante para ajustar la forma de la base 112 de malla con la abertura 294.
La figura 20 es una vista en perspectiva que ilustra la alineación del módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico con el elemento 110 de fijación para el tratamiento ultrasónico del hueso lesionado. Con la tapa 308 y la almohadilla 298 de fieltro cilíndrica eliminadas, mostrado en la figura 17, la proyección 314 se ajusta en la abertura 134 del elemento 110 de fijación y la perforación de la almohadilla 296 de fieltro. Se presiona la superficie 318 operativa del módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor adyacente a la piel. En algunas realizaciones, la proyección 314 del módulo de cabeza de tratamiento por transductor tiene orejetas 316 ranuradas que se enganchan a las orejetas 306 de bayoneta en el elemento 110 de fijación, y el módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor se hace girar de modo que sus orejetas 316 ranuradas se enganchan a las orejetas 306 de bayoneta. Entonces comienza el tratamiento ultrasónico.
En referencia de nuevo a las figuras 3 y 4, para impedir la excitación inadvertida del módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor y para asegurar el cumplimiento con el protocolo de tratamiento, algunas realizaciones incluyen el interbloqueo 73 del elemento de fijación, que incluye conmutadores en la superficie exterior del módulo de cabeza de tratamiento por transductor. En esta realización, las orejetas 316 ranuradas están fabricadas de un plástico conductor y las orejetas 306 de bayoneta en el elemento 110 de fijación están conectadas eléctricamente, de manera que cuando las orejetas 316 ranuradas se enganchan a las orejetas 306 de bayoneta se completa una trayectoria eléctrica entre al menos dos de las orejetas 316 ranuradas. Plásticos conductores adecuados que pueden utilizarse incluyen plásticos de ABS conductores con cualquiera de fibras de aluminio, níquel, acero inoxidable o carbono.
La superficie 318 operativa del módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor incluye un elemento de detección de gel para confirmar la presencia de material conductor ultrasónico en la superficie 318 operativa. Esta superficie 318 está recubierta previamente con gel de acoplamiento antes de insertarse en el elemento 110 de fijación y engancharse a la piel. Alternativamente, el gel puede contenerse adyacente a la superficie 318 operativa del módulo 14 de cabeza de tratamiento por transductor usando un saco de gel, una bolsa de gel o depósito similar.
La figura 21 ilustra una realización adicional del elemento 520 de fijación de soporte, colocado dentro de un hueco 522 formado en una parte de una escayola 524. El hueco 522 tiene una forma sustancialmente cuadrada y está delineado por las líneas discontinuas. Se muestra el elemento 520 de fijación teniendo un periferia sustancialmente circular y una pluralidad de lengüetas 526 de malla que se extienden radialmente desde el mismo, como una alternativa a la base de malla plana. En la figura 21 son visibles cuatro lengüetas 526 de malla. Lengüetas 526 de malla adicionales están ocultas por el material de escayola en un plano por debajo de las lengüetas visibles tal como resultará evidente en la figura 23. El elemento 520 de fijación incluye preferiblemente una perforación axial dentro de la periferia sustancialmente circular para montar un transductor de ultrasonidos para iniciar un tratamiento, tal como se tratará en más detalle más
adelante. El elemento 520 de fijación está formado de un polímero, tal como polipropileno o poli(cloruro de vinilo).
La figura 22 ilustra una vista en sección lateral transversal del elemento 520 de fijación dentro de la escayola 524. Antes de colocar el elemento 520 de fijación en el hueco 522, se coloca un espaciador 530 dentro del hueco 522. El espaciador 530 está configurado para tener una forma en su periferia que corresponde con la forma del hueco 522, y un orificio en su centro que corresponde a la forma del elemento 520 de fijación. El espaciador 530 está formado preferiblemente de un fieltro de calidad para medicina o un material similar que mostrará características cómodas contra una parte del cuerpo de un paciente, y puede estar fabricado en una pluralidad de capas de modo que el espesor puede ajustarse dependiendo del espesor de la escayola 524.
