ES2858675T3 - Aparato para proporcionar terapia de hipertermia - Google Patents

Abstract

Un aparato adaptado para proporcionar terapia de hipertermia a un ser vivo, que comprende: un generador (31) de señales configurado para generar una señal portadora; un modulador (31) de señales configurado para modular de forma seleccionable la señal portadora con una señal moduladora que comprende un protocolo de audio; y un emisor (50) configurado para suministrar la señal portadora a una ubicación objetivo en el ser vivo; caracterizado en que el protocolo de audio incluye múltiples frecuencias generadas simultáneamente.

Description

DESCRIPCIÓN

Aparato para proporcionar terapia de hipertermia

Campo técnico

La presente invención se refiere a un aparato para proporcionar terapia de hipertermia a un ser vivo, en particular un humano, animal o planta.

Antecedentes de la técnica

La terapia de hipertermia es un tipo de tratamiento médico en el cual se expone tejido corporal a temperaturas algo más altas para dañar y eliminar las células cancerosas o para hacer que las células cancerosas sean más sensibles a los efectos de la radiación y determinados fármacos oncológicos. La hipertermia local ha mostrado ser efectiva cuando se combina con quimioterapia o radioterapia para cánceres tal y como el de mama, el cervical, el de próstata, el de cabeza y cuello, el melanoma, el sarcoma de tejido blanco y el cáncer rectal, entre otros, en humanos y animales.

La terapia de hipertermia en ocasiones se proporciona por medio de dispositivos emisores de energía diseñados para enfocar la energía de microondas o de radiofrecuencia (RF) en el área objetivo. La energía de microondas o de RF se proporciona al colocar un aplicador o antena en contacto o cerca del sujeto en tratamiento. Se pueden encontrar ejemplos de un dispositivo tal, por ejemplo, en las publicaciones de solicitud de patente de EE. UU. número 2006/0265034 y 2014/0065664.

La publicación de solicitud de patente de EE. UU. número 2009/0122583 describe un aparato de tratamiento de hipertermia adaptado para producir una señal de audio a una primera frecuencia y para aumentar de forma gradual la primera frecuencia de la señal de audio hasta una frecuencia final. El aparato está además adaptado para modular una señal portadora con la señal de audio mientras que la frecuencia de la señal de audio se aumenta de forma gradual desde la primera frecuencia hasta la frecuencia final; y para utilizar la señal portadora modulada para producir una descarga por efecto corona; sirviendo dicha descarga para calentar los tejidos tratados y así reducir el dolor. La modulación de la señal portadora con la señal de audio de una frecuencia cambiante sirve para evitar que las neuronas se acomoden al estímulo del tratamiento.

Se ha de observar que, a pesar de que se lleva a cabo un barrido de frecuencia de la señal de audio, solamente hay una frecuencia de señal de audio presente en un momento determinado.

Además, ninguno de los documentos citados anteriormente está adaptado para emitir energía de una forma que coincida con frecuencias de resonancia naturales de los tejidos tratados.

La presente invención trata de solucionar esta y otras desventajas encontradas en la técnica.

Compendio de la invención

En un aspecto, la presente invención proporciona un aparato para proporcionar terapia de hipertermia a un ser vivo según la reivindicación 1.

La señal portadora suele tener una frecuencia en el intervalo de 6 MHz a 250 MHz. El operador o usuario del aparato puede controlar el modulador de señales de modo que puede seleccionar la señal moduladora utilizada para modular la señal portadora. En particular, puede seleccionar cualquier número de frecuencias para modular la señal portadora en cualquier momento anterior a o cuando se proporciona la terapia.

Generalmente, el generador de señales y el modulador de señales están comprendidos en un cerramiento común mientras que el emisor (que suele tener forma de un mecanismo aplicador o antena) puede estar acoplado a un generador de señales y/o modulador de señales mediante una carga, cable o mecanismo de acople similar capaz de propagar la onda portadora modulada.

La señal portadora puede comprender una onda de radio. El aparato puede generar una señal portadora de radiofrecuencia de microondas de aproximadamente 434 MHz, o cualquier otra frecuencia que esté contenida dentro de las bandas industriales, científicas y médicas (ISM) aceptables tal y como autorizan numerosas organizaciones en múltiples continentes del mundo.

Se puede impulsar la generación de la señal portadora y el generador de señales puede estar además configurado para variar de forma selectiva una velocidad de repetición de impulsos de la señal portadora impulsada. El aparato, a través de un sistema de control de microprocesador, puede variar de forma seleccionable una velocidad de repetición de impulsos para la señal portadora que puede estar dentro del intervalo de, pero no está limitado a, medio segundo a 5000 ciclos de encendido y apagado por segundo. También se crean prototipos de las señales portadoras avanzadas de 40 kilohercios y son útiles para señales portadoras de 434 MHz súper impulsadas para aplicaciones resonantes fisiológicas.

El generador de señales puede estar además configurado para variar de forma seleccionable un ciclo de trabajo de la señal portadora impulsada. El aparato, a través del sistema de control de microprocesador, puede ser capaz de variar la proporción del ciclo de trabajo del tiempo de encendido y el tiempo de apagado dentro de la división matemática de la velocidad de repetición de impulsos seleccionada. La proporción del ciclo de trabajo del tiempo útil de la portadora se puede controlar y puede variar entre aproximadamente un 1 % con un "Tiempo de encendido de la portadora" y un 99 % con un "Tiempo de apagado de la portadora", y viceversa.

La modulación de la señal portadora comprende modular una frecuencia de la señal portadora. La señal moduladora puede comprender una frecuencia de entre aproximadamente 0,1 Hz y aproximadamente 50 KHz. El aparato, a través del sistema de control de microprocesador, aplica una señal de audio en la señal portadora en forma de modulación de frecuencia. Esta modulación de frecuencia a través de la impresión de la información de audio puede variar entre información de audio con una frecuencia de aproximadamente 0,1 Hercios hasta más de 50.000 Hercios. En una realización la señal moduladora puede comprender un ultrasonido.

El aparato puede aplicar protocolos de audio almacenado como modulaciones para la señal portadora. El usuario del aparato puede seleccionar el protocolo de audio deseado.

El aparato puede aceptar formatos y protocolos de audio adicionales mediante tanto una transferencia directa al aparato (por ejemplo mediante un dispositivo de almacenamiento de gran capacidad) y/o mediante una descarga con un dispositivo maestro remoto o por Internet u otra red.

El aparato se puede utilizar para mejorar las transiciones entre fases en la biología celular. El aparato puede estar diseñado para proporcionar frecuencias específicas para estimular funciones biológicas específicas al aprovechar la teoría de asociación-inducción, donde los campos eléctricos y de radio afectan, a una distancia, al agua biológica en tejidos y citoplasma.

El aparato puede proporcionar cualquiera de las frecuencias resonantes de las partes del cuerpo en tratamiento para buscar la frecuencia resonante correspondiente a dicha parte del cuerpo y aprovechar la energía resonante de la parte del cuerpo en tratamiento. Por tanto, el aparato puede proporcionar de forma eficiente energía a la parte del cuerpo objetivo a una potencia relativamente baja.

El aparato se puede utilizar para mejorar el movimiento browniano/molecular del agua en el protoplasma/citoplasma del ser vivo. Este aumento en energía proporcionada al agua en los tejidos es capaz de abrir microtúbulos neuronales y mejorar las transiciones entre fases en tejidos neuronales y en otros tejidos.

Estudios recientes demuestran los beneficios de las ondas cuadradas de 10 y 50 Hz en la rehabilitación neurológica y la mejora del crecimiento de nervios con el uso de estas frecuencias. Por ejemplo, se hace referencia a las siguientes publicaciones:

Coombe, D. R. (2002). CELLS, GELS AND THE ENGINES OF LIFE. Immunol Cell Biol. 80(5), 506-506.

