ES2645701T3

ES2645701T3 - Disposición láser terapéutica portátil, flexible

Info

Publication number: ES2645701T3
Application number: ES13859003.9T
Authority: ES
Inventors: Richard Ogden DEROBERTS
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2013-11-22
Publication date: 2017-12-07
Anticipated expiration: 2033-11-22
Also published as: US20140155962A1; EP2925406A4; US8784462B2; JP6328656B2; EP2925406A1; US20140157174A1; JP2016501596A; EP2925406B1; WO2014085212A1

Abstract

Un equipo de láser terapéutico (equipo láser) que contenga: una pluralidad de diodos láser semiconductores organizados en una matriz de dos dimensiones unida a una primera membrana flexible con conductores eléctricos planos trenzados planos y no trenzados (10), cada diodo láser semiconductor colocado para emitir radiación electromagnética coherente en el rango de 380 nm a 1.400 nm en una dirección perpendicular a la primera membrana flexible; una segunda membrana flexible no extensible (9) unida a la primera membrana, en el lado opuesto al de la pluralidad de diodos láser semiconductores, por una pluralidad de postes de separación que penetran ambas membranas y afectan a una unión entre la primera membrana flexible y una segunda membrana flexible no extensible, en la que la pluralidad de postes de separación se configura para entrar en contacto con el área de tratamiento y proporcionar así una distancia predeterminada entre el área de tratamiento y la pluralidad de los diodos láser semiconductores; una membrana celular cerrada, flexible, extensible, estrecha (11); uno o más ventiladores de alta presión con control de velocidad y filtros de aire; una membrana celular cerrada, flexible y extensible (1); uno o más sensores de proximidad capacitivos que detectan un incremento de capacidad cuando está en estrecho contacto con el área de tratamiento del paciente; uno o más sensores de radiación infrarroja que detectan la radiación infrarroja de la luz ambiente y la radiación infrarroja del área de tratamiento del paciente; uno o más sensores de temperatura que detectan la temperatura de la pluralidad de diodos láser semiconductores; una pluralidad de tubos de aire de refrigeración y espaciadores, cada una asociada con una de las pluralidades de diodos láser semiconductores; una pluralidad de módulos electrónicos de control automático de potencia, cada uno asociado con una de las pluralidades de diodos láser semiconductores.

Description

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DESCRIPCION

Disposicion laser terapeutica portatil, flexible Antecedentes de la invencion

1. Campo tecnico de la invencion.

[0001] Los usos de acuerdo con la invencion se relacionan en general con la fototerapia. La fototerapia es una modalidad terapeutica ffsica que utiliza fotones del espectro visible e infrarrojo para lesiones en los tejidos y curacion de quemaduras, reduccion del dolor, reduccion de rhytide (arruga de la piel) y crecimiento del folmulo piloso. Tambien se ha demostrado que induce a la creacion de poros de la membrana celular adiposa permitiendo as^ que los trigliceridos, el glicerol y los acidos grasos libres atraviesen la membrana hacia el espacio intersticial. Se han publicado mas de 4000 estudios en todo el mundo sobre los beneficios de la terapia con laser de baja intensidad (TLBI) y los efectos observados con laseres terapeuticos. La foto-bio-modulacion incrementa el complejo ATP sintasa cambiando el estado de oxidacion reduccion de las mitocondrias y activa la bomba sodio/potasio alterando asf la permeabilidad de la membrana al calcio. Un incremento en el metabolismo de las celulas ha estimulado el crecimiento celular. Se han documentado niveles superiores de regeneracion celular. TLBI ha demostrado que estimula la funcion nerviosa y la produccion de oxido nftrico y endorfinas. Tambien ha demostrado que reduce la sustancia neuropeptica P (SP) y la histamina disminuyendo asf la respuesta inflamatoria local. TLBI tambien reduce la formacion de acetilcolina y bradiquinina. TLBI tambien ha demostrado que reduce la formacion del tejido fibroso. En la terapia fotodinamica (TFD), un fotosensibilizador se mezcla con anticuerpos que se dirigen a antigenos en tejido anormal. A continuacion, dicha mezcla se administra al paciente y se une con los antigenos. La radiacion radio magnetica que tiene una longitud de onda correspondiente a la longitud de onda de absorcion del fotosensibilizador se administra entonces al paciente. Este tratamiento reduce el tamano del tejido anormal.

2. Descripcion de la tecnica relacionada.

[0002] Los instrumentos terapeuticos de laser de bajo nivel (LLLTI por sus siglas en ingles) consiguen su efecto terapeutico emitiendo radiacion laser en una frecuencia o frecuencias elegidas a un nivel de potencia elegido durante un penodo de tiempo elegido a una distancia elegida sobre un area elegida. En general, la potencia del laser se mide en vatios, el area se mide en centimetros (cm) cuadrados, la distancia se mide en centimetros y el tiempo se mide en segundos. La dosis terapeutica se mide en vatios multiplicados por segundos divididos por area en cm al cuadrado. Los vatios multiplicados por segundos se definen como julios, por lo tanto, la dosis se mide en julios / cm cuadrados. De ah vemos que para aplicar la mayor dosis a la misma area podemos aumentar la potencia del laser o el tiempo que se aplica la luz laser, o ambos. Los LLLTI manuales requieren mas tiempo para el tratamiento de un area dada porque deben moverse en repetidas ocasiones. Sin embargo, los instrumentos laser manuales son utiles para tratar areas curvadas o que tienen pequenos huecos. Los LLLTI mas grandes con mas laseres cubren un area mas grande, pero requieren un engorroso aparato de enfriamiento para evitar que los laseres se sobrecalienten. Dado que los LLLTI mas grandes no son flexibles, no aplican una dosis uniforme y precisa a aquellas partes del area de tratamiento que esten curvadas o contengan pequenos huecos. Tanto en el caso de LLLTI pequenos como en el de los LLLTI mas grandes, se requiere que los pacientes permanezcan inmoviles, (sentados o tumbados), mientras se aplica el tratamiento. Esto se debe a que los instrumentos se mantienen en su lugar por la mano del paciente o del tecnico o se colocan sobre el paciente de manera horizontal y se mantienen en su lugar por la gravedad. En el caso de LLLTI de escaneo, el rayo laser se extiende sobre un area mas grande y requiere un laser de alta potencia aplicado durante un largo periodo de tiempo para administrar la misma dosis. El LLLTI de escaneo no aplica un patron de dosis uniforme y preciso porque el diodo laser no esta a una distancia constante de toda la zona de tratamiento y porque una lmea del escaner contiene mas energfa laser en el centro de la lmea del escaner que en cualquiera de los lados de la lmea del escaner. Ninguno de los disenos LLLTI mencionados mas arriba se transportan con facilidad y los pacientes no pueden utilizar ninguno de ellos mientras realizan las tfpicas tareas domesticas o funciones de oficina. En general, los LLLTI requieren conexion a la red electrica principal en la pared y tener sistemas de control que estan en el suelo. Esto limita la capacidad de un paciente para para moverse o en la mayona de los casos incluso para sentarse.