El espaciador 530 mantiene el elemento 520 de fijación a una distancia predeterminada con respecto a la parte 534 del cuerpo de un paciente, para prevenir edema de ventana o una lesión similar en el paciente debido a una presión no uniforme en un sitio escayolado. Tal como se muestra, el elemento 520 de fijación se inserta parcialmente en el orificio dentro del espaciador 530 y se soporta en el mismo por al menos una de las lengüetas 526 de malla que se extienden radialmente. Las lengüetas 526 de malla contienen bisagras sin partes móviles formadas por una reducción en la sección transversal de las lengüetas 526 de malla en un extremo proximal adyacente a la perforación del elemento 520 de fijación que debilita las lengüetas 526 de malla en el punto de bisagra, permitiéndoles por tanto doblarse libremente. Las bisagras sin partes móviles proporcionan flexión lateral de las lengüetas 526 de malla para mejorar la capacidad de adaptarse a ángulos variables que son en función de las características anatómicas del paciente. Además, las bisagras sin partes móviles permiten que el elemento 520 de fijación se articule para corregir otras desalineaciones angulares.
El elemento 520 de fijación se sujeta dentro del hueco 522 en la escayola 524 mediante tiras 532 de tejeduría de material de escayola entre las lengüetas 526 de malla. Se coloca una pluralidad de capas de tiras 532 de material de escayola alrededor del elemento 520 de fijación hasta que se consigue un espesor deseado. Además, debido a su naturaleza de malla, el material de escayola impregna las aberturas de las lengüetas 526 de malla, aumentando de ese modo la unión estructural del elemento 520 de fijación a la escayola 524. La configuración del elemento 520 de fijación que tiene lengüetas 526 de malla permite instalar el elemento de fijación antes o después de que se instale la escayola. De manera ventajosa, cuando las capas de tiras de material de escayola curan, el elemento 520 de fijación será una parte integrada en la escayola. Por tanto, cualquier impacto sobre la piel del paciente, que de otro modo se transferiría a través del elemento 520 de fijación, se minimizará ya que se absorbe por la escayola.
El elemento 520 de fijación puede incluir opcionalmente una muesca 536 hemisférica en un extremo superior del mismo para dar cabida a un cable que se extiende desde un módulo de cabeza de tratamiento con ultrasonidos mientras que el módulo se coloca dentro del elemento de fijación. Un extremo 538 inferior del elemento 520 de fijación es preferiblemente cóncavo para corresponder a ajustarse a una parte 534 del cuerpo convexa de un paciente, sin hacer impacto en la piel, lo que puede producir edema o una lesión similar.
Un medio 528 de potenciación de la transmisión de ultrasonidos se coloca preferiblemente dentro del espaciador 530 adyacente a una ubicación de tratamiento para minimizar o eliminar un espacio de aire entre un módulo de cabeza de transductor de ultrasonidos y una ubicación de tratamiento. El medio 528 de potenciación de la transmisión de ultrasonidos es preferiblemente una bolsa de gel conductor pero puede ser simplemente gel.
El aparato de la presente invención está configurado para adaptarse y ajustarse dentro de un hueco de forma sustancialmente rectangular o cuadrada en una escayola tal como se muestra en una vista desde arriba del mismo en la figura 23. De manera ventajosa, el elemento 520 de fijación convierte el hueco en un receptáculo circular para alojar un módulo de cabeza de transductor de ultrasonidos de forma circular correspondiente.
Con referencia ahora a la vista lateral en despiece ordenado en la figura 24, y avanzando desde la parte inferior, se muestra el espaciador 530 en sección transversal, que tiene un orificio en el mismo configurado para alojar de manera que pueda insertarse el elemento 520 de fijación. El elemento 520 de fijación incluye una pluralidad de lengüetas 526 de malla y un extremo 538 inferior cóncavo. El elemento 520 de fijación incluye preferiblemente al menos una hendidura 540 circunferencial en una parte superior del mismo. El fin de la hendidura 540 circunferencial es permitir la retirada de al menos una capa de elemento 520 de fijación para ajustar la altura de elemento 520 de fijación para que corresponda a un espesor de una escayola. En la realización representada del medio 528 de potenciación de la transmisión de ultrasonidos, se proporciona un medio para facilitar la retirada del medio del elemento 520 de fijación. En esta realización, el medio para facilitar la retirada es una tira 542 mostrada que se extiende desde el medio 528.
Un módulo 544 de cabeza de transductor de ultrasonidos se coloca adyacente al medio 528 de potenciación de la transmisión de ultrasonidos dentro de elemento 520 de fijación. El cable 550 conecta el módulo 544 con el conjunto de circuitos de accionamiento electrónico. El alojamiento 546 se inserta entonces en la parte superior del elemento 520 de fijación para encerrar los componentes dentro del elemento 520 de fijación. Un elemento 548 de desviación se extiende desde una parte inferior del alojamiento 546. El elemento 548 de desviación puede ser un muelle y, más particularmente, puede ser un muelle helicoidal cónico. El muelle helicoidal cónico está configurado de manera ventajosa para plegarse completamente dentro de sí mismo y por tanto requerirá menos espacio dentro del elemento 520 de fijación. Un muelle helicoidal cónico mantendrá también una fuerza uniforme sobre el módulo 544 de cabeza de transductor de ultrasonidos y permitirá que el módulo 544 pivote para adaptarse a la forma del medio 528 de potenciación de la transmisión.