Gabriel, S., Lau, R. W., & Gabriel, C. (1996). The dielectric properties of biological tissues: III. Parametric models for the dielectric spectrum of tissues. Physics in Medicine and Biology, 41 (11), 2271.

Trevors, J., & Pollack, G. (2012). Origin of microbial life hypothesis: a gel cytoplasm lacking a bilayer membrane, with infrared radiation producing exclusion zone (EZ) water, hydrogen as an energy source and thermosynthesis for bioenergetics. Biochimie, 94(1), 258-262.

Xun, S. (2011). Increased dielectric constant in the water treated by extremely low frequency electromagnetic field and its possible biological implication. Journal Physics: Conference Series, 329(1), 012019.

Pollack, G.H., Cameron, I., y Wheatley, D., Water and the Cell. Springer, 2006.

Pollack, G.H. y Chin, W.-C. Phase Transitions in Cell Biology, Springer, 2008.

El dispositivo puede proporcionar ondas cuadradas AM de 10 Hz, ondas cuadradas de 50 Hz, ondas cuadradas FM moduladas de barridos de 5 a 13 Hz, barridos de frecuencia de Schumann y de 10 Hz para mejorar de forma específica la rehabilitación neurológica utilizando una onda portadora de 434 MHz a través de un aplicador multicapa.

El aparato puede proporcionar una modulación de baja frecuencia de una frecuencia portadora de 434 MHz en el intervalo de 29-39 Hz (y de forma más específica 31,2 Hz) para mejorar las velocidades de cicatrización ósea en reparaciones de fracturas y post-quirúrgicas.

El aparato puede proporcionar una modulación de baja frecuencia AM de una frecuencia portadora de 434 MHz en el intervalo de 22-27 Hz para estimular el colágeno para una cicatrización de heridas y una tonificación de la piel mejoradas.

El aparato puede proporcionar una modulación de baja frecuencia AM de una frecuencia portadora de 434 MHz en el intervalo de 4-13 Hz para estimular las frecuencias resonantes de órganos abdominales generales. La estimulación de 4-8 Hz de los riñones puede estimular la vasodilatación y mejorar la perfusión renal.

El aparato puede proporcionar una modulación de baja frecuencia AM de una frecuencia portadora de 434 MHz en el intervalo de 7,83-9 Hz para calentar, vasodilatar y mejorar la función hepática y pancreática.

El aparato puede proporcionar una modulación de baja frecuencia AM de una frecuencia portadora de 434 MHz en el intervalo de 7,83-9 Hz para calentar, vasodilatar y mejorar la función uterina y disminuir los espasmos uterinos.

El aparato puede además comprender un monitor térmico configurado para monitorizar un estado térmico del dispositivo. El aparato puede estar configurado para monitorizar de forma constante una condición térmica de la electrónica del aparato. Si en cualquier momento el aparato no es capaz de monitorizar la condición térmica, o la condición térmica sobrepasa los intervalos nominales programados, el aparato puede mostrar una advertencia en la interfaz del usuario y puede comenzar un protocolo de apagado por seguridad. Un evento térmico peligroso detectado por el sistema de monitorización térmico puede hacer también que el aparato comunique el evento a un dispositivo maestro remoto.

El dispositivo puede además comprender un mecanismo a prueba de manipulaciones. El aparato puede activar un protocolo anti manipulaciones y anti robo. Si la información requerida no se ingresa en el aparato bajo demanda, el aparato puede mostrar una advertencia y puede dejar de funcionar hasta que el dispositivo maestro remoto sea capaz de comunicarse con el aparato para reinicializar la autoridad del usuario. De manera adicional, el aparato puede ser capaz de determinar si se ha comprometido la integridad de un recipiente, caja o estuche de viaje en el cual se contiene el aparato. Si la integridad del cerramiento se ha comprometido, el aparato puede mostrar una advertencia de que el microprocesador de funcionamiento se ha apagado y de que se ha eliminado todo código de fuente de funcionamiento. Esta condición solo se puede invertir permitiendo que el aparato se comunique con el dispositivo maestro remoto.

El modulador de señales puede estar además configurado para variar la señal moduladora al modular la señal portadora cuando se está proporcionando la terapia de hipertermia.

Se puede seleccionar una frecuencia de la señal moduladora según una frecuencia de resonancia de un material en la ubicación objetivo. El aparato puede estar configurado para proporcionar frecuencias que estimulan y activan los efectos de la resonancia de tejido en el cuerpo al buscar la/s frecuencia/frecuencias de la señal de entrada que se corresponden con estas frecuencias de resonancia. Por tanto, el aparato puede calentar tejidos rápidamente y estimular procesos fisiológicos que se activan con estas frecuencias resonantes fisiológicas.

El aparato puede además comprender un dispositivo emisor de luz configurado para iluminar el área objetivo cuando se está proporcionando la terapia de hipertermia. En una realización el aparato se puede encajar con un sistema de diodo emisor de luz multipunto que consiste en diodos emisores de luz de 470 nm. La combinación de diodos emisores de luz de 470 nm junto con una onda portadora de 434 MHz se puede utilizar para heridas infecciosas y para mejorar la cicatrización de heridas.

El aparato puede además comprender un monitor térmico configurado para monitorizar una temperatura del ser vivo cuando se está proporcionando la terapia de hipertermia. El monitor térmico puede estar incorporado en una prenda que lleve puesta el ser vivo. En una realización, las sondas de temperatura pueden estar entramadas o fijadas a una prenda vestible para monitorizar la temperatura de la superficie corporal.

El aparato puede además comprender un monitor de uso configurado para monitorizar un parámetro de uso del emisor, y un dispositivo de interrupción configurado para automáticamente evitar el uso adicional del emisor cuando el parámetro de uso monitorizado alcanza un umbral predeterminado. Esto puede ser un mecanismo de seguridad útil para evitar el uso no deseado del emisor cuando el emisor se ha deteriorado hasta el punto de que el uso adicional pueda ser peligroso para el ser vivo y/o perjudicial para el aparato.

El parámetro de uso puede comprender un tiempo total de uso del emisor o un número de ciclos de encendido y apagado del emisor.

El emisor puede comprender un mecanismo aplicador (tal y como una antena) que puede tener muchas formas diferentes. Por ejemplo, el emisor puede tener forma de almohadilla, de manga, de molde, de prenda de ropa, etc. La porción emisora del emisor puede estar incorporada en el interior de una cubierta protectora, funda o carcasa para colocarse en contacto con o cerca del ser vivo. El emisor se puede desechar tras su uso.

El aparato puede además comprender un dispositivo de comunicaciones inalámbricas para comunicarse con un controlador remoto, y el aparato puede estar configurado para recibir y actuar según instrucciones enviadas por el controlador remoto al dispositivo de comunicaciones inalámbricas. El aparato puede estar configurado para comunicarse de forma autónoma (por ejemplo a intervalos regulares) con el controlador remoto o dispositivo maestro remoto. El dispositivo maestro remoto puede estar ubicado en las premisas de una empresa que controla o posee el aparato, y puede enviar comandos al aparato para autorizar el uso del aparato. Preferiblemente, dicha comunicación no contiene HIPPA ni datos personales. El aparato puede informar sobre su ubicación presente al dispositivo maestro remoto, sobre sus rutas de viaje, el número y tipo de protocolos de tratamiento y feedback de datos de encuesta proporcionados o bien por el paciente (si es humano) o por un especialista clínico. Si el dispositivo maestro remoto encuentra que, durante un protocolo de compartir datos, el aparato no está en una ubicación que se ha aprobado para ese usuario, el dispositivo maestro remoto puede deshabilitar de forma remota el aparato. Además, puede aparecer un mensaje en la interfaz del usuario pidiendo al usuario o al especialista clínico que contacte a la empresa matriz. El aparato puede además comprender un puerto Ethernet.