[0003] Varios disenos de LLLTI mas recientes, tienen la habilidad de ajustarse a los contornos del cuerpo de un paciente, pero son problematicos por varias razones. Estos LLLTI colocan los laseres en contacto con la piel del paciente o muy cerca de la piel. Esta colocacion concentra el rayo laser en un diametro pequeno en el centro del area de tratamiento porque el rayo no tiene espacio para expandirse sobre toda el area de tratamiento. Algunos disenos emplean dispositivos de Superficie de Cavidad Vertical Emisora de Laseres (VCSEL) o Superficie de Cavidad Horizontal Emisora de Laseres (HCSEL). Estos laseres proyectan un rayo muy estrecho con casi ninguna divergencia de rayo y no pueden extender su energfa luminosa por toda el area de tratamiento sin lentes opticas que estos LLLTI no emplean. Ademas, estos disenos se fabrican de materiales no transpirables mantenidos en contacto directo con la piel. En algunos casos, estos LLLTI estan ideados para usarse durante muchas horas seguidas y en algunos casos dfas seguidos. Esto puede causar erupciones cutaneas, ser extremadamente incomodo, retardar el flujo sangumeo en la zona y provocar sudoracion que puede atenuar la luz del laser. Algunos de estos LLLTI estan programados para activarse en intervalos de tiempo especfficos durante el dfa y la noche. Si el paciente se ha

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quitado el LLLTI para banarse o por incomodidad, el LLLTI no lo reconocera y ejecutara el curso programado de tratamiento sin que el paciente este involucrado.

[0004] Todos los disenos de LLLTI mencionados en el parrafo [0002] y en el parrafo [0003] que aparecen mas arriba son problematicos para la seguridad del ojo. La luz del laser puede danar el ojo rapidamente incluso en niveles de potencia muy bajos. La luz del laser en el espectro visible es obvia para el operador y para el paciente y puede evitarse con cuidado. La luz del laser en el espectro infrarrojo es problematica porque no es obvia y no causa dolor hasta que no se ha producido un gran dano.

[0005] Todos los laseres semiconductores producen calor cuando se activan.

Los laseres que emiten en los extremos producen mas calor que los dispositivos VCSEL o HCSEL porque son menos eficientes. El calor hace que los laseres reduzcan su salida de potencia laser y cambien su frecuencia de luz laser a longitudes de onda mas largas. En referencia a la FIG. 17 de los dibujos, se demuestra que la actividad fisiologica afectada por la energfa de luz laser no es uniforme, pero es mas grande en ciertas longitudes de onda que en otras. Tambien se ha demostrado que cambiando la frecuencia solo ligeramente el efecto de la luz del laser puede reducirse en un 80% o mas. Esta reduccion del efecto del laser combinada con la reduccion de la salida de potencia causada por el incremento de temperatura puede hacer que el LLTI sea totalmente ineficaz. Los sistemas de control de potencia automaticos que monitorizan la salida de potencia laser e intentan mantener una salida de potencia constante agravan el problema incrementando la energfa electrica proporcionada al diodo laser aumentando asf el calor generado. Sin refrigeracion, los diodos laser pueden "huir" y quemarse inmediatamente o su vida util se reduce de forma dramatica. La temperatura del area de tratamiento del paciente puede variar de forma significativa. La temperatura de la mano o del pie puede ser 20 grados Fahrenheit, es decir, unos 6 grados Celsius, mas fna que la del pecho. La temperatura de la habitacion tambien provocara diferencias en la temperatura de la piel. Los distintos cuerpos ffsicos causaran diferencias significativas en la temperatura de la piel de un paciente a otro. La unica manera de garantizar que los diodos del laser estan aplicando el laser en la frecuencia optima es con el control de temperatura activo.

Ademas, se conocen dispositivos terapeuticos flexibles que usan LED como fuentes de radiacion, tal como se describe por ejemplo en el documento GB 2 360 461.