La figura 25 ilustra una vista lateral ampliada de un aparato montado para montar un transductor de ultrasonidos según la presente invención. Esta vista ampliada ilustra la bisagra 552 sin partes móviles en la lengüeta 526 de malla que permite un movimiento lateral libre. También se muestra que el muelle 548 en su estado comprimido desvía por empuje al módulo 544 de transductor hacia el medio 528 de potenciación de la transmisión de ultrasonidos.
En referencia a las figuras 26 y 27, se muestra el elemento 590 de fijación sujeto dentro de una escayola 592 de un paciente que requiere tratamiento con ultrasonidos. Se muestra la tira 594 que está unida en su extremo inferior a un medio de potenciación de la transmisión que se extiende desde el elemento 590 de fijación. Tras la colocación del módulo 596 de cabeza de transductor de ultrasonidos en el elemento 590 de fijación, se coloca la cubierta 598 sobre la parte superior del elemento 590 de fijación y se ajusta la correa 600 para sujetar todo el aparato su sitio.
La figura 28 ilustra una realización de un aparato para montar un transductor de ultrasonidos que presenta estructura de bloqueo en la periferia exterior del elemento 110 de fijación para retener un módulo de cabeza de transductor dentro del elemento de fijación. Tal como se ilustra, la estructura de bloqueo incluye un saliente 612 circunferencial en la periferia exterior del elemento 610 de fijación que está configurado para engancharse a al menos un fiador 614 que se extiende hacia abajo desde una periferia externa de la cubierta 616. Aunque en la figura 2 puede verse sólo un fiador 614, es preferible tener tres fiadores que se extienden desde la cubierta 616 y separados aproximadamente ciento veinte grados. El fiador 614 está formado por un material elástico de manera que se flexionará hacia el exterior cuando el saliente en el mismo se fuerce sobre el saliente 612, y recuperará su posición tras moverse más allá del saliente 612. La estructura de bloqueo elimina de manera ventajosa la necesidad de una correa para sujetar la cubierta en su sitio, tal como se describió anteriormente con otras realizaciones del presente aparato dado a
conocer.
El muelle 618 helicoidal cónico se mantiene en contacto con una superficie inferior de la cubierta 616 mediante el alojamiento 620 elástico. El alojamiento 620 elástico está diseñado para mantener el muelle 618 en su posición bajo la cubierta 616 mientras que muestra una elasticidad correspondiente a la propiedad de compresión del muelle 618. El alojamiento 620 se sujeta a la cubierta 616 mediante el anillo 622 de bloqueo que puede fijarse a la cubierta 616 mediante resina epoxídica o cualquier otro medio conocido para un experto en la técnica. El alojamiento 620 está formado preferiblemente por poliuretano que tiene un espesor de aproximadamente 0,254 mm a 2,54 mm (de aproximadamente 0,01 pulgadas a aproximadamente 0,10 pulgadas).
En la figura 28 se ilustran también pestañas 624. Se contempla que las pestañas 624 pueden ser una pluralidad de pestañas circunferenciales continuas separadas, una única pestaña circunferencial que tiene una configuración espiral alrededor de la periferia del elemento 610 de fijación o al menos una pestaña interrumpida. Las pestañas 624 forman una hendidura entre ellas que puede usarse para alojar material de escayolar, cinta de escayola o una correa.
Las figuras 29-32 ilustran una estructura de bloqueo alternativa asociada con la cubierta 630 para enganchar de manera desmontable la cubierta 630 con el elemento 632 de fijación. En la vista en sección transversal mostrada en la figura 29, se ilustra la cubierta 630 bloqueada dentro del elemento 632 de fijación por medio de una lengüeta 634 de bloqueo articulada en un primer lado de la cubierta 630 y una protuberancia 636 en un segundo lado de la cubierta 630. Para retirar la cubierta 630 del elemento 632 de fijación, se aprieta la parte de lengüeta 634 de bloqueo que se extiende hacia el exterior desde la cubierta 630 para liberar la protuberancia 638 de una hendidura formada sobre la superficie interior del elemento 632 de fijación. La cubierta 630 puede pivotarse entonces hacia arriba para desenganchar la protuberancia 636 de una hendidura correspondiente en el elemento 632 de fijación, y retirar la cubierta. La estructura de bloqueo dada a conocer elimina de manera ventajosa la necesidad de una correa para sujetar la cubierta en su sitio, tal como se describió anteriormente con otras realizaciones del presente aparato dado a conocer. Además, la configuración de la lengüeta 634 de bloqueo proporciona una estructura para retirar fácilmente la cubierta con una sola mano del usuario. Alternativamente, una cubierta puede estar dotada de una estructura de bloqueo que tiene dos lengüetas de bloqueo. La cubierta puede retirarse apretando una lengüeta de bloqueo, de manera similar a la realización descrita anteriormente, o apretando ambas lengüetas de bloqueo simultáneamente.