El aparato puede estar realizado en una prenda de ropa o un mueble de la técnica. El aparato puede estar incorporado en un mueble o prenda de ropa de modo que la terapia de hipertermia se puede proporcionar a un usuario cuando se utiliza el mueble o la prenda de ropa. Por ejemplo, el aparato puede estar incorporado en un sofá, una silla, una manta o un traje de neopreno. En tales casos, el emisor puede estar realizado en forma de almohadillas terapéuticas para estimular diversas partes del cuerpo.

La invención está definida en las siguientes reivindicaciones; otras realizaciones, métodos o ejemplos no constituyen parte de la invención.

A continuación se describen características adicionales de la invención. Tal y como reconocerán los expertos en la técnica, cualquiera de estas características se puede incorporar con cualquiera de las realizaciones anteriores.

El aparato puede estar proporcionado para utilizarlo de forma portátil y puede incorporar una carcasa que se puede abrir o un cerramiento similar para almacenar el aparato y protegerlo del ambiente exterior. El cerramiento puede incluir ruedas para desplazar el aparato y un asa de arrastre extensible.

El aparato puede comprender un sistema de control digital para llevar a cabo diversas funciones realizadas por el aparato. El aparato puede incluir un microprocesador de plataforma múltiple utilizado para encargar tareas a otros microprocesadores controlados por el subsistema para controlar el aparato. Se puede conseguir acceso a estos diversos microprocesadores a través de una interfaz del usuario, tal y como una pantalla táctil.

El aparato puede comprender un sistema de posicionamiento global (GPS) para localizar automáticamente el aparato. Los datos de posición se pueden escribir al microprocesador para su uso adicional. La auto ubicación del aparato puede tener lugar múltiples veces al día de modo que, durante la reubicación del aparato, se puede determinar la ubicación y el seguimiento del viaje cuando se necesite.

El aparato puede incluir un jack de entrada de audio para aceptar que una señal de audio externa se imprima en la señal portadora y se almacene en una memoria del aparato.

El aparato puede estar también configurado para monitorizar una temperatura del área objetivo del ser vivo. Por ejemplo, se pueden emplear los microprocesadores térmicos Eprom y los sensores térmicos de infrarrojo de barrido frontal para monitorizar respuestas térmicas de la actividad de tejido subcutáneo. Un dispositivo sensor de temperatura de circuito impreso flexible puede estar acoplado con el emisor para el campo impar, y el campo que abarca la monitorización de temperatura, a través de sondas de temperatura que permiten detectar temperatura granular no invasiva.

El emisor (o el mecanismo aplicador) puede estar formado y extendido en gran cantidad de formas de contorneado corporal para aumentar la ergonomía. Los sensores térmicos adhesivos desechables pueden estar formados para monitorizar de forma más precisa la temperatura que rodea una parte del cuerpo específica que el aparato está calentando y tratando. Estos sensores térmicos no invasivos pueden también estar fabricados para ser invasivos al introducirlos en el cuerpo mediante métodos quirúrgicos laparoscópicos, de inyección o mínimamente invasivos. Las sondas de temperatura se pueden utilizar in vivo para procedimientos avanzados tal y como sistemas de monitorización de temperatura oncológicos o a largo plazo dejados in situ.

El aparato puede estar conectado a una fuente de alimentación CA y/o puede incluir una fuente de batería recargable integrada para el uso de campo CC limitado. Si el aparato es manipulado, la detección de la manipulación puede hacer que se envíe una señal de ubicación y de socorro al dispositivo maestro remoto a través de celdas, de forma inalámbrica o por Ethernet. La señal de socorro puede continuar hasta que la batería se agota o hasta que el personal de servicio la desactiva si el aparato está conectado a una fuente de energía.

El aparato puede incluir medios para proporcionar enfriamiento de aire forzado, tal y como un ventilador o una bomba para un refrigerante con bomba.

El aparato puede incluir un dispositivo de apagado de seguridad, el cual puede ser activado por el usuario mediante la interfaz del usuario en caso de que haya algún tipo de problema. El dispositivo de apagado puede estar disponible como una cuerda extensible o un interruptor inalámbrico que el paciente puede pulsar si siente molestias en cualquier momento. El dispositivo de apagado se puede eliminar o añadir como un accesorio del aparato. El sujeto también puede controlar la intensidad de la terapia (por ejemplo con el dispositivo de apagado) para asegurar la comodidad durante la terapia.

El aparato puede estar configurado para cambiar parámetros de protocolo mientras está en funcionamiento. Los cambios en las modalidades de funcionamiento también se pueden realizar cuando el aparato está en reposo y a la espera de su uso.

El aparato puede incluir múltiples emisores (aplicadores), cada uno dispuesto para emitir una señal portadora modulada respectiva. Los emisores pueden estar combinados para proporcionar niveles más altos de terapia. Las aplicaciones clínicas para las que el aparato se puede utilizar incluyen pero no se limitan a neurológicas, musculoesqueléticas, oncológicas, de rehabilitación, artritis y el alivio y calentamiento de otros dolores articulares, disfunción eréctil, medicina deportiva, mejora del rendimiento deportivo, activación de células madre, activación de colágeno, cicatrización de heridas, reparación de fracturas óseas y calentamiento endocrino.

El aparato se puede utilizar individualmente o en combinación con otros fármacos y medicamentos. El aparato se puede utilizar para proporcionar terapia de hipertermia en el contexto de cualquiera de los siguientes: trabajo musculoesquelético y reproductivo equino y bovino; inflamación/dolor pancreático y cáncer/neoplasia pancreática; inflamación/dolor hepático y cáncer/neoplasia hepática; inflamación/dolor renal y cáncer/neoplasia renal; inflamación/dolor esplénico y cáncer/neoplasia esplénica; inflamación/dolor del intestino grueso y del intestino delgado y cáncer/neoplasia del intestino grueso y del intestino delgado; inflamación/dolor cardíaco y cáncer/neoplasia cardíaca; inflamación/dolor pulmonar y cáncer/neoplasia pulmonar; inflamación/dolor cerebral y cáncer/neoplasia cerebral; inflamación/dolor anal-rectal y cáncer/neoplasia anal-rectal; inflamación/dolor ocular y cáncer/neoplasia ocular; inflamación/dolor de hueso y cartílago y cáncer/neoplasia de hueso y cartílago; inflamación/dolor en órganos y estructuras auditivas y cáncer/neoplasia en órganos y/o estructuras auditivas; inflamación/dolor muscular y cáncer/neoplasia muscular; inflamación/dolor en los pies y cáncer/neoplasia en los pies; inflamación/dolor en las manos y cáncer/neoplasia en las manos; inflamación/dolor de tiroides y cáncer/neoplasia de tiroides; inflamación/dolor de la glándula suprarrenal y cáncer/neoplasia de la glándula suprarrenal; inflamación/dolor de la glándula pituitaria y cáncer/neoplasia de la glándula pituitaria; inflamación/dolor oral y cáncer/neoplasia oral; inflamación/dolor de la glándula mamaria y cáncer/neoplasia de la glándula mamaria; inflamación/dolor en el cuello y la pared torácica y cáncer/neoplasia en el cuello y la pared torácica; inflamación/dolor ovárico y uterino y cáncer/neoplasia ovárica y uterina; inflamación/dolor en la próstata y testículos y cáncer/neoplasia en la próstata y testículos.

El aparato se puede utilizar de forma independiente o en combinación con otros fármacos y medicamentos para aumentar la velocidad de metabolismo del cuerpo al aumentar la temperatura en órganos clave tal y como riñones, hígado, corazón, bazo, etc.