Breve resumen de la invencion

[0006] La divulgacion proporciona un metodo para producir un dispositivo de laser terapeutico (TLD). El TLD incluye una membrana flexible y extensible. Esta membrana se une a una segunda membrana celular cerrada y estrecha que a su vez se une a una membrana flexible no extensible. Esta estructura comprende una cavidad de aire de alta presion. Esta estructura se ha unido a los ventiladores de alta presion. Los ventiladores de alta presion tienen un controlador de velocidad. Los ventiladores estan regulados por una fuente de alimentacion y un control informatico acoplado a un cable electrico para la alimentacion y la comunicacion de datos del sensor. La membrana flexible no extensible (9) incluye una membrana flexible con conductores electricos planos incorporados. La membrana flexible no extensible (9) se adjunta a la membrana flexible con conductores electricos planos incorporados por medio de postes de separacion que penetran y unen las dos membranas. Los postes de separacion proporcionan, ademas de su funcion de conexion, una funcion de separacion entre el TLD y el area de superficie que se va a tratar en un paciente. La membrana flexible que incorpora conductores electricos planos tiene acoplados diodos laser semiconductores, juegos de lentes y modulos electronicos de control automatico de potencia en una matriz bidimensional. La membrana flexible que incorpora conductores electricos planos se acopla a un cable electrico para la alimentacion y la comunicacion de datos del sensor. Tubos de aire y espaciadores atraviesan la membrana flexible no extensible (9) y la membrana flexible que incorpora conductores electricos planos. Los tubos de aire de refrigeracion y los espaciadores dirigen el aire desde la cavidad de alta presion hasta el lado de emision del diodo laser semiconductor y el juego de lentes. Los tubos de aire y los espaciadores de refrigeracion tambien proporcionan una funcion de separador entre la membrana celular flexible cerrada y extensible y la membrana flexible no extensible. Los diodos laser semiconductores y los juegos de lentes se componen de un diodo laser semiconductor, una lente de colimacion y una lente plano-concava. Para garantizar que la energfa laser radiante siempre este deshabilitada cuando el TLD no este en estrecho contacto con el area de tratamiento del paciente, los sensores capacitivos de proximidad en conjuncion con sensores de radiacion infrarroja transmiten datos a traves del cable electrico a la fuente de alimentacion y al control informatico. Los postes de separacion y el tubo de aire de refrigeracion y el espaciador se sostienen en su lugar en el lado de la emision del diodo laser semiconductor y el juego de lentes por arandelas de membrana flexible. La temperatura del diodo laser semiconductor y el juego de lentes se monitorizan por sensores de temperatura y estos datos se transmiten a la fuente de alimentacion y el control informatico a traves del cable electrico. La fuente de alimentacion y el control informatico pueden proporcionar electricidad mediante batena o por conexion a la red electrica en la pared. La fuente de alimentacion y el control informatico contienen una cerradura con llave, un indicador luminoso de duracion total de radiacion laser y una radiacion laser momentanea en el dispositivo de senal audible de inicio. Un dispositivo informatizado de pantalla tactil con comunicacion inalambrica muestra informacion al usuario, se comunica con la fuente de alimentacion y el control informatico con comunicacion inalambrica, inicia una sesion de terapia laser, termina una sesion de terapia laser, mantiene el tiempo de duracion de la terapia, muestra al usuario el tiempo transcurrido y el tiempo que queda el tiempo que queda en la sesion de terapia, muestra al usuario el nivel de carga de la batena y prohfbe el inicio de

una sesion de terapia si la carga de la batena esta por debajo de un nivel prescrito, permite a un usuario establecer la duracion de la terapia, permite a un usuario establecer el nivel de potencia del laser, permite a un usuario establecer la dosis de terapia total, calcula el nivel de potencia del laser y la duracion de la terapia en base a la dosis de terapia total, permite al usuario elegir entre funcionamiento laser continuo o pulsado, almacena datos de sesiones 5 de terapia anteriores y permite al usuario seleccionar un regimen de terapia previamente almacenado, permite a un profesional medico transmitir un regimen de terapia a la pantalla tactil del dispositivo informatizado con comunicacion inalambrica a traves de Internet o telefono movil y monitorizar el estado del TLD y el numero de sesiones de terapia completadas, hace sonar una senal auditiva cuando se inicie una sesion de terapia, hace sonar una senal auditiva cuando finalice una sesion de terapia, espera un periodo de tiempo estandar despues de la senal auditiva antes de 10 activar los laseres, determina el posicionamiento correcto del TLD en relacion al area de tratamiento de los usuarios usando entradas de datos del sensor capacitivo de proximidad y los sensores de radiacion infrarroja, termina una sesion de terapia en el caso de que el TLD se separe del area de tratamiento de los usuarios y suene una alarma auditiva, avisa al usuario de los problemas encontrados por TLD, apagar el TLD en caso de un funcionamiento defectuoso, permite al usuario pausar la sesion de terapia y reiniciar la sesion de terapia, muestra un mensaje de 15 advertencia laser estandar sobre la seguridad del laser, mantiene un dialogo de comunicacion constante con la fuente de alimentacion y el control informatico y en caso de que el dialogo de que se rompa la comunicacion con la fuente de alimentacion y el control informatico termina la sesion de terapia. La transmision de comunicacion entre el dispositivo informatizado con comunicacion inalambrica y la fuente de alimentacion y el control informatico se cifra por seguridad, ya que la transmision se realiza via Internet o telefono movil. El dispositivo informatizado de pantalla 20 tactil con comunicacion inalambrica es un dispositivo programado realizado con el fin de ejecutar las funciones descritas mas arriba y proporciona el TLD o es un programa de aplicacion que puede cargarse a un telefono movil, una tableta con pantalla tactil, un ordenador portatil o un ordenador de sobremesa que ha sido aprobado y certificado como apto para realizar las funciones indicadas. El TLD y la fuente de alimentacion y el control informatico tienen dos correas extensibles con cierres autoadhesivos. Las correas extensibles con cierres 25 autoadhesivos permiten al TLD fijarse al paciente de modo que permita el movimiento del area a tratar y el movimiento del paciente dentro y fuera de las instalaciones de tratamiento. Las correas extensibles estan conectadas al tLd con cremalleras con el fin de permitir la extraccion rapida para limpieza y sustitucion. El movimiento del paciente no debe exceder el rango maximo de la capacidad de comunicacion entre la fuente de alimentacion y el control informatico y el dispositivo informatizado de pantalla tactil o la fuente de alimentacion y el 30 control informatico terminaran la sesion de terapia.