De manera similar a la cubierta 616 ilustrada en la figura 29, la cubierta 630 incluye un muelle 640 helicoidal cónico que se mantiene en contacto con una superficie inferior de la cubierta 630 mediante un alojamiento 642 elástico. El alojamiento 642 elástico está diseñado para mantener el muelle 640 en su posición bajo la cubierta 630 mientras que muestra la elasticidad correspondiente a la propiedad de compresión del muelle 640. El alojamiento 642 se sujeta a la cubierta 630 mediante un anillo de bloqueo que puede fijarse a la cubierta 630 mediante resina epoxídica o cualquier otra estructura conocida por un experto habitual en la técnica.
Adicionalmente, como alternativa a la estructura de bloqueo interna ilustrada en las figuras 29-32, la figura 33 ilustra una realización de presente aparato de montaje dado a conocer que emplea una estructura de bloqueo externa. Tal como se muestra en esta vista en despiece ordenado, la cubierta 820 incluye fiadores 822 externos formados de manera integrada con la misma. A medida que la cubierta 820 se mueve en la dirección del elemento 824 de fijación, tal como se indica mediante la flecha C, las partes inferiores de los fiadores 822 entran en contacto con el reborde 826 circunferencial formado en la parte superior del elemento 824 de fijación. A medida que la cubierta 820 continúa en esta dirección, los fiadores 822 se fuerzan hacia el exterior hasta que las partes inferiores sobrepasan el reborde 826 y recuperan de manera elástica su posición original, bloqueando de ese modo la cubierta 820 sobre el elemento 824 de fijación. La cubierta 820 puede retirarse del elemento 824 de fijación apretando las partes superiores de los fiadores 822 en una dirección hacia el centro de la cubierta 820, y separando mediante levantamiento simultáneamente la cubierta 820 del elemento 824 de fijación.
La figura 34 ilustra una vista en perspectiva de la cubierta 650 que tiene una estructura de bloqueo similar a la que se describió anteriormente con referencia a las figuras 29-32. La cubierta 650 difiere de la cubierta 630 en que la cubierta 650 tiene dos lengüetas 654 de bloqueo para bloquear la cubierta dentro de un elemento de fijación. La protuberancia 658 está formada de manera similar sobre la lengüeta 654 de bloqueo para enganchar una hendidura sobre la superficie interior de un elemento de fijación. En la figura 34 se muestra también un módulo de tratamiento con ultrasonidos con la cabeza 660 de tratamiento. Además, el muelle 662 helicoidal cónico está conectado a una superficie inferior de la cubierta 650 para desviar la cabeza 660 de tratamiento en una dirección hacia un sitio de tratamiento.
La figura 35 ilustra un aparato 670 para la instalación de un elemento de fijación adyacente a una ubicación de tratamiento antes de instalar una escayola sobre el mismo para alojar de manera que pueda insertarse una cabeza de tratamiento por transductor de ultrasonidos. El aparato 670 comprende un elemento 672 de fijación que tiene pestañas 674 radiales en una periferia externa del mismo, un espaciador 676 para mantener el elemento 672 de fijación separado una distancia predeterminada de la piel del paciente, y una parte 678 de relleno que envuelve la ubicación de tratamiento prevista.