El aparato se puede utilizar de forma independiente o en combinación con otros fármacos y medicamentos para estimular al sistema inmune al elevar localmente la temperatura en el timo remanente y en los nodos linfáticos hiliares del corazón, preferiblemente durante 30 minutos a 41 grados y 15 minutos en cada riñón. Esta temperatura localmente elevada en estas grandes áreas inmunes es capaz de aumentar la velocidad metabólica en estos órganos como una función del aparato utilizada para proporcionar terapia de hipertermia en dichas ubicaciones objetivo. El aumento de temperatura y de la velocidad metabólica basal en estos órganos estimula directamente el sistema inmune.

El aparato se puede utilizar de forma individual o en combinación con otros fármacos y medicamentos para tratar enfermedades renales como una forma electrónica de diuresis forzada. Al aumentar la temperatura de uno o de ambos riñones; el aparato puede aumentar la función renal y forzar que fluya más sangre a los riñones y aumentar la función renal. Esto es beneficioso en la gestión de la enfermedad renal tanto en su fase grave como en la crónica.

El aparato se puede utilizar para calentar riñones antes de la terapia de diálisis para aumentar la eficiencia de la diálisis y reducir el tiempo que lleva filtrar los riñones en una máquina de diálisis. Por tanto, el aparato se puede utilizar para acelerar el tiempo de terapia de diálisis.

El aparato puede estar configurado para estimular tejidos con un intervalo de frecuencias resonantes entre aproximadamente 0,1 Hz y aproximadamente 1,618 Hz. Esto se puede utilizar para estimular células madre pluripotentes y activar estas células a líneas de células madre de tejido específico tal y como corazón, tejido nervioso, hueso, hígado, riñón, etc.

El aparato, a través del uso de ELF y temperatura aumentada, se puede utilizar como medio no invasivo de activación del lugar del donante de células madre. Esta activación puede permitir la migración de células madre, a través de la circulación, a una zona receptora objetivo.

El aparato, a través del uso de ELF y temperatura aumentada, se puede utilizar como medio no invasivo de activación y preparación de la zona receptora de células madre. Esta activación de la zona receptora puede permitir que las células madre migratorias sean adoptadas en la zona receptora.

El aparato puede estar configurado para estimular tejidos con un intervalo de frecuencias resonantes entre aproximadamente 4 Hz y aproximadamente 13 Hz. Esto se puede utilizar para estimular órganos generales y partes del cuerpo para calentar suavemente estos tejidos.

El aparato puede estar configurado para estimular tejidos con un intervalo de frecuencias resonantes entre aproximadamente 9 Hz y aproximadamente 11 Hz. Se utilizan 10 Hz específicamente para rehabilitar tejidos conectivos y especialmente nervios. Se ha demostrado que el uso del aparato rehabilita y activa rápidamente tejidos neurológicos previamente dañados. El aparato puede utilizar frecuencias extremadamente bajas (ELF) para mejorar la neurogénesis en tejido neurológico dañado.

El aparato puede estar configurado para estimular tejidos con un intervalo de frecuencias resonantes entre aproximadamente 21 Hz y aproximadamente 27 Hz, para rehabilitar colágeno y piel para utilizarlos en aplicación de belleza y spa.

El aparato puede estar configurado para estimular tejidos con un intervalo de frecuencias resonantes entre aproximadamente 30 Hz y aproximadamente 39 Hz. En particular, se pueden utilizar 31,2 Hz para rehabilitar fracturas, cicatrización ósea y osteoporosis.

El aparato puede estar configurado para estimular tejidos con un intervalo de frecuencias resonantes entre aproximadamente 89 Hz y aproximadamente 120 Hz. En particular, se pueden utilizar 108 Hz para reducir un edema.

El aparato puede estar configurado para estimular tejidos con un intervalo de frecuencias resonantes entre aproximadamente 300 Hz y aproximadamente 500 Hz, y hasta 40.000 Hz para tratar el dolor y otras condiciones neurológicas.

Se puede utilizar una pluralidad de frecuencias de audio y formas de onda de audio para modular la señal portadora, para estimular la rehabilitación neurológica así como la cicatrización ósea y la regeneración.

El aparato se puede utilizar para promover transiciones de agua entre fases desde agua H2O a agua "EZ" H3O2, un cristal líquido, y de vuelta otra vez. La energía de la señal de RF imparte energía al agua del cuerpo que se puede utilizar para aumentar la energía potencial y aumentar el movimiento molecular del agua del cuerpo celular y no celular. El agua del cuerpo utiliza este aumento de energía para crear agua "EZ" estructurada y para separar cargas de agua en cargas positivas y negativas a lo largo de superficies hidrofílicas. Estas transiciones entre fases mejoradas potencian la rápida rehabilitación vista en casos neurológicos que utilizan el aparato.

El aparato se puede utilizar para disminuir y/o disolver diversas formas de calcificaciones en el cuerpo, tanto a un nivel micro como en el caso de disolver bloqueos de Ca en tejido nervioso o glándulas dañadas, al igual que como una forma de disolver y disminuir calcificaciones en articulaciones, tendones y ligamentos. El aparato puede utilizar diversos tonos y/o cuerdas rítmicas y disrítmicas (utilizados como la señal moduladora) para disolver, con el tiempo, de forma eficiente las calcificaciones. El aparato,

a través del uso de ELF y temperatura aumentada, se puede utilizar como medio no invasivo para disolver acumulaciones calcificadas y cristalizaciones en partes blandas.

El aparato se puede utilizar para calentar electromagnéticamente fármacos en el cuerpo para promover la activación de los fármacos (tal y como Thermodox de Centrum) o nanopartículas de óxido de hierro en el uso de la hipertermia para la oncología.

El aparato se puede utilizar en combinación con Carboplatino o Cisplatino para utilizar aplicaciones oncológicas locoregionales para proporcionar terapia inmune dirigida a cánceres susceptibles de esta terapia.

El aparato se puede utilizar para el tratamiento loco-regional de células tumorales y melanoma en combinación con Carboplatino, veneno del escorpión azul y terapia inmune dirigida.

El aparato se puede utilizar para calentar huesos para aumentar el estado del plasma del hueso y hacerlo más visible para un ultrasonido. Esto puede extender electrónicamente el uso de ultrasonido en exploraciones óseas calentando primero el hueso antes de realizar la exploración por ultrasonido, haciendo por tanto que el interior del hueso sea visible con un ultrasonido.

De manera similar, el aparato se puede utilizar para aumentar la temperatura de regiones anatómicas antes de realizar la resonancia con un aparato de RMN. Cualquier región calentada presenta un medio de contraste electrónico para RNM debido a la hiperexcitación y la temperatura aumentada del área calentada.

En una realización, el aparato se puede utilizar para impulsar una onda cuadrada de 10 Hz secuenciada por la ruta de un nervio. La señal se propaga a lo largo de la ruta del nervio tal y como desde el cráneo a los pies o desde el cráneo al brazo.

Con una reducción apropiada en la energía, el aparato se puede utilizar como un simulador de acupuntura eléctrica. El aparato se puede utilizar para estimular directamente cualquier punto de acupuntura en el cuerpo del hombre o animal, o con agujas de acupuntura. Los mecanismos aplicadores adhesivos se pueden utilizar cuando están conectados al aparato para proporcionar la energía de RF al punto objetivo de acupuntura. Como protocolo de tratamiento alternativo, el emisor puede comprender una lente para enfocar la onda portadora modulada. Los mecanismos aplicadores adhesivos impresos resonantes o mecanismos aplicadores de lente resonantes y de patrón quiral se pueden colocar sobre un área de acupuntura deseada a tratar, para actuar como "lente microondas" y centrar más energía en el área de acupuntura deseada.