La invencion se define en las reivindicaciones. Otros usos son meramente ilustrativos.

Breve descripcion de varias vistas del dibujo

[0007] FIG.1 es una vista que muestra un posible uso de la presente invencion con todos los ensamblajes principales representados en una disposicion utilizable.

35 [0008] FIG. 2 es una vista lateral de la presente invencion que muestra con mas detalle los sub-ensamblajes del

TLD en una posicion flexionada.

[0009] FIG.3 es una vista lateral de la presente invencion que muestra en detalle la disposicion del tubo de aire de refrigeracion y el espaciador en relacion con el diodo laser semiconductor y los juegos de lentes, la cavidad de aire de alta presion y los sensores de temperatura.

40 [0010] FIG. 4 es una vista lateral de la presente invencion que muestra en detalle la disposicion de los postes de

separacion en relacion a los sensores capacitivos de proximidad, los sensores de radiacion infrarroja y la cavidad de aire de alta presion.

[0011] FIG. 5 es una es una vista lateral de la presente invencion que muestra en detalle el flujo de aire de refrigeracion a traves del ventilador de alta presion con control de velocidad y filtros de aire, la cavidad de aire de

45 alta presion, los tubos de aire de refrigeracion y espaciadores y sobre los diodos laser semiconductores y juegos de lentes.

[0012] FIG. 6 es una vista que muestra el lado de emision del laser de la presente invencion donde se ve en detalle la disposicion del diodo laser semiconductor y los juegos de lentes, los tubos de aire de refrigeracion y los espaciadores, los sensores de radiacion infrarroja, los sensores de temperatura, los postes de separacion, la

50 membrana flexible con conductores electricos planos trenzados planos y no trenzados y/o los sensores capacitivos de proximidad.

[0013] FIG. 7 es una vista de la presente invencion que muestra el lado de la conexion electrica del diodo laser semiconductor y los juegos de lentes desde el interior de la cavidad de aire de alta presion. Esta vista muestra en detalle la disposicion de las partes superiores de los tubos de aire de refrigeracion y espaciadores, las partes

55 superiores de los postes de separacion, los terminales de conexion del diodo laser semiconductor y los juegos de lentes, los modulos electronicos de control automatico de potencia y la membrana flexible no extensible (9) con orificios cortados de forma directamente adyacente al diodo laser semiconductor y los juegos de lentes para facilitar el enfriamiento desde arriba.

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[0014] FIG. 8 es una vista lateral de la presente invencion que muestra en detalle la disposicion de los diodos laseres semiconductores, las lentes de colimacion y las lentes plano-concavas.

[0015] FIG. 9 es una vista lateral de la presente invencion que muestra con mas detalle los tubos de aire de refrigeracion y los espaciadores.

[0016] FIG. 10 es una vista lateral de la presente invencion que muestra con mas detalle los postes de separacion.

[0017] FIG. 11 es una vista de la presente invencion que muestra en detalle el diodo laser semiconductor y el juego de lentes de colimacion y a continuacion la luz del laser de diodo extendida. Esta vista muestra el patron de luz de un laser sin lentes y la luz laser a traves de ambas lentes.

[0018] FIG. 12 es una vista que muestra un posible uso de la presente invencion con todos los ensamblajes principales representados en una disposicion utilizable en la pierna de un paciente.

[0019] FIG. 13 es una vista que muestra un segundo posible uso de la presente invencion representado en una disposicion utilizable en el codo de un paciente.

[0020] FIG. 14 es una vista que muestra un tercer posible uso de la presente invencion representado en una disposicion utilizable en el hombro de un paciente.

[0021] FIG. 15 es una vista que muestra un cuarto posible uso de la presente invencion representado en una disposicion utilizable en la rodilla de un paciente.

[0022] FIG. 16 es una vista que muestra un quinto posible uso de la presente invencion representado en una disposicion utilizable en el cuello de un paciente.

[0023] FIG. 17 es un grafico de Espectro de Accion Generalizada de los efectos de LLLT en celulas, animales y pacientes.

Descripcion detallada de la invencion

[0024] Las siguientes referencias a los dibujos se examinan en la informacion que figura a continuacion.

1 Membrana de celula cerrada, flexible y extensible

2 Correas extensibles con cierres autoadhesivos

3 Ventilador de alta presion con control de velocidad y filtros de aire

4 Fuente de alimentacion y control informatico con comunicacion inalambrica

5 Dispositivo informatizado de pantalla tactil con comunicacion inalambrica

6 Poste de separacion

7 Diodo laser semiconductor y juego de lentes

8 Tubo de aire de refrigeracion y espaciador

9 Membrana flexible no extensible

10 Membrana flexible con conductores electricos planos trenzados planos y no trenzados

11 Membrana de celula cerrada, flexible, extensible y estrecha

12 Arandela membrana flexible

13 Cavidad de aire de alta presion

14 Cable electrico para la alimentacion y la comunicacion de datos del sensor

15 Sensor de proximidad capacitivo

16 Sensor de radiacion infrarroja

17 Lente colimadora

18 Lente plano-concava

19 Diodo laser semiconductor

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20 Sensor termico

21 Modulos electronicos de control automatico de potencia

22 Cerradura con llave

23 Indicador luminoso de la duracion total de radiacion laser

24 Radiacion laser momentanea en el dispositivo de senal audible

25 Conductores electricos planos trenzados planos y no trenzados

26 Agujeros en la membrana flexible no extensible

27 Fijacion de cremallera para correas extensibles con cierres autoadhesivos

[0025] La presente descripcion se refiere a la produccion de un dispositivo laser terapeutico. A continuacion, se describen ejemplos de membranas, configuracion de capas, materiales y otras disposiciones para simplificar la siguiente descripcion. Por supuesto, estos son solo ejemplos y no se han incluido para limitar la invencion a lo que se describe en las reivindicaciones.