Ahora se describirá la instalación previa a escayolar del aparato 670 con referencia a las figuras 37-39. En referencia inicialmente a la figura 37, normalmente se coloca una media 680 sobre la parte del cuerpo del paciente sobre la que se instalará una escayola. Entonces se corta un orificio 682 en la media 680 en la ubicación precisa para recibir el tratamiento con ultrasonidos. Entonces se coloca el aparato 670 sobre la media 680 de manera que elemento 672 de fijación sea adyacente al orificio 682. Con referencia ahora a la figura 38, se aplica entonces relleno 678 alrededor de la ubicación de tratamiento prevista y se sujeta el aparato 670 en su sitio mediante un trozo de cinta 684 de escayola. Tal como se ilustra en la figura 36, la cinta 684 de escayola se suministra preferiblemente teniendo un orificio cortado previamente en la misma y se almacena en un envase 686 sellado para mantener las condiciones estériles. De manera ventajosa, la resina o el adhesivo de la cinta 684 de escayola al menos impregna parcialmente las lengüetas de malla del elemento 672 de fijación, mejorando de ese modo el montaje del aparato 670 en una escayola 688. La cinta 684 de escayola proporciona de manera ventajosa resistencia estructural al aparato 670 y simplifica la envoltura de escayola principal. En referencia ahora a la figura 38, se muestra el aparato 670 sujeto dentro de la escayola 688 principal, lista para una cubierta 690 o un módulo de cabeza de transductor de ultrasonidos tal como se trató anteriormente.
Con referencia ahora a la figura 40-42, se ilustra un sistema para instalar un aparato para alojar módulo de cabeza de tratamiento con ultrasonidos en una escayola que ya se ha instalado alrededor de una ubicación de tratamiento. Tal como se muestra en la figura 40, se proporciona una almohadilla 700 de fieltro para colocarse dentro de un hueco 704 cortado en una escayola 702. La almohadilla 700 de fieltro, que tiene un orificio 705 circular ubicado centralmente, está dimensionada correspondiendo al espesor de la escayola 702. De manera ventajosa, la almohadilla 700 de fieltro puede usarse inicialmente como molde para cortar el hueco 704 en la escayola 702. La almohadilla 700 de fieltro se instala entonces dentro del hueco 704. En referencia a la figura 41, se muestra la almohadilla 700 de fieltro dentro del hueco 704 adyacente a una ubicación de tratamiento en un paciente y el aparato 706 se coloca de manera que el elemento 708 de fijación se ajusta dentro del orificio 705 en la almohadilla 700 de fieltro. Entonces se aplica el relleno 710 alrededor de la escayola 702. Con referencia ahora a la figura 42, el aparato 706 se sujeta entonces en su sitio con un trozo de cinta 712 de escayola cortado previamente que está configurado y dimensionado para ajustarse sobre el elemento 708 de fijación. El aparato 706 y la cinta 712 pueden sujetarse entonces adicionalmente en su sitio mediante tiras de cinta 714 de escayola de aproximadamente veinticinco milímetros de ancho. De manera ventajosa, la resina o el adhesivo de la cinta 712 de escayola impregna al menos parcialmente las lengüetas de malla del elemento 708 de fijación, mejorando de ese modo el montaje del elemento 708 de fijación en la escayola 702. Entonces puede colocarse una cubierta 716 o un transductor de ultrasonidos en el elemento 708 de fijación.
La invención incluye también un método de montaje de un dispositivo terapéutico en una escayola ortopédica. El método incluye las etapas de: proporcionar un elemento de fijación de soporte, comprendiendo el elemento de fijación de soporte un cuerpo y una proyección de malla que se extiende desde el cuerpo; colocar una marca en la escayola ortopédica; hacer una abertura en la escayola ortopédica con respecto a la marca; colocar el elemento de fijación de soporte sobre la abertura; y colocar material de escayola sobre el elemento de fijación de soporte y la escayola de manera que una parte del material de escayola impregne al menos parcialmente la proyección de malla del elemento de fijación de soporte. Opcionalmente, el elemento de fijación de soporte comprende además un recubrimiento adhesivo aplicado a la base de malla, y se usa el recubrimiento adhesivo para fijar temporalmente la base de malla a la escayola hasta que una parte del material de escayola impregne al menos parcialmente la base de malla. El método puede incluir además las etapas de ubicar una fractura ósea y la etapa de colocar un anillo de ubicación y una correa sobre una escayola. Alternativamente, el método puede incluir la etapa de colocar un elemento de fijación de soporte que tiene marcadores periféricos sobre una escayola. El método puede incluir también la etapa de enganchar un sistema de visualización médico. El método puede incluir además la etapa de marcar la abertura con respecto a la marca usando un molde. Alternativamente, el método puede incluir además la etapa de marcar la abertura con respecto a la marca usando el elemento de fijación de soporte. La etapa de marcar la abertura con respecto a la marca usando un molde puede incluir la etapa de trazar ranuras periféricas del molde. Alternativamente, la etapa de marcar la abertura con respecto a la marca usando el elemento de fijación de soporte puede incluir la etapa de colocar cinta adhesiva sobre el elemento de fijación de soporte y la escayola.