Estas lentes microondas pueden estar fabricadas para activarse en diferentes frecuencias resonantes sintonizables diferentes tal y como determina la interfaz del usuario de pantalla táctil en los intervalos de frecuencia deseados. Aún con potencia reducida, el aparato se puede utilizar para el tratamiento de la artritis y fracturas óseas, simulación transcraneal y rehabilitación para una variedad de condiciones neurológicas tal y como traumatismo, demencia, Alzheimer, ictus, neoplasia, glioma, depresión, simulación transcraneal de la glándula pineal, simulación cerebelosa en epilepsia, RE transcraneal anti convulsiones, estimulación, terapia anti temblores, terapia de atúfenos y simulación auditoria profunda, entre otros.

Al sintonizar la señal de modulación a la señal apropiada, el aparato se puede utilizar como repelente contra predadores marinos. Esta realización tiene un uso particular cuando se incorpora el aparato en un traje de neopreno o similar para utilizarlo en el agua.

El emisor se puede recubrir con un metamaterial tal y como grafeno, fibra de carbono, pigmento de polvo de zafiro, pigmento de polvo de esmeralda, pigmento de polvo de rubí y nanotubos de carbono.

El aparato se puede utilizar como una parte de una prueba diagnóstica para el síndrome de reflujo uretral en niños. En una realización, la vejiga se calienta 41 grados centígrados y se colocan uno o más sensores de temperatura sobre los riñones para monitorizar el aumento de temperatura renal. Un aumento en la temperatura renal significará que hay reflujo de orina, desde la vejiga que envía orina caliente hasta el riñón. Este proceso constituirá una prueba positiva y no invasiva para determinar el síndrome de reflujo uretral en niños.

El aparato puede funcionar para detectar automáticamente el intervalo resonante por sí mismo de materiales objetivo en el ser vivo. En este modo de sincronización automático, el aparato puede analizar la pérdida de señal de retorno como una función de ubicación objetivo.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es un diagrama esquemático de un sistema de proporción de hipertermia según una realización de la invención;

la Figura 2 es un diagrama esquemático de componentes de un aparato según una realización de la invención; la Figura 3 es un diagrama esquemático de componentes de la plataforma de RF de la Figura 2;

la Figura 4 es un diagrama esquemático de un mecanismo aplicador según una realización de la invención;

la Figura 5 muestra la cubierta exterior delantera de un mecanismo aplicador según una realización de la invención; la Figura 6 muestra la primera capa dieléctrica de un mecanismo aplicador según una realización de la invención; la Figura 7 muestra el lado superior de la antena de ranura de un mecanismo aplicador según una realización de la invención;

la Figura 8 muestra el lado inferior de la antena de ranura de un mecanismo aplicador según una realización de la invención;

la Figura 9 muestra la segunda capa dieléctrica de un mecanismo aplicador según una realización de la invención; la Figura 10 muestra el lado superior de la antena de parche de un mecanismo aplicador según una realización de la invención;

la Figura 11 muestra el lado inferior de la antena de parche de un mecanismo aplicador según una realización de la invención;

la Figura 12 muestra la tercera capa dieléctrica de un mecanismo aplicador según una realización de la invención; la Figura 13 muestra el respaldo de un mecanismo aplicador según una realización de la invención;

la Figura 14 muestra la cubierta exterior trasera de un mecanismo aplicador según una realización de la invención.

Descripción de realizaciones

La presente invención trata de proporcionar un aparato mejorado para proporcionar terapia de hipertermia a un ser vivo. A pesar de que a continuación se describen diversas realizaciones de la invención, la invención no se limita a estas realizaciones y distintas variaciones de estas realizaciones pueden entrar dentro del alcance de la invención que se ha de limitar únicamente por las reivindicaciones adjuntas.

La Figura 1 es un diagrama esquemático de un sistema de proporción de hipertermia según una realización de la invención. El sistema de proporción de hipertermia comprende un aparato 10 configurado para generar y modular una onda portadora. El aparato 10 se muestra en mayor detalle en las Figuras 2 y 3 y se describe en mayor detalle a continuación. El sistema de proporción de hipertermia comprende además un mecanismo 40 aplicador conectado al aparato 10 con un medio 15 apropiado (tal y como un cable coaxial). El mecanismo 40 aplicador está configurado para estar ubicado en o cerca de un ser vivo, para la proporción eficiente de la onda portadora modulada generada por el aparato 10 y transmitida al mecanismo 40 aplicador a través del medio 15. El mecanismo 40 aplicador se muestra en mayor detalle en las Figuras 4-14 y se describe en mayor detalle a continuación.

La Figura 2 es una representación esquemática del aparato 10 configurado para generar y modular una onda portadora para la terapia de hipertermia, según una realización de la invención. El aparato 10 comprende cuatro placas de circuitos primarios o módulos 1,2, 3, 4 de circuito.

La placa 1 es una placa de interconexión que contiene diversos circuitos de control individuales que son propios del funcionamiento del aparato 10. La placa 1 es el punto de interconexión para todos los periféricos relacionados con el aparato 10. La interconexión a la placa 1 se lleva a cabo a través de conectores de cable multiconductores con múltiples contactos conectivos. La placa 1 es modular y se sustituye fácilmente para el mantenimiento y/o la solución de problemas. La placa 1 incorpora tanto componentes electrónicos de montaje superficial como componentes electrónicos de agujeros pasantes y múltiples montajes macho y hembra interconectivos de múltiple circuito. Los puntos de prueba se colocan de forma prudente a lo largo de la placa 1 para realizar pruebas y solucionar problemas. La placa 1 comprende una placa de circuito impreso multicapa diseñada para eliminar o minimizar donde sea posible cualquier conexión o alambrado a mano adicional que pueda causar problemas de fiabilidad con el aparato 10. La placa 1 puede estar conectada a una conexión 13 de jack térmico, que puede estar conectada a un paquete 17 de sensor térmico.

El aparato 10 comprende además la placa 2 que es una placa de alimentación de suministro de energía. Este suministro de energía contiene circuitos que son propios del funcionamiento del aparato 10. Se crean diversos potenciales de voltaje CC en la placa 2 y se lleva a cabo la interconexión a la placa 1 a través de múltiples cables conductores. Los comandos, el control y la energía se llevan a la placa 2 a través de múltiples cables conductores con contactos extraíbles fijados a la placa 1. La placa 2 es modular y se sustituye fácilmente para el mantenimiento y/o la solución de problemas. El potencial 12 de nivel de alimentación CA se conecta directamente a la placa 2 y evita la interconexión de la placa 1 por razones de seguridad. El potencial 12 de voltaje de alimentación AC se transporta a través de un filtro de interferencia de radiofrecuencia de combinación especialmente seleccionada, un disyuntor/interruptor 14 de alimentación y una conexión de cables desconectable universal. El aparato 10 también puede funcionar en alimentaciones de voltaje CA universales.

La placa 2 crea el voltaje CC necesario que se requiere para hacer funcionar al aparato 10. Los suministros de energía utilizados en la placa 2 son modulares en formato y tanto la misma placa 2 como los suministros de energía individuales se pueden sustituir fácilmente para realizar pruebas y servicios en caso de que lo necesite el usuario, en particular un técnico de servicio autorizado o cualificado. Se crean múltiples voltajes CC en la placa 2 y se utilizan para hacer funcionar y/o segregar los voltajes de alimentación CC requeridos para utilizar por los diversos circuitos del aparato 10. Los puntos de prueba se colocan de forma prudente en la placa 2 para realizar pruebas y solucionar problemas.