[0026] Ahora en referencia a la FIG. 1 de los dibujos, la referencia numerica (1) se refiere a una membrana celular cerrada flexible y extensible. El termino extensible en este contexto significa la habilidad de alargar al menos el 10% de su longitud sin deformarse de forma permanente. El termino flexible en este contexto significa la habilidad de doblarse en un arco con un radio de 4 pulgadas o menos sin deformarse de forma permanente. El termino membrana celular cerrada en este contexto significa un material similar a espuma de polietileno, espuma de neopreno, espuma de poliestireno y otros. La membrana (1) tiene montada en ella uno o mas ventiladores de alta presion con control de velocidad y filtros de aire, referencia numerica (3), que extrae el aire desde arriba y lo impulsa debajo de la membrana.

[0027] Ahora en referencia a la FIG. 2 y FIG. 3 y FIG. 5 de los dibujos, la referencia numerica (11) se refiere a una membrana celular cerrada, flexible, extensible y estrecha unida a la membrana (1). La referencia numerica (9) se refiere a una membrana no extensible flexible unida a la membrana (11). El termino no extensible en este contexto significa la incapacidad de extenderse mas del 5% de la cantidad de elongacion de la membrana celular cerrada flexible, extensible cuando se aplica la misma fuerza de traccion. Ejemplos de este material son Viton, butilo, Hypalon, EPDM y otros. La disposicion de las membranas (1) y (11) y (9) forman una cavidad de aire de alta presion mostrada como referencia numerica (13). El aire atrapado en (13) se impulsa a la parte superior de uno o mas tubos de aire de refrigeracion y espaciadores mostrados como referencia numerica (8). Las partes superiores de uno o mas tubos de aire 88) proporcionan una funcion de apoyo/espacio para mantener la cavidad de aire (13) abierta entre membrana (1) y membrana (9). El aire impulsado a las partes superiores de uno o mas tubos de aire (8) se fuerza hacia abajo a traves de uno o mas tubos de aire (8) y hacia el lado frontal de uno o mas diodos laseres semiconductores y juegos de lentes mostrados como referencia numerica (7). Este aire dirigido ademas de enfriar uno o mas diodos laseres semiconductores y juegos de lentes proporciona un efecto de refrigeracion y secado en el area de tratamiento del paciente mejorando asf la comodidad y evitando que la humedad atenue los rayos laser. El termino alta presion en este contexto significa una presion de aire variable mayor que la presion atmosferica circundante y capaz de llevar el aire a traves de uno o mas tubos de aire (8) de modo suficiente para enfriar uno o mas diodos laseres semiconductores y juegos de lentes.

[0028] Ahora en referencia a la FIG. 7 de los dibujos, la referencia numerica (26) se refiere a uno o mas agujeros en la membrana (9) directamente adyacentes al lado conector del pasador de uno o mas laseres (7). La referencia numerica (21) se refiere a uno o mas modulos electronicos de control automatico de potencia y la referencia numerica (25) se refiere a conductores electricos planos trenzados planos y no trenzados. Uno o mas agujeros (26) permiten que el aire de alta presion enfne uno o mas controles de potencia (21) y los pasadores de uno o mas laseres (7) y conductores (25). Este efecto de refrigeracion en conjuncion con efecto de refrigeracion en el lado frontal de uno o mas laseres (7) descrito en el parrafo [0026] que aparece mas arriba mantiene uno o mas laseres (7) en la temperatura optima para la propagacion del laser.

[0029] Ahora en referencia a la FIG. 6 de los dibujos, referencia numerica (20) se refiere a uno o mas sensores de temperatura unidos al lado de emision de radiacion del uno o mas laseres (7).

[0030] Ahora en referencia a la FIG. 1 de los dibujos, referencia numerica (14) se refiere a un cable electrico para la alimentacion y la comunicacion de datos del sensor y la referencia numerica (4) se refiere a la fuente de alimentacion y al control informatico con comunicacion inalambrica.

[0031] Ahora en referencia a la FIG. 1 y FIG. 5 y FIG. 6 y FIG. 7 de los dibujos, la salida de uno o mas sensores de temperatura (20) se pasa a traves del cable de alimentacion (14) al control informatico (4) donde un ordenador analiza la temperatura de uno o mas laseres (7) y envfa a traves del cable de potencia (14) informacion sobre la potencia y la temporalizacion para regular la velocidad de uno o mas ventiladores (3) manteniendo asf una

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temperatura constante de uno o mas laseres (7). Uno o mas laseres (7) reciben energfa de los conductores (25) que a su vez reciben energfa del cable de potencia (14) que a su vez recibe energfa del control informatico (4).