En algunas realizaciones, la invención puede comprender un kit para tratar lesiones mediante ultrasonidos mientras que el paciente mantiene la movilidad. El kit incluye un elemento de fijación de soporte configurado y adaptado para llevarse por un paciente adyacente a un sitio externo de una lesión interna, teniendo el elemento de fijación de soporte una base de malla y un cuerpo que se extiende desde la base de malla; un módulo de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico que incluye un generador de señal ultrasónica y enganchado de manera separable con el cuerpo del elemento de fijación de soporte; y una unidad de funcionamiento principal autónoma portátil conectada operativamente al módulo de cabeza de tratamiento. El cuerpo del elemento de fijación de soporte puede incluir una abertura configurada para alojar una parte del módulo de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico. Además, el cuerpo puede incluir una o más orejetas de bayoneta que se extienden al interior de la abertura, que están conectadas eléctricamente para formar una trayectoria conductora entre ellas. El módulo de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico puede incluir una o más orejetas ranuradas que tienen al menos una parte de las mismas que se extiende desde una superficie exterior del módulo de cabeza de tratamiento por transductor y que están configuradas para engancharse a las al menos dos orejetas de bayoneta, estando fabricadas las al menos dos orejetas de plástico conductor de manera que cuando las orejetas ranuradas se enganchan a las orejetas de bayoneta se forma una trayectoria conductora entre las orejetas ranuradas. El generador de señal ultrasónica puede incluir un conjunto de circuitos generador de señal y una fuente de alimentación interna conectada al conjunto de circuitos generador de señal, una pantalla acoplada al conjunto de circuitos generador de señal para visualizar datos de la secuencia de tratamiento, un teclado numérico acoplado al conjunto de circuitos generador de señal para permitir que el usuario controle y/o introduzca datos, incluyendo el conjunto de circuitos generador de señal un procesador, un generador de señal de RF de impulsos y un conmutador acoplado al procesador para regular la señal de RF de impulsos. Algunas realizaciones del kit pueden incluir una interfaz de comunicación conectada entre un puerto de comunicación y el procesador para proporcionar un enlace de comunicación entre el generador de señal ultrasónica y un ordenador externo. Adicionalmente, algunas realizaciones pueden incluir una tapa que puede engancharse con el elemento de fijación de soporte para remplazar el módulo de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico cuando no se está usando el módulo para el tratamiento. Pueden incluir una almohadilla configurada y adaptada para colocarse entre la tapa y una superficie de piel del paciente para aplicar una presión predeterminada a la superficie de piel.
En vista de lo anterior, se observará que se consiguen y alcanzan las varias ventajas de la invención.
Las realizaciones se eligieron y describieron con el fin explicar de la mejor manera los principios de la invención y su aplicación práctica para permitir de ese modo que otros expertos en la técnica utilicen de la mejor manera la invención en diversas realizaciones y con diversas modificaciones para que se adecuen al uso particular contemplado.
Ya que podrían realizarse diversas modificaciones en las construcciones y métodos descritos e ilustrados en el presente documento sin apartarse del alcance de la invención, se prevé que toda la materia contenida en la descripción anterior o mostrada en los dibujos adjuntos deberá interpretarse como ilustrativa en vez de limitativa. Por ejemplo, aunque muchas ilustraciones representan que la base de malla tiene una forma rectangular, los expertos habituales en la técnica entenderían que la base de malla puede tener cualquier número de formas. Por tanto, la amplitud y el alcance de la presente invención no debe limitarse por ninguna de las realizaciones a modo de ejemplo descritas anteriormente, sino que debe definirse sólo según las siguientes reivindicaciones adjuntas al presente documento y sus equivalentes.

Claims (17)

1. Aparato (10) para tratar mediante ultrasonidos una lesión conjuntamente con una escayola (288) ortopédica comprendiendo el aparato:
a.
una unidad (12) de funcionamiento principal autónoma portátil;
b.
un elemento (110) de fijación de soporte configurado y adaptado para la unión a la escayola ortopédica adyacente a un sitio externo correspondiente a una lesión interna alejado de dicha unidad de funcionamiento principal, teniendo dicho elemento de fijación de soporte un cuerpo (114) y al menos una proyección (112) de malla que se extiende desde dicho cuerpo;
c.
un módulo (14) de cabeza de tratamiento por transductor ultrasónico conectado operativamente a dicha unidad de funcionamiento principal y enganchado de manera separable con dicho cuerpo de dicho elemento de fijación de soporte; y
d.
material (684) de escayolar para unir el elemento de fijación de soporte a la escayola ortopédica, en el que al menos una parte del material de escayolar impregna la al menos una proyección de malla.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Aparato según la reivindicación 1, en el que dicha al menos una proyección de malla comprende una base de malla plana.