El aparato 10 comprende además una placa 3 (que se denomina en la presente memoria como plataforma RF) que es un módulo de amplificación y generación de radiofrecuencia. La placa 3 es un módulo propio que incorpora componentes de RF requeridos para hacer que el aparato 10 cree una onda portadora de 434 MHz. La placa 3 está interconectada a la placa de interconexión maestra (placa 1) a través de múltiples conexiones de cables conductores con múltiples contactos extraíbles conectivos fijados a la placa 1. Los comandos, el control y la energía se llevan a la placa 3 a través de múltiples cables conductores con contactos extraíbles. La placa 3 es modular y se sustituye fácilmente para el mantenimiento y/o la solución de problemas. La energía de radiofrecuencia que crea la placa 3 se acopla con una conexión de salida del aparato 10 mediante un cable coaxial y un jack 16 en panel hembra tipo TNC convencional. El jack 16 se selecciona de forma personalizada para pérdidas de baja potencia, integridad de adaptación de impedancias al mecanismo aplicador (no se muestra), integridad mecánica y facilidad de uso cuando se fijan diferentes mecanismos aplicadores.

El aparato 10 comprende además la placa 4 que es una placa de interfaz de control digital. La placa 4 se conecta a la placa de interconexión maestra (placa 1) a través de múltiples conexiones de cables conductores con múltiples contactos extraíbles conectivos fijados a la placa 1. Los comandos, el control y la energía se llevan a la placa 4 a través de múltiples cables conductores con contactos extraíbles. La placa 4 es modular y se sustituye fácilmente para el mantenimiento y/o la solución de problemas. La placa 4 también se conecta directamente con un panel 18 de control de pantalla táctil del aparato que está montado en la superficie exterior del aparato 10. Esta conexión directa se realiza para eliminar problemas de fiabilidad con la superficie de control de pantalla táctil. La placa 4 también tiene una conexión directa con una conexión 11 de bus serial universal (USB) medioambientalmente estable en la superficie exterior del aparato 10. La conexión 11 USB se proporciona para la interconexión local de la placa de control digital (placa 4) con un técnico de servicio, para reparar el aparato 10, actualizar, mejorar o solucionar problemas en general.

A pesar de que no se muestra, una pluralidad de dispositivos enfriadores accionados por motor, tal y como ventiladores o bombas de refrigeración, enfrían el aparato 10. Se elimina el calor de los subsistemas del aparato y se imparte a una columna de flujo de aire en el aparato 10, que después se intercambia con el aire ambiente tanto dentro como fuera del aparato 10 para asegurar un ambiente de funcionamiento estable.

El aparato 10 incluye además un sistema 41 de posicionamiento global incorporado instalado en el interior de un aparato 10 de carcasa y estuche de viaje en la placa 4. El sistema GPS funciona en conjunto con el microprocesador 42 digital, contenido en la placa 4, para escribir periódicamente un mensaje a la memoria del microprocesador 42 digital que identifica la posición/ubicación del aparato 10.

El aparato 10 incluye además un módem 43 celular integrado instalado en el interior de la carcasa, también en la placa 4. Este sistema de módem 43 celular funciona en conjunto con el microprocesador 42 digital para realizar gran cantidad de funciones. Este módem 43 se conecta periódicamente a la empresa matriz para informar de un número de bits de datos acumulados que pueden comprender por ejemplo la posición/ubicación del aparato 10, los tipos de tratamientos utilizados por el usuario, la cantidad de tratamientos y otros datos relacionados que haya acumulado el microprocesador 42 digital.

En una realización particular de la invención, el aparato 10 está alojado dentro de un estuche de viaje resistente al agua y reforzado con asas de transporte, asas de arrastre y ruedas. Este estuche de viaje resistente al agua es la envoltura de transporte funcional así como el recipiente para el aparato 10. La carcasa es resistente a las inclemencias del tiempo y a la suciedad y ofrece protección al aparato 10 así como opciones de almacenamiento para cables de potencia de voltaje de alimentación, mecanismos aplicadores, etc.

Ahora en referencia a la Figura 3, el componente de la plataforma 30 de RF, o placa 3, y su interconexión se muestra en mayor detalle.

La plataforma 30 de RF comprende el excitador 31 configurado para crear una fuente de frecuencia estable para la onda portadora de RF de 434 MHz. Esta onda portadora de RF espectralmente pura hace referencia a sí misma internamente al excitador 31 para estabilizar la frecuencia dentro de los requisitos de la banda industrial, médica y científica de las diversas autoridades de comunicación del mundo.

El excitador 31 también proporciona la porción de modulación de frecuencia (FM) del tratamiento terapéutico. La información de audio FM se entremezcla con la onda portadora para producir una salida de forma de onda compleja del excitador 31. La salida del excitador 31 es continua con respecto a la señal de modulación de RF y es tal y como indica la placa de controlador digital (placa 4). La información de audio se puede generar a partir de una pluralidad de placas de audio dentro del aparato 10. Las placas de audio son dispositivos polifónicos digitalmente controlados que son capaces de seguir un comando que indique generar un intervalo de señales moduladoras. Estas señales son comandos indicados por el microprocesador 42 (comprendido en la placa 4) para variar en (entre otros) amplitud, frecuencia, forma de onda y modos polifónicos o singulares. La salida de la forma de audio de estas placas se suma o se añade en conjunto y se aplica al excitador 31 para modular la onda portadora. El excitador 31 emite su señal a un atenuador 32 para modificar la potencia de la señal.

La plataforma 30 de RF comprende además un preamplificador 33 configurado para aceptar la señal compleja del excitador 22 después de que haya pasado a través del atenuador 32 e impulsar el nivel de la señal a un nivel terapéutico tal y como se solicita para el programa de tratamiento intencionado como seleccione el usuario. Una ganancia de potencia de una naturaleza variable está designada por el usuario tal y como se selecciona en el panel 18 de control de pantalla táctil. El protocolo de tratamiento se puede seleccionar como con un nivel de potencia de salida desde cero hasta múltiples decenas de vatios, para proporcionarlos al mecanismo aplicador a través de una conexión montada en panel tipo TNC de pérdida baja y un cable coaxial tipo pérdida baja.

El preamplificador 33 transmite la señal al amplificador 34 de potencia final. El microprocesador 41 digital envía un comando al amplificador 34 de potencia final para que realice un número de funciones relacionadas con la acción terapéutica deseada del aparato 10. El amplificador 33 de potencia final recibe comandos para o bien funcionar o permanecer inactivo a una potencia de salida máxima o mínima. La potencia de salida puede recibir un comando para variar en nivel en un intervalo continuamente variable entre cero salida y máxima salida. El amplificador 33 de potencia final puede recibir un comando para variar la proporción del ciclo de trabajo del tiempo de "encendido" con respecto al tiempo de "apagado" como una función matemática de operaciones por segundo. Esta variabilidad en la proporción del ciclo de trabajo es continuamente variable en un 1 %, con turnos entre un uno por ciento de "tiempo de encendido" y un 99 % de "tiempo de apagado" hasta un opuesto 99 % de "tiempo de encendido" y un 1 % de “tiempo de apagado". Una función adicional del amplificador 34 de potencia final es variar el número de operaciones de encendido por segundo tal y como solicita el microprocesador 41 digital. En una realización particular, el intervalo de velocidad de repetición de impulsos u operaciones de impulso por segundo es variable desde media operación por segundo (0,5 Hz) hasta más de 5000 operaciones por segundo (5 KHz). Esta pluralidad de combinaciones de potencia de salida variable, repeticiones de impulsos por segundo variables y proporciones variables en los ciclos de trabajo y en el ancho del impulso, crea un amplio intervalo de opciones de tratamiento terapéutico y de cuidados paliativos para el ser vivo, tal y como seleccione el usuario.