[0032] Ahora en referencia a la FIG. 1 y FIG. 6 de los dibujos, la referencia numerica (16) se refiere a uno o mas sensores de radiacion infrarroja y la referencia numerica (15) se refiere a uno o mas sensores de proximidad capacitivos. Uno o mas sensores (16) detectan la radiacion infrarroja de la luz ambiental y la radiacion infrarroja del area de tratamiento del paciente. Uno o mas sensores (15) detectan un incremento capacitivo del area de tratamiento del paciente cuando esta en estrecho contacto con el area de tratamiento del paciente. Uno o mas sensores (15) y uno o mas sensores (16) envfan datos a traves del cable de potencia (14) al control informatico (4) donde un ordenador analiza la radiacion infrarroja y la informacion capacitiva y determina si el TLD esta estrecho contacto con el area de tratamiento del paciente. La radiacion infrarroja debe estar por debajo de lo que se recibe de la luz ambiental (umbral alto) y debe ser igual a o mayor que lo que se espera del area de tratamiento de un paciente (umbral bajo). Si la radiacion infrarroja es igual o mayor que el umbral bajo y por debajo del umbral alto, el ordenador comprueba el valor de la capacidad. Si los niveles de radiacion infrarroja y los niveles de capacidad estan dentro del rango, el ordenador envfa una senal al dispositivo informatizado de la pantalla tactil, referencia numerica (5), y permitira que empiece una sesion de terapia cuando se inicia por un dispositivo informatizado (5). Si durante la sesion de terapia uno o mas sensores (15) o uno o mas sensores (16) presentan datos al control informatico (4) que estan fuera del rango del control informatico (4) enviara una senal al dispositivo informatizado (5) y el dispositivo informatizado (5) terminara la sesion de terapia. Esta funcion garantiza que la radiacion laser se dirija al area de tratamiento del paciente y no a una direccion que pudiera causar posibles danos. Tambien protege frente al uso malicioso del TLD. Ademas de las funciones descritas mas arriba, el dispositivo informatizado (5) muestra informacion al usuario, se comunica con el control informatico (4) mediante comunicacion inalambrica, inicia una sesion de terapia laser, termina una sesion de terapia laser, mantiene el tiempo de duracion de la terapia, permite a un usuario establecer la duracion de la terapia, muestra al usuario el tiempo transcurrido y el tiempo que queda el tiempo que queda en la sesion de terapia, muestra al usuario el nivel de carga de la batena y prohnbe el inicio de una sesion de terapia si la carga de la batena esta por debajo de un nivel prescrito, permite a un usuario establecer el nivel de potencia del laser, permite a un usuario establecer la dosis de terapia total, calcula el nivel de potencia del laser y la duracion de la terapia en base a la dosis de terapia total, permite al usuario elegir entre funcionamiento laser continuo o pulsado, almacena datos de sesiones de terapia anteriores y permite al usuario seleccionar un regimen de terapia previamente almacenado, permite a un profesional medico transmitir un regimen de terapia a la pantalla tactil del dispositivo informatizado con comunicacion inalambrica a traves de Internet o telefono movil y monitorizar el estado del TLD y el numero de sesiones de terapia completadas, hace sonar una senal auditiva cuando se inicie una sesion de terapia, hace sonar una senal auditiva cuando finalice una sesion de terapia, espera un periodo de tiempo estandar despues de la senal auditiva antes de activar la potencia laser, hace sonar una alarma auditiva en caso de que el TLD se separe del area de tratamiento del paciente y avisa al usuario de los problemas encontrados por tLd, apaga el TLD en caso de un funcionamiento defectuoso, permite al usuario pausar la sesion de terapia y reiniciar la sesion de terapia, muestra un mensaje de advertencia laser estandar sobre la seguridad del laser, mantiene un dialogo de comunicacion constante con el control informatico (4) y en caso de que el dialogo rompa la comunicacion con el control informatico (4) termina la sesion de terapia. La transmision de comunicacion entre el dispositivo informatizado con comunicacion inalambrica y la fuente de alimentacion y el control informatico se cifra por seguridad, ya que la transmision se realiza via Internet o telefono movil. El dispositivo informatizado de pantalla tactil con comunicacion inalambrica es un dispositivo programado realizado con el fin de ejecutar las funciones descritas mas arriba y proporciona el TLD o es un programa de aplicacion (codigo informatico) que puede cargarse a un telefono movil, una tableta con pantalla tactil, un ordenador portatil o un ordenador de sobremesa que ha sido aprobado y certificado como apto para realizar las funciones indicadas.

[0033] Ahora en referencia a la FIG. 4 y FIG. 5 y FIG. 10 de los dibujos, la referencia numerica (6) se refiere a uno o mas postes de separacion. La membrana (9) se adjunta a la membrana flexible con conductores electricos planos trenzados planos y no trenzados, referencia numerica (10) por medio de uno o mas postes de separacion que penetran y mantienen unida la membrana (9) y la membrana (10). La membrana (10) puede estar hecha de poliimida, poliester, naftalato de polietileno o polieterimida, entre otros. Uno o mas postes de separacion proporcionan, ademas de su funcion de conexion, una funcion de separacion entre los laseres (7) y el area de superficie que se va a tratar en un paciente. La referencia numerica (12) se refiere a una o mas arandelas de membrana flexibles que anaden rigidez a los postes de separacion. Los postes de separacion estan formados para presentar una pequena area de seccion transversal para la luz laser con el fin de no bloquear un alto grado de la luz laser de alcance al area de tratamiento.

[0034] Ahora en referencia a la FIG. 3 y FIG. 9 de los dibujos, la referencia numerica (12) se refiere a una o mas arandelas de membrana flexibles que anaden rigidez a uno o mas tubos de aire (8).

[0035] Ahora en referencia a la FIG. 8 y FIG. 11 de los dibujos, la referencia numerica (19) se refiere a uno o mas diodos laser semiconductores, la referencia numerica (17) se refiere a una o mas lentes de colimacion y la referencia numerica (18) se refiere a una o mas lentes plano-concavas que en combinacion comprenden uno o mas laseres. La luz emitida por uno o mas diodos (19) tiene la forma de una elipse tal como indica "PATRON DE LUZ SIN LENTES" en FIG. 11. La luz emitida por los laseres (7) despues de pasar a traves de una o mas lentes (17) y (18) tiene forma de cfrculo tal como indica "PATRON DE Luz cOnLENTES" en FIG. 11. Esta transformacion del patron de luz es necesaria para producir e incluso distribuir la radiacion de luz laser bajo cada uno de los laseres (7) para afectar una

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dosis uniforme. Los postes de separacion (6) se forman de tal modo que la distancia entre los laseres (7) y el area de tratamiento del paciente se optimizan de tal modo que el area de tratamiento del paciente reciba la radiacion de forma uniforme con la dosis prescrita.