3. Aparato según la reivindicación 1, en el que dicha al menos una proyección de malla comprende una pluralidad de lengüetas (526) de malla.
4. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que la al menos una proyección de malla comprende además al menos una bisagra (552) sin partes móviles.
5. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que la al menos una proyección de malla se adapta a un pequeño radio de curvatura.
6. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que dicha unidad de funcionamiento principal tiene una fuente (77) de alimentación interna y está dimensionada para llevarse por un paciente durante el tratamiento.
7. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que dicho módulo de cabeza de tratamiento tiene un generador (124) de señal ultrasónica y un conjunto (38) de circuitos de generador de señal operativamente asociado con el mismo.
8. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que dicho módulo de cabeza de tratamiento comprende un transductor (85) de ultrasonidos.
9. Aparato según la reivindicación 8, en el que dicho transductor de ultrasonidos tiene propiedades piezoeléctricas y está compuesto por un material seleccionado del grupo que consiste en un material cerámico, un material ferroeléctrico relajador monocristalino, titanato-zirconato de plomo, metaniobato de plomo, titanato de bario y copolímeros piezoeléctricos de poli(fluoruro de vinilideno) (PVDF).
10. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en el que dicho módulo de cabeza de tratamiento está conectado a dicha unidad de funcionamiento principal a través de una conexión inalámbrica.
11. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que dicha unidad de funcionamiento principal tiene un generador de señal ultrasónica y un conjunto de circuitos generador de señal, en el que dicho conjunto de circuitos generador de señal incluye un procesador, un generador de señal de impulsos y un conmutador acoplado a dicho procesador para regular dicha señal de impulsos.
12. Aparato según la reivindicación 1, en el que una parte de la proyección de malla está construida de un material que puede observarse con un sistema de visualización médico escogido.
13. Aparato según la reivindicación 12, en el que una parte de la proyección de malla es al menos parcialmente opaca a la radiación X.
14. Aparato según la reivindicación 12, en el que una parte de la proyección de malla es al menos parcialmente opaca a la radiación infrarroja.
15. Aparato según la reivindicación 12, en el que una parte de la proyección de malla es al menos parcialmente paramagnética.
16. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1-15, en el que una parte de la proyección de malla incluye un recubrimiento adhesivo.
17. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1-16, en el que la proyección de malla comprende además uno o más marcadores (170) periféricos.
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Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10219815B2 (en) 2005-09-22 2019-03-05 The Regents Of The University Of Michigan Histotripsy for thrombolysis
WO2007056734A1 (en) * 2005-11-07 2007-05-18 Smith & Nephew, Inc. Apparatus for mounting an ultrasonic therapeutic device to an orthopaedic cast
JP2010535060A (ja) * 2007-07-30 2010-11-18 リゼンプライム カンパニー リミテッド むくみ治療用超音波装置およびその用途
GB0803272D0 (en) * 2008-02-22 2008-04-02 Smith & Nephew Ultrasound and tissue repair
AU2010289775B2 (en) 2009-08-26 2016-02-04 Histosonics, Inc. Devices and methods for using controlled bubble cloud cavitation in fractionating urinary stones
EP2470267B1 (en) 2009-08-26 2015-11-11 The Regents Of The University Of Michigan Micromanipulator control arm for therapeutic and imaging ultrasound transducers
TWI483710B (zh) * 2010-05-17 2015-05-11 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 具有骨質密度檢測功能的測試裝置及系統
JP5566195B2 (ja) * 2010-06-11 2014-08-06 伊藤超短波株式会社 超音波治療器及び超音波治療システム
BR112012033078A2 (pt) * 2010-06-24 2016-11-22 Zetroz Llc dispositivo de acoplamento de ultrassom, kit de ultrassom terapêutico, método para realizar fisioterapia, método para aplicar energia de ultrassom, sistema, e, método para aplicar energia de ultrassom
CA2814657A1 (en) 2010-10-12 2012-04-19 Kevin J. Tanis Medical device