La plataforma 30 de RF comprende además un acoplador 35 direccional. El acoplador 35 direccional detecta la potencia de salida del amplificador 34 de potencia final y envía esta información relacionada con la amplitud al microprocesador 41 digital. Este es un mecanismo de comprobación y balance para asegurar que el amplificador 34 de potencia final está funcionando según el protocolo de tratamiento terapéutico que se seleccionó para utilizar. El acoplador 35 direccional también detecta cualquier energía de RF no utilizada del mecanismo aplicador. Cualquier energía no utilizada se expresa como una pérdida en el término ROE. ROE es una proporción de la energía activa y cualquier energía reflejada o no utilizada. La expresión de perfección es 1:1,00. Una desviación de la perfección hacia la cantidad 1:3,00 no es una condición de funcionamiento deseada. La energía que no se utiliza o que el mecanismo aplicador "refleja de vuelta" hacia el aparato 10 puede causar daños al amplificador 34 de potencia final.

La plataforma 30 de RF comprende además un aislante/circulador 36 configurado para permitir que una señal de radiofrecuencia entre y salga. El aislante/circulador 36 funciona como una ruta de seguridad unidireccional con la función de proteger el amplificador 34 de potencia final de daños eléctricos debidos a una aplicación errónea del mecanismo aplicador o a un fallo del mecanismo aplicador. El aislante/circulador 36 comprende tres conexiones de RF asociadas con el mismo. La energía de RF del amplificador 34 de potencia final, a través del acoplador 35 direccional, entra al aislante/circulador 36 por el puerto 301. Una acción similar a un círculo de tráfico tiene lugar en un movimiento circular en el sentido de las agujas del reloj. Este movimiento permite que la energía de RF aplicada desde el puerto 301 salga del aislante/circulador 36 con pérdidas mínimas a través del puerto 302. En una condición perfecta, el mecanismo aplicador (no se muestra), que está conectado a través de una conexión 39 de onda portadora, consume sustancialmente el 100 % de la energía que sale del puerto 302 y la imparte al ser vivo. Ya que esta condición de perfección ocurre raramente, esta energía no utilizada expresada como ROE (relación de onda estacionaria de tensión, véase a continuación) se refleja de vuelta hacia el aislante/circulador 36. Esta energía reflejada vuelve a entrar en el aislante/circulador 36 por el puerto 302 y en un movimiento de círculo de tráfico en el sentido de las agujas del reloj sale del aislante/circulador 36 por el puerto 303 (a lo que se debe la terminología aislante/circulador 36). El puerto 303 es un portal unidireccional que solamente es capaz de permitir que la energía que se refleja en el puerto 302 abandone el aislante/circulador 36 a través del puerto 303. La energía que se expulsa por el puerto 303 se desvía hacia un aparato resistente conocido como atenuador 37 de rechazo.

El atenuador 37 de rechazo es un dispositivo de dos puertos con una entrada y una salida. El atenuador 37 de rechazo disminuye (es decir, atenúa) cualquier nivel de potencia inducida al puerto de entrada o atenuador 37 de rechazo y permite que una imagen de valor menor de la potencia abandone el puerto de salida del atenuador 37 de rechazo. La señal de RF se convierte a un formato de corriente continua (CC) por medio de un pequeño circuito electrónico. La energía CC resultante también se suministra hacia el microprocesador 42 digital como un medio alternativo para medir o extrapolar el valor de la eficiencia del acople de la señal de onda portadora de 434 MHz al ser vivo. Este valor CC resultante se puede utilizar para dirigir una visualización de la eficiencia del acople del mecanismo aplicador al ser vivo, y se puede ubicar en el visualizador 18 digital de pantalla táctil.

Como característica de seguridad en el microprocesador 42 digital, cuando la ROE se acerca a 1:1,30, la potencia de salida del amplificador que se suministra al mecanismo aplicador se reduce a un nivel que es tanto seguro para el ser vivo como seguro para la integridad eléctrica del preamplificador 33 y el amplificador 34 de potencia final. Como ayuda al usuario, existe una indicación de eficiencia en el panel 18 de control de pantalla táctil. Si el mecanismo aplicador se aplica de manera indebida al ser vivo, la indicación de eficiencia puede cambiar por ejemplo de verde a amarillo, y si la eficiencia del acople continúa empeorando, la indicación de eficiencia puede cambiar de amarillo a rojo.

La plataforma 30 de RF comprende además un atenuador 38 de carga de rechazo. El atenuador 38 de carga de rechazo es un dispositivo de dos puertos que acepta señales CA o CC, o una combinación de ambas, y disminuye la cantidad de energía en una relación logarítmica expresada normalmente en decibelios (dB). El atenuador 38 de carga de rechazo se utiliza como mecanismo de seguridad para proporcionar un nivel de voltaje CC al microprocesador 42 digital para así desarrollar una indicación de la eficiencia del mecanismo aplicador en acoplar la onda portadora al ser vivo. Para llevar a cabo esta función de atenuación, se desarrolla calor y se ha de disipar. Esta disipación de calor se consigue al fijar el atenuador 38 de carga de rechazo a un disipador de calor.

Ahora en referencia a la Figura 4, se muestra un mecanismo 50 aplicador según una realización de la invención. El mecanismo 50 aplicador puede estar conectado a un aparato 10 a través de medios apropiados (p. ej., a través de un cable coaxial desconectable) y está configurado para suministrar la onda portadora modulada al ser vivo de modo que se le proporcione la terapia de hipertermia.

El mecanismo 50 aplicador comprende una estructura multicapa que incluye en el siguiente orden: cubierta 51 exterior delantera, primera capa 52 dieléctrica, antena 53 de ranura, segunda capa 54 dieléctrica, antena 55 de parche, tercera capa 66 dieléctrica, respaldo 57 y cubierta 58 exterior trasera. Los detalles de cada capa se muestran en las Figuras 5-14. Las diferentes capas interactúan de diversas formas.

La Figura 5 es una vista de la cubierta 51 exterior delantera. La cubierta exterior delantera está diseñada para aplicarse en o cerca del área objetivo del ser vivo que está experimentando terapia de hipertermia. La cubierta exterior delantera puede estar fabricada de una fibra de poliuretano o cualquier otro material flexible. En esta realización, incluye dos puertos, un puerto 511 de cable coaxial y un puerto 512 de cable sensor de temperatura.

La Figura 6 es una vista de la primera capa 52 dieléctrica que comprende una abertura 521 para recibir un sensor de temperatura con un microchip incorporado a través de sí. El termómetro permite que se lleven a cabo las lecturas de temperatura del ser vivo mientras se proporciona la terapia. La primera capa 52 dieléctrica puede estar fabricada de silicona o cualquier otro material aislante y puede tener un grosor de aproximadamente 1,5 mm. En una realización, la constante dieléctrica de la capa 52 dieléctrica es aproximadamente 2,9.

La Figura 7 es una vista de la antena 53 de ranura que está debajo de la primera capa 52 dieléctrica. Cuando el mecanismo 50 aplicador está conectado al aparato 10, la onda portadora modulada generada por el aparato 10 se transmite a la antena 53 de ranura para proporcionar la onda portadora modulada al ser vivo. La antena 53 de ranura comprende dos lentes 531 532 microondas para enfocar la onda portadora modulada emitida desde la antena 53 de ranura. Las dos lentes 531 532 microondas no se tocan entre sí ni tocan la antena 53 de ranura. La antena 53 de ranura puede estar fabricada de un material de circuito impreso flexible plano con un grosor de aproximadamente 0,5 mm. La antena 53 de ranura comprende además temperatura IC 533, un primer conector 534 entre la temperatura IC y el microcontrolador 581, un segundo conector 535 entre la temperatura IC 533 y una fuente de energía y datos externa (no se muestra), una placa 536 de apoyo de metal y una ranura 537 para que la soldadura de tierra la atraviese. La Figura 8 es una vista del otro lado de la antena 53 de ranura que bordea la segunda capa 54 dieléctrica.