[0036] Ahora en referencia a la FIG. 1 y FIG. 3 y FIG. 12 de los dibujos, la referencia numerica (2) se refiere a correas extensibles con cierres autoadhesivos. Las correas extensibles con cierres autoadhesivos (2) permiten al TLD fijarse al paciente de modo que permita el movimiento del area a tratar y el movimiento del paciente dentro y fuera de las instalaciones de tratamiento. Las correas extensibles con cierres autoadhesivos estan conectadas al TLD con cremalleras, referencia numerica (27), con el fin de permitir la extraccion rapida para limpieza y sustitucion. El movimiento del paciente no debe exceder el rango maximo de la capacidad de comunicacion entre el control informatico (4) y el dispositivo informatizado (5) o la sesion de terapia terminara mediante control informatico (4). El control informatico (4) tambien tiene correas extensibles con cierres autoadhesivos (2). El control informatico (4) puede proporcionar electricidad mediante batena o por conexion a la red electrica en la pared. El control informatico (4) mantiene el voltaje y la corriente para los laseres semiconductores dentro de tolerancias similares para garantizar la potencia de laser correcta y los niveles de dosis. El control informatico (4) contiene una cerradura con llave, la referencia numerica (22), que proporciona una seguridad frente a un uso no autorizado, un indicador luminoso de la duracion total de radiacion laser (23) que proporciona una indicacion de laser encendido y una radiacion laser momentanea en el dispositivo de senal audible de inicio, la referencia numerica (24) que proporciona una indicacion del inicio de una sesion de terapia.

[0037] Ahora en referencia a la FIG. 13 y FIG. 14 y FIG. 15 y FIG. 16 de los dibujos, muestra un posible uso adicional de la presente invencion, pero no se limitan a los posibles usos que se podnan crear usando esta misma tecnologfa. FIG. 13 muestra un uso disenado para el codo. FIG. 14 muestra un uso disenado para el hombro. FIG. 15 muestra un uso disenado para la rodilla. FIG. 16 muestra un uso disenado para el cuello. Los usos adicionales podnan incluir, pero no se limitan a la region lumbar, el tobillo, la parte superior del pie, la parte inferior del pie, la cabeza, la mano, las nalgas, la parte inferior de la pierna, la cara, etc.

[0038] En referencia a la FIG.17 de los dibujos, se demuestra que la actividad fisiologica afectada por la energfa de luz laser no es uniforme, pero es mas grande en ciertas longitudes de onda que otras.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Un equipo de laser terapeutico (equipo laser) que contenga:

una pluralidad de diodos laser semiconductores organizados en una matriz de dos dimensiones unida a una primera membrana flexible con conductores electricos planos trenzados planos y no trenzados (10), cada diodo laser semiconductor colocado para emitir radiacion electromagnetica coherente en el rango de 380 nm a 1.400 nm en una direccion perpendicular a la primera membrana flexible;

una segunda membrana flexible no extensible (9) unida a la primera membrana, en el lado opuesto al de la pluralidad de diodos laser semiconductores, por una pluralidad de postes de separacion que penetran ambas membranas y afectan a una union entre la primera membrana flexible y una segunda membrana flexible no extensible, en la que la pluralidad de postes de separacion se configura para entrar en contacto con el area de tratamiento y proporcionar asf una distancia predeterminada entre el area de tratamiento y la pluralidad de los diodos laser semiconductores;

una membrana celular cerrada, flexible, extensible, estrecha (11);

uno o mas ventiladores de alta presion con control de velocidad y filtros de aire;

una membrana celular cerrada, flexible y extensible (1);

uno o mas sensores de proximidad capacitivos que detectan un incremento de capacidad cuando esta en estrecho contacto con el area de tratamiento del paciente;

uno o mas sensores de radiacion infrarroja que detectan la radiacion infrarroja de la luz ambiente y la radiacion infrarroja del area de tratamiento del paciente;

uno o mas sensores de temperatura que detectan la temperatura de la pluralidad de diodos laser semiconductores;

una pluralidad de tubos de aire de refrigeracion y espaciadores, cada una asociada con una de las pluralidades de diodos laser semiconductores;

una pluralidad de modulos electronicos de control automatico de potencia, cada uno asociado con una de las pluralidades de diodos laser semiconductores.
2. El dispositivo laser de la reivindicacion 1 en el que cada pluralidad de diodos laser esta provista de una lente de colimacion seguida por una lente plano-concava para afectar un patron de radiacion laser circular proporcionando de este modo una distribucion uniforme de radiacion sobre un area de tratamiento.
3. El equipo laser de la reivindicacion 1 en el que se configura la pluralidad de los puestos de separacion:

garantiza una distancia uniforme entre la pluralidad de diodos laser y el area de tratamiento de un paciente;

garantiza una distancia optima entre la pluralidad de diodos laser y el area de tratamiento de un paciente produciendo asf una dosis uniforme de radiacion laser;

con un extremo bulboso que proporciona un punto de presion que no produce dano tisular ni dolor al entrar en contacto con el area de tratamiento del paciente;

proporciona una union entre la primera membrana flexible y la segunda membrana flexible no extensible (9) por medio de protuberancias y filetes en los postes de separacion lo que permite un pequeno deslizamiento entre la primera membrana flexible y la segunda membrana flexible no extensible (9) cuando estan sometidas a estres debido a la flexion del dispositivo de laser;

acepta las arandelas de la membrana flexible en el lado de la pluralidad de diodos laser proporcionando asf rigidez a los postes de separacion;

presenta una pequena area de seccion transversal para la luz laser con el fin de no bloquear un alto grado de la luz laser de alcance al area de tratamiento.
4. El dispositivo laser de la reivindicacion 1 en el que la pluralidad de los diodos laser se proporciona por medio de conductores electricos trenzados y no trenzados que a su vez reciben la energfa de un cable electrico para la alimentacion y la comunicacion de datos del sensor que a su vez recibe su energfa de una fuente de alimentacion y un control informatico con comunicacion inalambrica.
5. El dispositivo laser de la reivindicacion 1 en el que la segunda membrana flexible no extensible (9) se una a una membrana celular cerrada, flexible, extensible estrecha (11) que a su vez se une a una membrana celular, cerrada, flexible, extensible (1) formando asf una cavidad de aire de alta presion.