AU2011354720A1 (en) * 2011-01-14 2013-05-30 Debra Ann Arrington Medical device with temperature sensor
KR101224480B1 (ko) 2011-01-31 2013-01-21 전북대학교산학협력단 깁스용 진동자극장치
US9144694B2 (en) 2011-08-10 2015-09-29 The Regents Of The University Of Michigan Lesion generation through bone using histotripsy therapy without aberration correction
US10342649B2 (en) * 2011-09-15 2019-07-09 Sigma Instruments Holdings, Llc System and method for treating animals
WO2013166019A1 (en) * 2012-04-30 2013-11-07 The Regents Of The University Of Michigan Ultrasound transducer manufacturing using rapid-prototyping method
WO2014055906A1 (en) 2012-10-05 2014-04-10 The Regents Of The University Of Michigan Bubble-induced color doppler feedback during histotripsy
WO2015003142A1 (en) 2013-07-03 2015-01-08 Histosonics, Inc. Histotripsy excitation sequences optimized for bubble cloud formation using shock scattering
WO2015003154A1 (en) 2013-07-03 2015-01-08 Histosonics, Inc. Articulating arm limiter for cavitational ultrasound therapy system
WO2015027164A1 (en) 2013-08-22 2015-02-26 The Regents Of The University Of Michigan Histotripsy using very short ultrasound pulses
CN104739443B (zh) * 2013-12-30 2018-06-26 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 一种医用体外超声探头及超声诊断仪
CN107106088A (zh) 2014-11-04 2017-08-29 欧斯泰奥德萨格里克科技公司 在定制三维矫正器中集成传感器和效应器的方法
EP4230262A3 (en) 2015-06-24 2023-11-22 The Regents Of The University Of Michigan Histotripsy therapy systems for the treatment of brain tissue
US20200188054A1 (en) * 2017-06-15 2020-06-18 Avent, Inc. Device to Reduce Steam Pops and Increase Tissue Stability During Radiofrequency Ablation
US11020188B2 (en) 2017-11-10 2021-06-01 Sigma Instruments Holdings, Llc System, method, and GUI for treating skin and underlying tissues for improved health, function and/or appearance
AU2019389001A1 (en) 2018-11-28 2021-06-10 Histosonics, Inc. Histotripsy systems and methods
EP3738502A1 (en) 2019-05-14 2020-11-18 Koninklijke Philips N.V. An assembly for mounting a sensor on skin
EP4096782A4 (en) 2020-01-28 2024-02-14 Univ Michigan Regents SYSTEMS AND METHODS FOR IMMUNOSENSITIZATION BY HISTOTRIPSY

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2855922A (en) * 1954-06-03 1958-10-14 Gerald W Schroeder Windows for surgical casts
US3116731A (en) * 1962-04-30 1964-01-07 Thomas E Baxter Cast ventilating arrangement
US3482609A (en) * 1967-06-27 1969-12-09 Kendall & Co Covering for seed bed or plant
US4491128A (en) * 1982-08-19 1985-01-01 Haschke Paul C Method of making a surgical cast with window
US4506676A (en) * 1982-09-10 1985-03-26 Duska Alois A Radiographic localization technique
US4535779A (en) * 1983-03-04 1985-08-20 Empi, Inc. Transcutaneous electrode device for cast-covered sites
US4583550A (en) * 1984-05-07 1986-04-22 Biolectron, Inc. Access window assembly for a body cast
US4574809A (en) * 1984-06-29 1986-03-11 Electro-Biology, Inc. Portable non-invasive electromagnetic therapy equipment
US4677970A (en) * 1985-08-09 1987-07-07 Green Carlos J Orthopedic heat transfer system for orthopedic casts
US5186162A (en) * 1988-09-14 1993-02-16 Interpore Orthopaedics, Inc. Ultrasonic transducer device for treatment of living tissue and/or cells
US5618263A (en) * 1992-08-18 1997-04-08 Maurice Adam Soft splint
US5374283A (en) * 1993-12-01 1994-12-20 Flick; A. Bart Electrical therapeutic apparatus
US5556372A (en) * 1995-02-15 1996-09-17 Exogen, Inc. Apparatus for ultrasonic bone treatment
US6165144A (en) * 1998-03-17 2000-12-26 Exogen, Inc. Apparatus and method for mounting an ultrasound transducer
US6607500B2 (en) * 1999-07-08 2003-08-19 Cyclotec Advanced Medical Technologies, Inc. Integrated cast and muscle stimulation system
US6436030B2 (en) * 2000-01-31 2002-08-20 Om P. Rehil Hiatal hernia repair patch and method for using the same
WO2007056734A1 (en) * 2005-11-07 2007-05-18 Smith & Nephew, Inc. Apparatus for mounting an ultrasonic therapeutic device to an orthopaedic cast

Also Published As

Publication number Publication date
CA2628824A1 (en) 2007-05-18
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JP2012250074A (ja) 2012-12-20
DE602006008492D1 (de) 2009-09-24

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