La Figura 9 muestra la segunda capa 54 dieléctrica. En conjunto con la primera capa 52 dieléctrica, sirve para aislar eléctricamente la antena 53 de ranura de la antena 55 de parche. La segunda capa 54 dieléctrica puede estar fabricada de silicona o de cualquier otro material aislante con una constante dieléctrica de 2,9. Puede tener un grosor de aproximadamente 1,5 mm.

La Figura 10 muestra el lado de la antena 55 de parche que se encuentra frente a la segunda capa 54 dieléctrica. La antena de parche incluye una ranura 551 para que un cable de tierra la atraviese y se conecte al microcontrolador 581. La ranura 551 está rodeada por un reborde 551a de tierra. Tiene también un recorte 552 en forma de z. La esquina de la antena 55 de parche está unida a las otras capas con resina epoxi. La Figura 11 muestra el otro lado de la antena 55 de parche que bordea la tercera capa 56 dieléctrica, este es el lado soldado de la antena 55 de parche. Se conecta un clip de extensión de cobre para la toma de tierra a la ranura 551 a través de y hasta la antena 53. La antena 55 de parche comprende además un clip 553 de extensión de cobre y un clip 554 de conexión de cobre.

La Figura 12 muestra la tercera capa 56 dieléctrica. La tercera capa 54 dieléctrica puede estar fabricada de silicona o de cualquier otro material aislante con una constante dieléctrica de 2,9. Puede tener un grosor de aproximadamente 1,5 mm. Hay una ranura 561 para el cable coaxial y tierra para conectar la antena 55 de parche al microcontrolador 581. Hay una pequeña ranura 562 ubicada sobre la primera ranura 561 para el cable.

La Figura 13 muestra el respaldo 57. El respaldo 57 puede estar fabricado de un material similar a un traje de neopreno tal y como el neopreno. El material tiene una constante dieléctrica preferida de 20,1. El respaldo 57 no es rectangular en cuanto a que la parte inferior izquierda, aproximadamente el 40 %, es más larga, aproximadamente un 9 %, que la parte inferior derecha. Esto es para proporcionar protección adicional para el cable de tierra.

La Figura 14 muestra la parte trasera de la carcasa 58 exterior. La carcasa exterior tiene un microprocesador 581 fijado. El microprocesador 581 puede tener tres cables fijados, una entrada de energía 582, una salida de energía 534 hacia la temperatura IC y una toma de tierra 583. Todas las capas están cosidas para cerrar el montaje de antena.

El mecanismo 50 aplicador incluye un circuito que deshabilita automáticamente la antena 53 de ranura una vez ha alcanzado su vida útil. El mecanismo 50 aplicador incorpora un circuito de interrupción de energía (no se muestra) que controla el flujo de corriente energizante que entra y atraviesa la antena 53 de ranura. El circuito de interrupción de energía se activa mediante un microchip que calcula el grado de uso de la antena 53 de ranura y permanentemente interrumpe la energía en la antena 53 de ranura una vez se ha alcanzado un uso máximo.

El microchip puede medir el tiempo total de uso de la antena 53 de ranura midiendo el tiempo de uso real de la antena 53 de ranura cada vez que se utiliza y añadiendo el tiempo a un contador permanente incluido, o programado, en los circuitos de microchip. Una vez el tiempo de uso acumulado medido por el contador permanente alcanza un límite preestablecido, el circuito de interrupción de energía se activa y la antena 53 de ranura se deshabilita permanentemente. De manera alternativa, el microchip puede simplemente medir el número de ciclos de encendido y apagado para la antena 53 de ranura y, una vez se alcanza el límite umbral de ciclos preestablecido, se activa el circuito de interrupción de energía y se deshabilita permanentemente la antena 53 de ranura. Las personas con experiencia ordinaria en la técnica pueden prever fácilmente otros métodos para medir la vida útil de la antena e incorporarlos en la lógica del microchip de referencia.

Una vez deshabilitada la antena 53 de ranura, los circuitos de microchip pueden generar opcionalmente una señal audible o visible para el operador para indicar que la antena 53 de ranura ha excedido su vida útil y se ha de cambiar. También opcionalmente, el microchip puede proporcionar indicaciones visibles para el operador cuando se acerca el final de la vida. Por ejemplo, se puede mostrar al operador una cuenta atrás o visualización de la vida o ciclos de funcionamiento restantes para el dispositivo. De manera alternativa, se pueden simplemente mostrar al operador luces de distintos colores o un número concreto de luces para indicar cuánto tiempo o cuántos ciclos quedan en la antena 53 de ranura.

A pesar de que la invención se ha descrito en conexión con realizaciones específicas, se ha de comprender que la invención no se limita a estas realizaciones, y que el experto en la técnica puede llevar a cabo alteraciones, modificaciones y variaciones de estas realizaciones sin alejarse del alcance de la invención.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un aparato adaptado para proporcionar terapia de hipertermia a un ser vivo,

que comprende:

un generador (31) de señales configurado para generar una señal portadora;

un modulador (31) de señales configurado para modular de forma seleccionable la señal portadora con una señal moduladora que comprende un protocolo de audio; y

un emisor (50) configurado para suministrar la señal portadora a una ubicación objetivo en el ser vivo; caracterizado en que el protocolo de audio incluye múltiples frecuencias generadas simultáneamente.

2. El aparato de la reivindicación 1, en el que la señal portadora comprende una onda de radio.

3. El aparato de la reivindicación 1, en el que se impulsa la generación de la señal portadora.

4. El aparato de la reivindicación 3, en el que el generador (31) de señales está además configurado para variar de forma selectiva una velocidad de repetición de impulsos de la señal portadora impulsada.

5. El aparato de la reivindicación 3, en el que el generador (31) de señales está además configurado para variar de forma seleccionable un ciclo de trabajo de la señal portadora impulsada.

6. El aparato de la reivindicación 1, en el que la señal moduladora comprende frecuencias de entre aproximadamente 0,1 Hz y aproximadamente 50 KHz.

7. El aparato de la reivindicación 1, en el que el modulador (31) de señales está además configurado para variar la señal moduladora al modular la señal portadora cuando se está proporcionando la terapia de hipertermia.

8. El aparato de la reivindicación 1, en el que las frecuencias de la señal moduladora se seleccionan según una frecuencia de resonancia de un material de la ubicación objetivo.

9. El aparato de la reivindicación 1, que además comprende:

un monitor de uso configurado para monitorizar un parámetro de uso del emisor (50), y un dispositivo de interrupción configurado para automáticamente evitar el uso adicional del emisor (50) cuando el parámetro de uso monitorizado alcanza un umbral predeterminado.

10. El aparato de la reivindicación 9, en el que el parámetro de uso comprende un tiempo de uso total del emisor (50).

11. El aparato de la reivindicación 9, en el que el parámetro de uso comprende un número de ciclos de encendido y apagado del emisor (50).

12. El aparato de la reivindicación 1, en el que el emisor (50) comprende una antena (53) aplicadora.

13. El aparato de la reivindicación 1, en el que el emisor (50) está configurado para aplicarse en una superficie del ser vivo.

14. El aparato de la reivindicación 1, en el que el aparato es un mueble, de modo que la terapia de hipertermia se proporciona a un humano cuando éste utiliza el mueble.

15. El aparato de la reivindicación 1, en el que el aparato es una prenda de ropa, de modo que la terapia de hipertermia se proporciona a un humano cuando éste lleva puesta la prenda de ropa.