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6. El dispositivo laser de la reivindicacion 4 en el que uno o mas sensores de proximidad capacitivos, uno o mas sensores de radiacion infrarroja y uno o mas sensores de temperature se adaptan para enviar sus datos a traves del cable electrico para la alimentacion y la comunicacion de datos del sensor a la fuente de alimentacion y el control informatico con comunicacion inalambrica.
7. El equipo laser de la reivindicacion 5 en el que cada pluralidad de tubos de aire de refrigeracion y espaciadores se configuran para:

dirigir el aire de alta presion desde la cavidad de aire de alta presion a traves de la primera membrana y la segunda membrana no extensible flexible (9) y sobre el lado emisor de radiacion de cada uno de la pluralidad de laseres semiconductores, enfriando asf la pluralidad de laseres semiconductores;

dirigir el aire de alta presion desde la cavidad de aire de alta presion a traves de la primera membrana y la segunda membrana no extensible flexible (9) y sobre el lado emisor de radiacion de cada uno de la pluralidad de laseres semiconductores, proporcionando asf una refrigeracion y un efecto de secado en el area de tratamiento del paciente, lo que mejora la comodidad y evita que la humedad atenue los rayos laser;

proporcionar una funcion de apoyo/espacio para mantener abierta la cavidad de aire de alta presion entre la membrana celular cerrada, flexible y extensible (1) y la segunda membrana no extensible flexible (9);

y formarse de tal manera que el aire de alta presion entre en la parte superior de los tubos de aire de refrigeracion y los espaciadores a traves de uno o mas puertos.
8. El dispositivo laser de la reivindicacion 7 en el que la segunda membrana no extensible flexible (9) tiene uno o mas orificios cortados en la membrana directamente adyacente al uno o mas laseres semiconductores en el lado del laser opuesto al lado que emite la radiacion permitiendo que el aire de alta presion enfne uno o mas modulos electronicos del circuito automatico de control de potencia, los conductores electricos trenzados o no trenzados y uno o mas laseres semiconductores, que en conjuncion con el efecto de refrigeracion en el lado de emision de la radiacion de uno o mas laseres semiconductores proporcionados por los tubos de aire de refrigeracion y espaciadores, mantiene uno o mas laseres en la temperatura optica para la propagacion de la radiacion laser.
9. El dispositivo de la reivindicacion 1 incorpora, por medio de cremalleras, correas extensibles con cierres autoadhesivos que permiten al dispositivo laser fijarse al paciente de modo que permita el movimiento del area a tratar y el movimiento del paciente incluyendo la capacidad del paciente para estar de pie y caminar sin estar ffsicamente conectado a un dispositivo fijo.
10. El dispositivo de la reivindicacion 4 en el que la fuente de alimentacion y el control informatico con comunicacion inalambrica se adaptan para analizar la salida de uno o mas sensores de temperatura y envfa informacion de la potencia y la temporalizacion a traves del cable electrico a la alimentacion y la comunicacion de datos del sensor para regular la velocidad de uno o mas ventiladores de alta presion con el control de velocidad y los filtros de aire manteniendo asf una temperatura constante en la pluralidad de laseres.
11. El dispositivo laser de la reivindicacion 4 en el que la fuente de alimentacion y el control informatico con comunicacion inalambrica se adaptan para analizar:

la salida de uno o mas sensores de radiacion infrarroja para determinar si la radiacion infrarroja debe estar por debajo de lo que se recibe de la luz ambiental (umbral alto) y debe ser igual a o mayor que lo que se espera del area de tratamiento de un paciente (umbral bajo);

la salida de uno o mas sensores de proximidad capacitivos para determinar si el valor de capacidad es el que se espera cuando esta en estrecho contacto con el area de tratamiento de un paciente;

y para evitar que la radiacion laser se active si los datos del sensor de radiacion infrarroja o los datos del sensor capacitivo estan fuera del rango, garantizando asf que la radiacion laser se dirige al area de tratamiento del paciente y no a una direccion que pudiera causar danos potenciales.
12. El dispositivo laser de la reivindicacion 5, en el que la membrana celular cerrada, flexible y extensible (1) incorpora uno o mas ventiladores de alta presion con control de velocidad y filtros de aire que producen aire de alta presion en la cavidad de aire de alta presion.
13. El dispositivo laser de la reivindicacion 11 en el que la fuente de alimentacion y el control informatico con comunicacion inalambrica incorpora:

un indicador luminoso de la duracion total de radiacion laser para proporcionar una indicacion visible de la presencia de radiacion laser;

una radiacion laser momentanea en el dispositivo de senal audible de inicio para indicar el inicio de la radiacion laser;

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una cerradura con llave para evitar un uso no autorizado o un uso malicioso del dispositivo laser;

la fuente de alimentacion y el control informatico con comunicacion inalambrica configurado ademas para:

suministrar electricidad por medio de batena recargables o mediante conexion a la red electrica en la pared;

mantener el voltaje y la corriente a los laseres semiconductores dentro de tolerancias similares para garantizar la potencia de laser correcta y los niveles de dosis;

comunicarse de forma inalambrica con otro dispositivo informatizado mediante cifrado;

desactivar la radiacion laser en caso de que un dispositivo informatizado con el que se este comunicando pare el dialogo de comunicacion.
14. El dispositivo de la reivindicacion 11 incorpora, por medio de cremalleras, correas extensibles con cierres autoadhesivos que permiten al aparato fijarse al paciente de modo que permita el movimiento del area a tratar y el movimiento del paciente incluyendo la capacidad del paciente para estar de pie y caminar sin estar ffsicamente conectado a un dispositivo fijo.